Diseño de un Modelo de Gestión para el cambio preventivo de rodillos (página 2)

Para que un sistema de MBR sea eficaz, este requiere de:

• Personal altamente entrenado que pueda consecuencia.

• Repuestos y subconjuntos disponibles.

• Equipos y herramientas necesarios a pie de máquina para no demorar la reparación.

El mantenimiento a la rotura se aplica cuando, la falla del equipo no afecta la seguridad, el medio ambiente, ni los costos de la producción (los costos de la producción incluyen descartes, producción perdida, pérdida de oportunidades, determinar el origen de la falla y actuar en costos de calidad) salvo los propios de la reparación. Como ejemplo, se puede citar el cambio de luminarias cuando estas se queman.

Mantenimiento basado en el tiempo (MBT)

El Mantenimiento basado en el Tiempo (MBT), es el mantenimiento que se realiza con frecuencias preestablecidas y durante dichos intervalos, no se efectúa ningún otro tipo de mantenimiento a los equipos. Al ponerlo en práctica, generalmente se sacrifica un valor residual en beneficio de la fiabilidad del sistema y de la oportunidad de aplicación.

La intensidad con que se aplique mejora la confiabilidad, pero aumenta notoriamente los costos.

Para lograr un buen MBT, es necesario disponer de:

• Estadísticas de averías del equipo que sumadas a las recomendaciones del proveedor, permitan determinar el período de recambio y/o reparación.

• Un buen sistema de programación y manejo de la información.

• Una adecuada política de subconjuntos.

Los equipos a nivel de subconjuntos, no siempre son evaluables con precisión. Algunos parámetros claves pueden sufrir un deterioro gradual, sin que el mismo pueda medirse con la tecnología existente. En otros casos aún cuando la evaluación sea posible, la oportunidad de reparación sólo se encuentra en períodos bien definidos, como las grandes paradas anuales. Por esta razón, estos equipos deben ser tratados con el concepto de mantenimiento basado en el tiempo.

Mantenimiento basado en la condición (MBC)

El Mantenimiento Basado en la Condición (MBC), es el mantenimiento llevado a cabo en respuesta a un deterioro significativo de una máquina, indicado a través de un cambio de parámetros en el monitoreo de condición de la máquina. Es decir, que no se efectúa ningún mantenimiento mientras la condición no cambie.

El estudio de los patrones de deterioro de equipos modernos y complejos nos muestra que, son pocos los equipos a los cuales podemos aplicar el MBT. Por otra parte la necesidad de bajar costos, el desarrollo de técnicas y equipos capaces de predecir con gran seguridad el fin de la vida útil de un componente, llevó a considerar al mantenimiento basado en la condición como una herramienta de gran utilidad en la gestión del mantenimiento.

Técnicas usadas para el monitoreo y diagnóstico de fallas.

Para la detección de anormalidades en los equipos en el MBC, podemos utilizar nuestros sentidos y experiencia desarrollada con ellos o podemos apoyarnos en el uso de tecnología, diseñada especialmente para este tipo de diagnóstico.

• Uso de los sentidos en la detección de fallas.

• El análisis vibratorio.

• El análisis del lubricante.

• Medición de temperaturas.

• Mantenimiento predictivo eléctrico.

• Control de las condiciones de carga como verificación de las excitatrices operativas de cada equipo.

• Medición de ruidos.

• Termografía infrarroja.

Análisis de Criticidad.

Es una metodología que permite jerarquizar sistemas, instalaciones y equipos, en función de su impacto global, con el fin de facilitar la toma de decisiones. Para realizar un análisis de criticidad se debe: definir un alcance y propósito para el análisis, establecer los criterios de evaluación y seleccionar un método de evaluación para jerarquizar la selección de los sistemas objeto del análisis.

El objetivo de un análisis de criticidad es establecer un método que sirva de instrumento de ayuda en la determinación de la jerarquía de procesos, sistemas y equipos de una planta compleja, permitiendo subdividir los elementos en secciones que puedan ser manejadas de manera controlada y auditable.

Desde el punto de vista matemático la criticidad se puede expresar como:

Criticidad = Frecuencia x Consecuencia

Donde la frecuencia está asociada al número de eventos o fallas que presenta el sistema o proceso evaluado y, la consecuencia está referida con: el impacto y flexibilidad operacional, los costos de reparación y los impactos en seguridad y ambiente. En función de lo antes expuesto se establecen como criterios fundamentales para realizar un análisis de criticidad los siguientes:

Seguridad

Ambiente

Producción

Costos (operacionales y de mantenimiento)

Tiempo promedio para reparar

Frecuencia de falla

El establecimiento de criterios se basa en los seis (6) criterios fundamentales nombrados en el párrafo anterior. Para la selección del método de evaluación se toman criterios de ingeniería, factores de ponderación y cuantificación. Para la aplicación de un procedimiento definido se trata del cumplimiento de la guía de aplicación que se haya diseñado.

Información Requerida.

La condición ideal sería disponer de datos estadísticos de los sistemas a evaluar que sean bien precisos, lo cual permitiría cálculos exactos y absolutos. Sin embargo desde el punto de vista práctico, dado que pocas veces se dispone de una data histórica de excelente calidad, el análisis de criticidad permite trabajar en rangos, es decir, establecer cuál sería la condición más favorable, así como la condición menos favorable de cada uno de los criterios a evaluar. La información requerida para el análisis siempre estará referida con la frecuencia de fallas y sus consecuencias.

Para obtener la información requerida, el paso inicial es formar un equipo natural de trabajo integrado por un facilitador, y personal de las organizaciones involucradas en el estudio como lo son operaciones, mantenimiento y especialidades, quienes serán los puntos focales para identificar, seleccionar y conducir al personal conocedor de la realidad operativa de los sistemas objeto del análisis. Este personal debe conocer el sistema, y formar parte de las áreas de: operaciones, mecánica, electricidad, instrumentación, estructura, programadores, especialistas en proceso, diseñadores. Adicionalmente deben formar parte de todos los estratos de la organización, es decir, personal gerencial, supervisorio, capataces y obreros, dado que cada uno de ellos tiene un nivel particular de conocimiento así como diferente visión del negocio.

Mientras mayor sea el número de personas involucradas en el análisis, se tendrán mayores puntos de vista evitando resultados parcializados, además el personal que participa nivela conocimientos y acepta con mayor facilidad los resultados, dado que su opinión fue tomada en cuenta.

Manejo de la Información.

El nivel natural entre las labores a realizar comienza con una discusión entre los representantes principales del equipo natural de trabajo, para preparar una lista de todos los sistemas que formaran parte del análisis. El método es sencillo y está basado exclusivamente en el conocimiento de los participantes, el cual será plasmado en una encuesta preferiblemente personal. El facilitador del análisis debe garantizar que todo el personal involucrado entienda la finalidad del trabajo que se realiza, así como el uso que se le dará a los resultados que se obtengan. Esto permitirá que los involucrados le den mayor nivel de importancia y las respuestas sean orientadas de forma más responsable, evitando así el menor número de desviaciones.

Modelo semicuantitativo.

Consiste en un método basado en las opiniones de especialistas, cuantificando valores numéricos relativos, que permiten medir el impacto global basado en criterios técnicos y financieros para jerarquizar activos. Este modelo se caracteriza porque contiene: un nivel bajo de subjetividad, son efectivos para jerarquizar los procesos indistintamente de su nivel de complejidad.

Para definir la criticidad se empleara la guía de criticidad y la siguiente expresión Matemática, de la ecuación 1:

CRITICIDAD = F x C

Dónde:

F = Frecuencia de falla

C = Consecuencia de la falla.

La consecuencia se obtiene de la Ecuación 2, cuyos valores provienen de la ponderación de la matriz del anexo 1, según el activo que se esté estudiando.

C = (NP x TPPR x IP) + CR +IS + IA +SC

Dónde:

C = Consecuencia

NP = Nivel de producción

TPPR = Tiempo promedio para reparar

IP = Impacto de la producción

CR = Costo de la reparación

IS = Impacto en la seguridad

IA = Impacto en el ambiente

SC = Satisfacción al cliente

Mantenimiento centrado en confiabilidad.

Es una metodología que se utiliza para determinar que se debe hacer para asegurar que cualquier activo físico continué llevando a cabo su función en el contexto operacional presente. Para su aplicación se debe conocer las funciones del activo, fallas funcionales, modos de fallas y efectos de falla. La metodología del mantenimiento basado en confiabilidad se divide en 2 etapas:

La primera denominada AMEF (Análisis de Modos y Efectos de Falla) que abarca: las funciones del activo, las fallas funcionales, modos de falla y los efectos de fallas.

La Segunda denominada lógica de decisiones del MCC que comprende: Importancia de la falla, acciones para prevenirla y acciones para cuando no se puede prevenir.

Análisis de modo y efectos de fallos (AMEF).

Es un método dirigido a lograr el Aseguramiento de la Calidad, que mediante el análisis sistemático, contribuye a identificar y prevenir los modos de fallo, tanto de un producto como de un proceso, evaluando su gravedad, ocurrencia y detección, mediante los cuales, se calculará el Número de Prioridad de Riesgo, para priorizar las causas, sobre las cuales habrá que actuar para evitar que se presenten dichos modos de fallo.

Objetivos del AMEF.

• 1. Los objetivos principales del AMEF son los siguientes:

• 2. Reconocer y evaluar los modos de fallas potenciales, las causas asociadas con el diseño y manufactura de un producto, y consecuencias importantes respecto a criterios como disponibilidad, seguridad, confiabilidad y calidad.

• 3. Determinar los efectos de las fallas potenciales en el desempeño del sistema.

• 4. Identificar las acciones que podrán prevenir, eliminar o reducir la oportunidad de que ocurra la falla potencial y precisar que cada modo de fallo dispone de los medios de detección previstos (detectores, ensayos o inspecciones periódicas).

• 5. Analizar la confiabilidad del sistema.

• 6. Documentar el proceso y evidenciar los fallos de modo común.

Al conocer los objetivos del Análisis Modal de Fallos y Efectos, durante su aplicación, los usuarios se pueden enfocar hacia el logro de estos, sin que hayan desviaciones, de este modo concluir el análisis de una manera exitosa.

Aunque el método del AMEF generalmente ha sido utilizado por las industrias automotrices, éste es aplicable para la detección y bloqueo de las causas de fallas potenciales en productos y procesos de cualquier clase de empresa, ya sea que estos se encuentren en operación o en fase de proyecto; así como también es aplicable para sistemas administrativos y de servicios.

Beneficios del A.M.E.F.

Los principales beneficios que se obtienen al aplicar este método son los siguientes:

• 1. Potencia la atención y satisfacción al cliente.

• 2. Potencia la comunicación entre los departamentos, logrando una efectiva interacción y el trabajo en equipo.

• 3. Facilita el análisis de los productos y los procesos.

• 4. Mejora la calidad, confiabilidad y seguridad de los productos, servicios, maquinarias y procesos.

• 5. Reduce los costos operativos.

• 6. Ayuda a cumplir con requisitos ISO 9000, ya que comparte el objetivo y el espíritu de modo de prevención que impregna este estándar.

• 7. Mejora la imagen y competitividad de la compañía.

Modo de falla.

Se define como la descripción del evento que causa la falla funcional, enfocándose en qué y no en quien la causa. Un modo de falla significa que un elemento o sistema no satisface o no funciona de acuerdo con la especificación, o simplemente no se obtiene lo que se espera de él.

Falla funcional.

Es el incumplimiento de una función y puede ser total o parcial:

• Total: Imposibilidad absoluta de cumplir con la función

• Parcial: la función se cumple pero de forma parcial

Efectos de falla.

Luego que las funciones y modos de falla han sido establecidos, el siguiente paso en el proceso de un AMEF, es identificar las consecuencias potenciales, cuando se presente un modo de falla. Se debe colocar la información de los eventos secuenciales que ocurren cuando un modo de falla se da, debe tener la información necesaria para determinar las consecuencias y tareas de mantenimiento. En el modelo AMEF, se asume que los modos efectos de falla siempre ocurren cuando se presenta el modo de falla. La descripción de la falla debe contener, las evidencias de que ha ocurrido la falla, de qué manera afecta la seguridad y el medio ambiente, como afecta la producción, que daños físicos ocasiono, y que debe hacerse para reparar la falla.

Causas.

Después que los efectos y severidades han sido determinados, el siguiente paso es identificar las causas de los modos de falla. La identificación debe comenzar con los modos de falla que tienen los efectos más severos, las causas son errores específicos en términos de algo que debe ser corregido o controlado.

Análisis de fallas.

A lo largo del tiempo, un modo de falla puede ser causa y efecto a la vez. Uno de los aspectos que crea mayor confusión es entender que cualquier causa por sí misma tiene otra causa que es un modo de falla de aquella. De igual forma, cualquier efecto que por sí mismo tiene otro efecto, también puede ser un modo de falla. Es lo que en el lenguaje del ajuste de pérdidas y empresas de seguro se denomina la causa de la causa. En diferentes contextos, un evento individual puede ser una causa, un efecto y un modo de falla.

Las Funciones cambian dependiendo del objeto del análisis, una etapa prioritaria en un análisis por AMEF es definir claramente el alcance: el componente, el sistema o proceso que va a ser analizado.

La mayoría de los sistemas reales no siguen el modelo simple de causa-efecto. Una causa individual puede tener múltiples efectos. Una combinación de causas pueden conducir a un solo efecto o a múltiples efectos. Las causas pueden tener ellas mismas otras causas y los efectos pueden tener efectos subsecuentes o aguas abajo. El modo de falla debe también ser considerado en todos esos modelos.

Análisis de causa raíz.

Es una metodología utilizada para identificar las causas que originan las fallas o problemas, que si son corregidas previenen su recurrencia, mediante esta metodología:

• Se determinan cuáles son las verdaderas causas de la falla

• Disminuye la repetitividad.

• Disminuyes los impactos operacionales

• Se reduce las consecuencias en seguridad y medio ambiente

• Se optimizan los costos.

Glosario de Términos.

SAP: Empresa desarrolladora del software empresarial System Application and Products in data processing (Sistemas, Aplicaciones y Productos).

SAP-PM: Módulo de Planificación de Mantenimiento del sistema SAP.

Grupo Planificador de Mantenimiento: Grupo responsable por la planificación y procesamiento de las tareas de mantenimiento en una planta en particular. En términos de mantenimiento se le conoce como Grupo Técnico.

Ubicación Técnica (UT): Es un espacio físico donde pueden o no haber equipos instalados.

Equipo: Objeto físico e individual que se mantendrá como una unidad autónoma y que puede ser instalado en una ubicación técnica o como parte de otro equipo.

Equipo Crítico para la Calidad: Son aquellos equipos de producción cuya falla funcional afecta los atributos del producto terminado

Material Estratégico: Son aquellos componentes de los equipos de la planta cuya falla funcional afectan de manera relevante el ritmo productivo, la calidad del producto, la seguridad y/o el medio ambiente.

Plan de Mantenimiento: Es un conjunto de actividades o trabajos de mantenimiento planeados y rutinarios, establecidos para ayudar a prolongar la vida útil y el incremento de la disponibilidad y confiabilidad del equipo de proceso y las instalaciones en general.

Plan General de Mantenimiento: Cualquier rutina o actividad de mantenimiento particular, que no está contenida en los planes descriptos anteriormente.

Plan Espoleta: Es todo aquel mantenimiento periódico que se realiza sobre equipos que son considerados críticos, tanto en lo que a seguridad de las personas, como del equipo se refiere.

Orden de Mantenimiento (OM): Documento del módulo SAP-PM para planificar y programar las actividades de mantenimiento.

Avisos de Mantenimiento: Documento mediante el cual se registra eventos ocurridos a los equipos.

Historia de equipo: Es el registro de eventos ocurridos a un equipo durante su vida operativa.

Nivel de producción manejado: es la capacidad que se deja de producir cuando ocurre la falla.

Eficiencia Neta: es la división de todo lo que se produce menos lo que se consume para producirlo, entre lo que se utiliza, emplea o consume para realizar esa producción.

CAPÍTULO IV

Marco metodologico

Tipo de Investigación.

El desarrollo de este Diseño del Modelo de Gestión para el Cambio Preventivo de los Rodillos, se realizara en la Línea de Estañado Electrolítico 2 (EE2), del Sector de Revestidos y Terminados, del Área de Laminación en Frío de SIDOR, el cual tendrá las siguientes características:

Este Trabajo de Investigación será Descriptivo porque permitirá analizar, clasificar y describir las diferentes fallas que se han suscitado en los Rodillos de EE2 y están asociadas con cambios de los mismos, al respecto, Tamayo y Tamayo (2003), define una investigación con nivel de profundidad Descriptiva como aquella que:

"Comprende la descripción, registro, análisis e interpretación de la naturaleza actual, y la composición o procesos de los fenómenos "(p.46).

El presente estudio se considera de tipo evaluativo, porque se examina, analiza y evalúa, la situación actual de los Rodillos que se encuentran en la Línea de EE2. Rosas de Narvaez (1997) expresa lo siguiente:

"Su objetivo es valorar y enjuiciar el diseño, ejecución, efectos, utilidades y grados de logro de los objetivos de programas, instituciones; a fin de corregir las deficiencias en introducir los reajustes necesarios" (p.37)

Según su finalidad es Aplicada, porque está dirigido a identificar y desarrollar un modelo que permita el cambio preventivo eficiente de los rodillos de la Línea de EE2. De acuerdo a Best (1970):

Se refiere a resultados inmediatos y se halla interesada en el perfeccionamiento de los individuos implicados en el proceso de la investigación

Diseño de Investigación.

El estudio se basó en una investigación de campo, ya que en éste se tomó en cuenta información o datos obtenidos directamente de la realidad en su ambiente natural, es decir, los datos fueron recabados con distintas técnicas e instrumentos en la propia institución donde se desarrolló la investigación. UPEL (2006) indica que:

"Se entiende por Investigación de Campo, el análisis sistemático de problemas en la realidad…; en este sentido se trata de investigaciones a partir de datos originales o primarios" (p. 18).

Por otra parte el estudio se enmarca en un diseño no experimental o ex post-facto, debido que, a pesar de trabajar con variables, tanto cuantitativas como cualitativas, no se manipulan deliberadamente, sino que se observan y analizan en su fuente de generación, lo cual permite una posterior propuesta de soluciones y mejoras, que contribuyan con los objetivos planteados.

Población y Muestra.

Según Arias (2006) la población es "el conjunto finito o infinito de elementos con características comunes para los cuales serán extensivas las conclusiones de la investigación". Para definir cuál será la población a tomar en cuenta en este trabajo de investigación, se limitará únicamente a los 208 rodillos que pertenecen a la línea de EE2, del Sector de Revestidos y Terminados.

Según Arias (2006) "la muestra es un subconjunto representativo y finito que se extrae de la población accesible". La muestra será los 5 grupos de rodillos más críticos, resultado de la aplicación de la matriz de criticidad, los cuales fueron los rodillos de Presión Estaño Proceso, Conductores Proceso, Deflectores Preproceso, Exprimidores y Sumergidos

Técnicas y/o instrumentos de recolección de datos

Para la recolección de la información necesaria para alcanzar el logro de los objetivos de la investigación, es necesario enfocarse en las tres principales fuentes que facilitaran la relación con el participante y la obtención de los datos necesarios para la elaboración del trabajo de investigación:

Fuentes primarias: Archivos físicos sector de Revestidos y Terminados e Información digital almacenada en la intranet de SIDOR, que están relacionadas con los rodillos que pertenecen a la línea de EE2.

Fuentes secundarias: Estas contienen información primaria, reorganizada, que se elabora para facilitar el acceso a las fuentes primarias o a sus contenidos, como los planos de los rodillos, las órdenes de reparación o especificaciones de repuestos.

Fuentes terciarias: Son Fuentes secundarias reorganizadas y estructurada de manera, tal que sean de fácil comprensión para el lector, como lo son los trabajos previos o similares acerca del tipo de trabajo o metodología a utilizar.

Entrevista No Estructurada: Esta técnica consiste en plantear preguntas abiertas al Personal de Mantenimiento, a los Inspectores, Líder y Coordinador que trabajan con los rodillos de la Línea de EE2, Sabino, en 1992 describe que en este tipo de entrevista:

"No se guían por lo tanto por un cuestionario o modelo rígido, sino que discurren con cierto grado de espontaneidad, mayor o menos según el tipo concreto de entrevista que se realice." (Pág.98).

La cual fue del tipo no informal, puesto, que se enfocó en realizar entrevistas normales y sin ninguna presión acerca de la situación actual de los equipos

Procesamiento de la información.

Gráfica de Pareto (Análisis ABC): Las gráfica de Pareto, es una distribución de frecuencias de datos de atributos acomodados por orden de frecuencia. Tiene como finalidad separar los pocos datos que resultan vitales en la investigación de los comunes. Son de mucha ayuda porque permiten identificar qué factores se deben mejorar y cuales serían prioridad. Estas graficas arrojan resultados que son presentados por categorías (A, B y C) en la que se resumen que el 20% de los factores de la Categoría A contienen el 80% de los problemas, mientras que en la Categoría B, se muestran cerca del 20% de los factores que generan 20% de los problemas, el resto de los factores son muchos por lo cual se toman como opción C.

Acerca de las gráficas de Pareto, DUFFUAA, Salih (2000) enuncia que, "La gráfica indica cuál factor mejorar primeramente a fin de eliminar defectos y lograr la mayor mejora posible" (Pag. 267). Este tipo de graficas son muy utilizadas en SIDOR y en muchas empresas del mundo, debido a su simplicidad en la presentación de los resultados que permiten analizar como son el ABC de indisponibilidad de las Líneas y en que frecuencias estas fallaron.

Diagrama de causa y efecto (espina de pescado): También conocido como diagrama de espina de pescado, el Diagrama de Causa y Efecto, se ha aplicado y utilizado en muchas áreas de SIDOR como la administración y el mantenimiento, debido a que, puede utilizarse para identificar las causas de: Baja productividad, Repeticiones de actividades, Exceso de errores en los registros de información y de Tiempos Muertos, Descomposturas recurrentes, Problemas con equipos o Trabajos Pendientes.

DUFFUAA, Salih (2000), menciona que:

"Un diagrama de causa y efecto (DCE) puede utilizarse como herramienta para identificar las razones de una eficacia por debajo de la norma en mantenimiento." Pag. 264

Para la realización de todas estas actividades, es muy importante y fundamental, realizar un cronograma de actividades, como se aprecia en la Tabla N°1, que permita planificar el trabajo a lo largo del tiempo, de esta manera, se asegurara que se podrán llevar a cabo todas las actividades en el menor tiempo posible, lo que beneficiara a SIDOR, dado que se aplicara, rápidamente este trabajo de investigación.

Procedimiento.

Para la realización del diseño del Modelo de Gestión para el Cambio Preventivo de los Rodillos de la Línea de EE2, se estableció una serie de procedimientos que están vinculados con los objetivos y el Plan de Trabajo planteado. Con la finalidad de ejecutar todos los objetivos de este trabajo en el tiempo estipulado, se realizaran las siguientes actividades:

• 1. Discusión de las generalidades de la gerencia de mantenimiento y la línea de Estañado Electrolítico 2.

• 2. Recopilación y análisis de bibliografía relacionada con el Diseño del Modelo de Gestión y la Metodología AMEF, a desarrollar.

• 3. Realización de un inventario de los rodillos que se encuentran en físico en la línea de EE2.

• 4. Recopilación de la información técnica existente de los rodillos de la Línea de EE2, desde las características de composición hasta los planos de los mismos.

• 5. Obtener y clasificar las demoras mecánicas y operativas de los últimos 5 años.

• 6. Realización de Diagramas de Paretos que permitan demostrar gráficamente el ABC de Indisponibilidad de las Demoras Analizadas.

• 7. Identificar y revisar los indicadores de gestión actual de la línea de EE2.

• 8. Establecimiento de un formato que permita calcular la criticidad de los grupos de rodillos identificados.

• 9. Aplicar el formato con el Coordinador, Líder e inspectores Mecánicos, encargados de la línea de EE2, e Identificar los grupos de Rodillos más críticos.

• 10. Definir la información y las decisiones para la aplicación del Análisis Modal de Efectos y Fallas (AMEF).

• 11. Analizar las causas que originan las fallas

• 12. Elaborar diagramas de Ishikawa de las causas y efectos que producen los modos de falla en los rodillos.

• 13. Determinar el tiempo de cambio de cada grupo de rodillo.

• 14. Elaborar la lógica de decisiones para el cambio de los grupos de rodillos.

• 15. Elaboración y presentación de los resultados logrados en el Trabajo de Investigación.

Tabla 1: Cronograma de Actividades.

Fuente: Propia.

CAPÍTULO V

Situación actual

Para alcanzar los objetivos propuestos en la investigación, es necesario comenzar identificando los rodillos que se encuentran en la línea de EE2. Al tener correctamente identificados los rodillos que existen en físico, brinda la posibilidad de poseer un documento que facilite a cualquier integrante del departamento o ajeno al mismo, determinar el tipo de rodillo que se encuentra en cierta posición.

Tabla 2: Grupos de rodillos de la línea de EE2.

Fuente: Propia.

Análisis de los grupos de Rodillos.

Para la identificación de los rodillos, es necesario contar con los planos de la línea de EE2 (ver Anexo 1) y de los rodillos que la conforman (ver desde el anexo 2 hasta el 22), los cuales serán de ayuda para la localización de estos a lo largo de las 3 secciones de EE2 y el reconocimiento de las características de los mismos. El contar con estos elementos facilita identificar y comparar las características de los grupos de rodillos y definir con los que se trabajaran:

En la Tabla 2, se pueden apreciar los diferentes tipos y números de rodillos que se identificaron en la línea, durante este análisis fue necesario descartar aquellos rodillos que todavía aparecen en los planos, pero ya no existen en físico. Para facilidad de operaciones, todos estos rodillos tienen una serialización que permite identificar la posición técnica en la línea de cada rodillo, así como el código de equipo del SAP, el cual permite a los encargados del mantenimiento tener un código con el que se puedan cargar las fallas al sistema, repuestos para este equipo y anexarle planes de mantenimiento preventivo. Estos rodillos se dividieron en los siguientes 20 grupos de características comunes:

Los rodillos de Tracción se encuentran ubicados en la sección de la entrada, son los que generan movimiento a la banda al inicio del proceso, cuando se empieza a desenrollar la bobina. Este tipo de rodillo tiene un diámetro de 5"", 8"" y 10"" pulgadas, y una longitud de tabla 46"" pulgadas, y en la línea existen 9 instalados. Están hechos de acero con un revestimiento de cromo o Hycar y debido a que este tipo de rodillo no tiene el mismo trabajo en cada posición, el rodamiento será diferente.

Los rodillos de Brida 30'' se encuentran en cada una de las 5 secciones de brida de la línea, logrando un total de 13 rodillos instalados. Los rodillos de 30"" tienen una longitud de tabla de 46"" pulgadas son accionados de forma neumática y tienen como función presionar la banda al hacer soldadura y al enhebrarla.

Los Conductores de Reflujo, son rodillos de acero con un revestimiento de cromo duro. Son 4 los que se encuentran instalados en la línea de EE2 y tienen como función principal, el permitir que la corriente pase en su retorno a los rectificadores Por otra parte, los rodillos conductores de proceso tienen la misma función que los de reflujo y el mismo largo (46"" pulgadas), con la salvedad de que se encuentran en contacto con soluciones diferentes y el diámetro de los de proceso es de 24"" pulgadas y los de reflujo de 16"" pulgadas

Los rodillos Deflectores de la Torre Entrada tienen un diámetro y una longitud de 16"" y 46"" pulgadas respectivamente. Su material base es de Acero con un recubrimiento de Cromo. En esta línea existen 23 rodillos de este tipo y como su nombre lo indica se ubican en la torre de entrada, distribuidos tanto en la plataforma móvil como en la fija. Estos rodillos son movidos por la banda por lo cual no tienen motores que los impulsen.

Los rodillos Deflectores de la Torre Salida tienen dimensiones iguales a los de la entrada, con la diferencia de que estos están recubiertos de poliuretano.

Los rodillos Deflectores de Goma tienen un diámetro y longitud de tabla, de 16"" y 46"" pulgadas, medidas que se repiten en un gran número de los grupos de rodillos. Tienen como función transmitir el movimiento a la banda en las diferentes zonas de la línea donde se encuentran ubicados.

Los rodillos Deflectores de Poliuretano, son similares dimensionalmente a los de goma, con la diferencia que su recubrimiento es de poliuretano. En la línea se encuentran instalados 21 de estos rodillos.

Los rodillos Deflectores de Pre-proceso son muy parecidos a los de goma con la excepción de que tienen un diámetro de 24"" pulgadas.

Los rodillos Exprimidores están conformados por 8 rodillos divididos en 2 secciones, 4 después de la sección de estañado y 4 más después de los tanques de tratamiento químico y enjuague. La función de este tipo de rodillo es escurrir el exceso de solución proveniente de los enjuagues, esto es posible debido a que tiene un rodillo motriz de goma que presiona la banda contra el otro rodillo que es fijo, cuyo material base es de Acero inoxidable.

Los de Presión Estaño de Proceso, son 13 rodillos motorizados que tienen como función escurrir de la banda el exceso de solución a la salida de los tanques de la sección de estañado, aprisionándola al rodillo deflector. Miden 10"" pulgadas de diámetro y tiene una longitud de 46"" pulgadas.

Los rodillos de Presión Pre-proceso son similares en medidas y función a los de proceso, pero no son motorizados, es decir que se mueven con la banda.

En la sección de las bridas se encuentran también los Presionadores de Brida 10", son más pequeños que los de brida 30"" y están compuestos de acero y goma.

Los rodillos Sumergidos y Sumergidos de Reflujo son aquellos que permiten que la banda pueda moverse dentro del fondo de tanque y subir al siguiente rodillo. Ambos grupos de rodillos son similares, con medidas de 18"" pulgadas de diámetro, por 46"" pulgadas de largo de tabla, cambiando únicamente la dureza de la goma que recubre al rodillo de acero

El rodillo Quemador permite generar en la banda una impresión de algún patrón especial de diseño que el cliente desee en la banda que será estañada. Se usa muy poco debido a que muy pocos clientes desean algún diseño en las bandas.

Los Rodillo Guía del Enrrollador son los que permiten que la banda se desplace de un enrrollador a otro impidiendo que se descarrile en el intento.

El Rodillo Medidor de Carga, se encuentra después de la Brida 5, específicamente en la posición 208 y permite determinar y ejercer la tensión necesaria a la banda a su paso a la sección de enrrolladores.

Tal cual su nombre lo indica, los rodillos Medidores de la capa de estaño, permiten estabilizar la banda mientras unos sensores colocados cerca de los rodillos, detectan cualquier variación en la capa de estaño que pueda resultar indeseable para el cliente. En esta zona existe un riesgo radiactivo muy alto por lo cual no es recomendable acercarse mientras la línea este trabajando.

Los rodillos de Arrastre se encuentran ubicados en la sección de salida, tiene como función movilizar la banda a una velocidad controlada hasta la sección de los mandriles enrrolladores. Este tipo de rodillo tiene un diámetro de 5"", 8"" y 10"" pulgadas, y una longitud de tabla 46"" pulgadas, y en la línea existen 6 instalados. Están hechos de acero con un revestimiento de Poliuretano y debido a que este tipo de rodillo no tiene el mismo trabajo en cada posición, el rodamiento será diferente.

Todas estas características se aprecian en la Tabla 3, la cual permite apreciar con facilidad las características de todos los rodillos de la línea. Los aspectos de los rodillos que fueron plasmados en la tabla fueron los siguientes, código del plano, diámetro real y mínimo, longitud de la tabla, velocidad de balanceo, cantidad instalada y en pie de línea, el código del rodillo, material base del rodillo, revestimiento del rodillo, rodamiento y código del rodamiento.

Actualmente a pesar de que en el sistema SAP se programaron planes de lubricación cada 15 días, estos no se cumplen, debido que las condiciones del sistema obligan a que este tiempo sea menor, llegando a tal punto que en cierto lapso estos se han tenido que lubricar a diario para prevenir que se tranquen los rodamientos y el rodillo quede aislado y no pueda permitir que la banda gire con normalidad.

Tabla 3: Características de los grupos de rodillos.

Fuente: Propia

CAPÍTULO VI

Análisis de resultados

Ciclo de control de desvíos de mantenimiento.

El ciclo de control de desvíos permite monitorear y controlar las desviaciones que se generan a lo largo de la línea, al definir las funciones que intervienen en el sistema y compararlas con los parámetros admisibles o deseados, se pueden tomar acabo las correcciones necesarias para mantener la línea en un punto óptimo de trabajo.

Ilustración 14: Ciclo de Control

Fuente: Manual de mantenimiento

En la ilustración 14, se refleja el ciclo de desvíos que se sigue en la línea de EE2, para lograr que se produzcan bobinas con recubrimientos de Estaño sin daños superficiales de ningún tipo, durante el recorrido de la banda por los diferentes rodillos. El sistema de control de desvíos tiene como objetivo, asegurar la disponibilidad y confiabilidad de los grupos de rodillos, lo que permite garantizar la calidad del material que se está procesando.

La importancia de cumplir efectivamente el ciclo de control es que se evitan los problemas relacionados con los rodillos que afectan el desempeño de la línea e impiden que la producción se genere de manera efectiva. En el Gráfico 1, se presenta el diagrama causa-efecto, de estos problemas y en que categoría se ubican:

Gráfico 1: Problemas Relacionados con los Rodillos.

Fuente: Propia.

Indicadores de la gestión de Mantenimiento.

La medición de la gestión de mantenimiento conlleva al uso de indicadores que puedan reflejar los resultados de la efectividad de su gestión, en diversas áreas de su ámbito de acción y sus valores pueden ser objeto de estudio interno entre sectores de SIDOR o externo con otras empresas.

Con el objetivo de tener un control sobre estos indicadores, se hace necesario disponer de los mismos de manera rápida y confiable, por lo que SIDOR ha venido invirtiendo esfuerzos en instrumentar sistemas informáticos que le permita conocer la evolución de estos indicadores. En ese sentido, realizara una explicación resumida del Virtual Factory.

El Virtual Factory es un portal en la Intranet de la empresa, donde se muestran diferentes páginas web que presentan la gestión industrial de la empresa. Esta herramienta muestra los indicadores industriales de la empresa en el mes y el acumulado en el ejercicio anual como producción, gestión mensual, inventarios y documentos de Información y Análisis de Gestión Operativa. También se muestra la información de los diferentes procesos de SIDOR

El objetivo de este portal es mostrar a todos los niveles de decisión de la empresa, la información de indicadores y/o resultados de la gestión de las diferentes áreas, a través de un proceso muy simple y fácil de acceder, de manera de poder tomar, oportunamente, las decisiones que correspondan en función de las necesidades de la empresa.

Formando parte del mencionado portal industrial, en la sección de gestión mensual, se encuentra el indicador efectividad, el cual, a su vez, se apertura en: efectividad, ABC de demoras, interrupciones operativas y no operativas. Esta última es donde precisamente se enfocará la atención, para indicar cómo obtener la información de las demoras no operativas que se están requiriendo para el control de la gestión del mantenimiento.

La sección industrial del Virtual Factory nos permite ver como se comportó la producción en la línea de EE2, en este caso, en el año 2010. En el Gráfico 2 se puede ver que solo en el mes de marzo y diciembre se pudo cumplir con la cantidad que se programó inicialmente se produciría, mientras que en el resto del año se produjo muy por debajo de las cantidades que se esperaban producir, dejando alrededor de un 16,5 % de cumplimiento en este indicador.

Gráfico 2: Producción de Estañado 2 año 2010

Fuente: Visual Flash SIDOR.

Otro de los indicadores que puede ser consultado rápidamente es la productividad neta de la línea. De este indicador se desglosa varias opciones de estudio, uno de ellos es la eficiencia neta, que es el resultado de la Producción Efectiva Real entre la Producción Efectiva Standard en el año 2010, tal cual como se aprecia en el Gráfico 3. La Eficiencia Neta, de la línea en este periodo estuvo en valores más que aceptables dado que no se tenía un valor programado para compararlo.

Gráfico 3: Eficiencia Neta de la línea de EE2 año 2010

Fuente: Visual Flash SIDOR

La Puesta a Mil Neto, es uno de los puntos más importantes que se analiza en la gestión de la línea, la cual es un cálculo para determinar cuántos kilogramos de material son necesarios para producir 1 tonelada. En muchos casos por motivo de reproceso estas cifras aumentan, con lo que los recursos utilizados disminuyen. En el gráfico 4 se puede apreciar que en los 5 primeros meses del año 2010, las cifras están cercanas a los valores que se tenían estipulados a principio de año, pero a partir del mes de septiembre estos valores suben mucho más y se mantienen en niveles por encima de lo normal.

Gráfico 4: Puesta a mil neto año 2010.

Fuente: Visual Flash SIDOR

El indicador demoras no operativas por línea de producción es fundamental en toda gestión de mantenimientos pues permite conocer el tiempo de afectación de las interrupciones no programadas las cuáles son función de la efectividad de los planes de mantenimiento aplicados a los equipos. Para efectos de la gestión del mantenimiento, los siguientes indicadores del Virtual Factory, permiten identificar cualquier desvió en el sistema debido a causas no operativas y que afectan la producción.

En el caso del Gráfico 5, se nota que en los meses de Enero, Febrero y Abril del 2010, el porcentaje de Utilización disponible estuvo muy por debajo de lo esperado, pero la rápida gestión logro que en los meses posteriores se equilibrara, a tal punto de tener porcentajes cercanos a los valores esperados para esos meses.

Gráfico 5: Utilización disponible año 2010.

Fuente: Visual Flash SIDOR

Uno de los indicadores que ayuda a identificar la fuente de los principales problemas por demoras no operativas, es la selección por categoría, lo cual permite ver las demoras asociadas por fallas mecánicas, eléctricas, Grúas, Instrumentación o servicios industriales.

Al seleccionar las demoras no operativas relacionadas a fallas mecánicas durante el transcurso del año 2010, tal como se aprecia en el Gráfico 6, se obtuvo un porcentaje del 41% de fallas en el año, con respecto a lo esperado, esta es calculada dividiendo el tiempo por interrupciones entre el tiempo disponible.

Esto quiere decir que durante 5 meses, se generó un alto porcentaje de demoras que se cargaron a la línea por diversas fallas que no se solucionaron, y que luego de ser solventadas al mes siguiente, las demoras aumentaban, lo que significa que existía en ese año un descontrol en el sistema que no se podía controlar totalmente.

Gráfico 6: Demoras no operativas mecánicas año 2010

Fuente: Visual Flash SIDOR

La grafica 7, la cual muestra el porcentaje de la utilización neta de la línea durante el periodo del 2010, denota que no se logró tener un porcentaje esperado de utilización neta,

Gráfico 7: Utilización Neta año 2010.

Fuente: Visual Flash SIDOR

Análisis de Gestión Operativa (AGO)

Es un informe de Análisis de la gestión operativa, que permite comparar las cantidades reales, con las programadas y las variaciones que se dieron en esta, con el objetivo de tener múltiples indicadores de la línea de forma rápida y con cifras, que permitan a cualquiera identificar las variaciones en aspectos como producción, diferencias de toneladas, estructura de tiempo, indicadores de tiempo, productividad, puesta a mil o Datos operativos. En la tabla 4, se presenta el Informe AGO que se generó durante el año 2010, el cual compara los daros Programados con los Reales obtenidos durante este lapso, además del cálculo de la variación que se produjo entre ambos elementos:

Tabla 4: AGO de la línea de EE2.

Fuente: Visual Flash SIDOR

Análisis de las demoras cargadas a la línea de EE2.

El rendimiento del sistema se refleja en los ABC de indisponibilidad de la línea, el cual permite analizar la frecuencia y las consecuencias de las fallas más recurrentes que se suscitaron a lo largo del tiempo analizado en los equipos que componen la línea, las fallas que se detectaron durante las inspecciones, cambios no programados y los reclamos de los clientes.

Dado que el Virtual Factory, permite realizar un análisis rápido del tipo de demoras que se genero en la línea, este resulto muy básico para determinar el verdadero origen de las fallas. Esto se debe a que mucha de la información relacionada con las demoras es mal cargada y en muchas ocasiones no se logra agrupar correctamente la falla que se genero.

Para este estudio, se procedió a realizar una bajada de la información relacionada con las fallas mecánicas y operativas de la línea de EE2, con el objetivo de clasificar el tipo de demora que se produjo e identificar el ABC de indisponibilidad de las demoras de la línea durante los últimos 5 años.

El análisis de esta información permite ver como fue la variación de las fallas en el tiempo y determinar cómo se comportan anualmente las mismas, si estas van en aumento o en descenso.

En el Gráfico 8, se muestra el diagrama de Pareto de las fallas más recurrentes que se generaron en la línea en el periodo del 2007 hasta el 2011, con el cual se obtiene el ABC de los aspectos más críticos en el que falló la línea durante ese lapso; Estos fueron:

A: Cambios de Rodillos

B: Corrección/Normalización de Fugas.

C: Limpieza de Toberas.

Cabe destacar que en la opción A, los cambios de rodillos, existe una diferencia muy alta tanto en duración como en número de fallas, con el resto de las opciones que presentaron mayor acumulado durante el periodo de estudio.

Gráfico 8: Pareto de Demoras periodo 2007-2011.

Fuente: Visual Flash SIDOR

Con el objetivo de realizar un análisis más cercano a la realidad de la línea, se hizo hincapié en el Pareto de demoras de la línea durante el año 2010. Tal como se puede apreciar en el Gráfico 9, se mantuvo una proporción similar con respecto a la grafica anterior, en este caso la opción A resulto ser el Cambio de Rodillos, los cuales siguen manteniendo una diferencia considerable con respecto al resto de las opciones. Esta grafica nos indica que durante el tiempo, las fallas se han mantenido constantes y es necesario tomar una acción para evitar que se sigan generando.

Gráfico 9: Pareto de Demoras año 2010.

Fuente: Visual Flash SIDOR

Con el objetivo de identificar cuáles son los grupos de rodillos más críticos, se realizo un diagrama de Pareto de las fallas en los últimos 5 años en la línea de EE2. Tal como se aprecia en el Gráfico 10, las opciones con más fallas y demoras en el periodo analizado fueron los siguientes:

A: Rodillos de Presión Estaño Proceso.

B: Rodillos Conductores Proceso.

C: Rodillos Sumergidos.

Un hecho curioso que arrojo la grafica, es que el número de fallas que presento los rodillos de Presión de Estaño de Proceso quintuplica las fallas de la opción B, que son los rodillos Conductores de Proceso, lo que da un promedio de 30 minutos por fallas, para la opción A y 2 horas y media para la opción B, mientras que la opción C a pesar de tener solo 12 fallas en este lapso, se encuentra en esa posición porque cada falla genera en promedio una demora de 3 horas y media.

Gráfico 10: Demoras totales por grupo de rodillos en el periodo 2007-2011

Fuente: Visual Flash SIDOR.

El diagrama de Pareto de la línea en el año 2010, refleja un punto diferente a los últimos 5 años, debido que la opción A en este lapso de tiempo ahora son los rodillos Conductores de Proceso, seguido muy de cerca por los rodillos Deflectores de Pre-proceso, mientras que la opción C resulto ser los rodillos de Presión de Estaño de Proceso.

A pesar de que el número de fallas del grupo de rodillos de Presión es mayor que la suma de las dos primeras opciones, tal como se nota en el Gráfico 11, la duración de estas demoras era muy poca, por lo que resulta muy difícil que esta opción en un corto lapso de tiempo resulte tan crítica.

Gráfico 11: Demoras totales por grupo de rodillos en el año 2010

Fuente: Visual Flash SIDOR

Con el objetivo de identificar la fuente de los problemas en estos cambios no programados de rodillos, se identificó en el Gráfico 12, los principales tipos de fallas para todos los sistemas durante los últimos 5 años, lo cual arrojo que la rotura de cuellos, Rodamientos trancados y Problemas con las gomas son los defectos más comunes que se presentan a la hora de un fallo en los rodillos. Cabe recalcar que el numero de fallas por superficies Lisas, en este periodo es muy alto, y a pesar de que no está entre las 3 primeras, hay que resaltar para un posterior análisis de esta falla.

Gráfico 12: Tipo de falla en los rodillos dañados periodo 2007-2011.

Fuente: Propia.

En el Gráfico 13, se aprecia la proyección de estas fallas en el año 2010, las cuales reflejaron que los problemas con las gomas, es ahora la razón por la cual se generan más demora en este periodo, seguido por los Rodamientos Trancados, que a pesar de tener 2 veces más fallas totales que por concepto de gomas, estas resultaron tener un menor tiempo de duración.

Gráfico 13: Tipo de falla en los rodillos dañados año 2010.

Fuente: Propia.

Aplicación de cálculo de criticidad.

En los 4 gráficos anteriores se pudo constatar que no se podía elegir con facilidad un grupo de rodillos críticos solamente por el tiempo de demoras, debido que la duración de cada grupo y el numero de fallas que puedan generarse es muy diferente. Por otro lado existen aspectos que influyen en el grado de importancia que tiene el rodillo para la línea, como lo son el nivel de producción que es afectado por la falla, el tiempo promedio para el cambio del rodillo, impacto en la producción por falla, el costo por reparación, el Impacto en seguridad personal y ambiental y el grado de Satisfacción del cliente. Gráficas

Para el cálculo de la criticidad se aplicara un método semicuantitativo en una matriz (ver Anexo 23) que contiene los elementos que se mencionaron en el párrafo anterior, los cuales tendrán una valoración que servirá para aplicar la ecuación 2, con esto se podrá obtener el valor definitivo de la criticidad del equipo. El primer elemento a tener en cuenta en la matriz es la frecuencia de fallas por año, que es la cantidad de fallas que presentan un grupo de rodillo durante el periodo de tiempo, el cual como se ve en la tabla 5, tiene una ponderación del 1 al 6 dependiendo de la cantidad de fallas.

Tabla 5: Frecuencia de fallas.

Fuente: Adaptación PDVSA Occidente

El siguiente elemento que se analizara es el nivel de producción de la línea, como se ve en la Tabla 6, es la capacidad que tiene la línea para producir diariamente, que en este caso ronda las 400 toneladas, y la ponderación dependerá de la producción que se genere.

Tabla 6: Nivel de Producción.

Fuente: Adaptación PDVSA Occidente

El tercer ítem es el tiempo para el cambio de rodillos, este valor sin embargo es promedio debido que durante los procedimientos previos o posteriores para los cambios de rodillos, siempre se presentan inconvenientes con la mano de obre encargada de los trabajos de cambios, el estado de la línea y los repuestos.

En la Tabla 7 se presenta el valor de cada tiempo propuesto de cambio. Este tiempo es promedio del cambio dada las condiciones ideales para realizar un cambio de rodillo de ser necesario.

Tabla 7: Tiempo promedio para cambio.

Fuente: Adaptación PDVSA Occidente