Planificación del mantenimiento

Introducción

La razón de ser del mantenimiento en toda instalación industrial esta referida a garantizar la mayor disponibilidad de los equipos de manera de prevenir las fallas que impiden lograr este objetivo. En tal sentido el personal que realiza la gestión de mantener estos activos esta familiarizado con el término falla y conoce los tipos o modalidades que pudieran presentarse en los equipos bajo su responsabilidad.

Para una exitosa gestión es importante aplicar análisis estadísticos que permitan diagnosticar mediante una secuencia lógica las causas involucradas en una falla. Este análisis y su posterior utilización permiten llevar un control sobre las fallas que se producen en los equipos, así como sus causas, logrando atacar prioritariamente aquellos problemas más significativos y que afectan en mayor grado la efectividad de los equipos a través de una programación y planificación oportuna.

En este trabajo se presenta como ejemplo el análisis estadístico de la gestión anual del Grupo Técnico eléctrico de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A., el cual incluye el ABC de demoras del ejercicio económico 2004 – 2005, con el cual se realiza un análisis de detección analítico de la falla mas impactante en la gestión, se plantean objetivos y el presupuesto de una de los objetivos para lograr una gestión mas eficiente.

ABC de demoras eléctricas 2004 – 2005 de la línea de estañado II

La efectividad de un equipo o línea esta relacionada con el tiempo que el equipo esta disponible para la producción, es decir, el porcentaje del tiempo total disponible que el equipo esta detenido por fallas eléctricas.

En la figura siguiente se detalla la indisponibilidad de los equipos eléctricos de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A. durante el periodo Agosto 2004 – Julio 2005:

Indisponibilidad Eléctrica del Estañado II ejercicio 2004 – 2005

En la grafica puede verse una curva de color rojo que representa la indisponibilidad real de los equipos eléctricos y la línea de color verde la meta establecida. Se puede notar que el cumplimiento de la meta es pobre, solo se cumplió en 2 de los 12 meses del ejercicio.

Un resumen en porcentaje total de horas de interrupciones se presenta en el siguiente grafico, detallándose las demoras anuales por equipo:

Horas de interrupción por equipos en porcentaje

La tabla siguiente pertenece a los tiempos (horas) de interrupción, donde puede notarse que el sistema de reflujo fue la que mas impacto la disponibilidad con el 30% del total de horas de interrupción.

Se selecciona el sistema de reflujo para el análisis de falla por ser el más impactante en la disponibilidad.

Las interrupciones ocurridas en la sección de reflujo se debieron a fallas ocurridas en el sistema de regulación y por problemas de aislamiento. El grafico siguiente detalla la distribución de horas para cada sub-sistema.

Tiempos de interrupción por sub-sistema

Análisis de falla de la sección de reflujo

En la sección de reflujo de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A. se transforma la superficie mate de la banda (lamina de acero de bajo espesor) estañada en un acabado mas liso y brillante, además se produce una delgada capa aleada hierro–estaño entre la superficie del acero y el recubrimiento de estaño, esto se hace calentando la lámina hasta el punto de fusión del estaño (234 ºC), pasando una corriente eléctrica a través de ella, y luego es enfriada rápidamente en agua a una temperatura aproximada de 60 ºC, esto da resistencia a la corrosión y mejora las propiedades de la banda para ser soldada. A continuación se muestra un esquema que detalla el circuito eléctrico de potencia del sistema:

Esquema del circuito eléctrico de potencia de la sección de reflujo

Mediante la ejecución de la técnica del diagrama causa-efecto se realiza el análisis de las fallas eléctricas ocurridas en la sección de reflujo de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A.; las posibles causas de las averías reportadas como eléctricas se agrupan en cuatro renglones que son: fallas en el sistema de regulación, fallas en el sistema de potencia, fallas en el sistema de control y fallas producto de malas operaciones del sistema.

A continuación se detalla el diagrama causa-efecto en la figura siguiente:

Diagrama causa efecto para una falla eléctrica del sistema de reflujo

Viendo el diagrama anterior las causas raíces pueden resumirse de la manera siguiente:

SISTEMA DE POTENCIA

• Mal montaje de los tiristores.

• Humedad y contaminación en el aislamiento

• Aislantes de los rodillos deteriorados.

• Mala instalación de los rodillos.

• Falla en el suministro de la energía a nivel de alta tensión.

• Tornilleria de los módulos de tiristores y fusibles con corrosión. (Ver figura siguiente)

Modulo de tiristores de potencia del sistema

SISTEMA DE REGULACION:

• Fuente del regulador dañada (Ver figura siguiente).

• Montaje errado de tarjetas electrónicas.

• Falsos contactos en el cableado.

• Lógica errada en el PLC.

• Fin de la vida útil de algunos componentes electrónicos.

• Mala calibración del sistema de regulación. (Ver figura siguiente)

Sistema de regulación y fuente de alimentación

SISTEMA DE CONTROL

• Cable flojo o suelto en los componentes o la regleta de conexión.

• Contactos y bobinas de los relés de control deteriorados.

• Fusibles de control abiertos.

• Cortocircuitos.

MALAS OPERACIONES

• Error del operador al ingresar los datos de la bobina al sistema.

• Mal corte de las puntas de la banda soldada.

• No desconectar el calor momentáneamente al pasar la soldadura por el sistema cuando cambian de espesor.

Objetivos para la gestión del mantenimiento

En función de las causas raíces de las fallas del sistema de reflujo de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A, se pueden establecer objetivos a cumplir para mejorar el sistema y reducir los tiempos de interrupciones por fallas eléctricas que afectan directamente la efectividad de la línea y la gestión del grupo técnico encargado de dicho equipo. Estos objetivos se detallan a continuación:

Objetivo general:

Disminuir las fallas eléctricas en la sección de reflujo y en consecuencia minimizar los tiempos de interrupciones a la producción motivo de las fallas.

Objetivos específicos:

Para mejorar el sistema de potencia de la sección:

• Diseñar y establecer la práctica operativa correcta para el montaje y desmontaje de los tiristores aplicando los torques recomendados por el fabricante de los mismos.

• Generar y establecer un plan de mantenimiento con frecuencia semanal para garantizar el mínimo aislamiento del circuito de potencia del sistema.

• Coordinar con el grupo técnico mecánico el montaje y desmontaje de los rodillos conductores para garantizar el cumplimiento fiel de la práctica operativa establecida.

• Coordinar con el personal de servicios industriales (Alta tensión) el mantenimiento a los transformadores de potencia del sistema cuando se hagan las paradas programadas y exigir los protocolos de pruebas actualizados de estos equipos.

• Reemplazar la tornilleria de los módulos de potencia de tiristores y fusibles por nueva de acero inoxidable o bronce.

Para mejorar el sistema de regulación:

• Generar un plan de inspección y revisión de la fuente de alimentación del sistema de regulación según practica en el manual del fabricante y la visualización de la forma de onda de voltaje y corriente del sistema.

• Incluir en la guía de inspección del equipo el stock de las tarjetas de repuesto del regulador.

• Cambiar progresivamente el cableado viejo del sistema de regulación.

• Revisar la calibración del sistema periódicamente a fin de garantizar el correcto funcionamiento del regulador y establecer la practica operativa de la actividad.

• Proponer el estudio del sistema al departamento de ingeniería de mantenimiento con el fin de realizar un posible reemplazo del obsoleto sistema de regulación y control del equipo.

Para mejorar el sistema de control:

• Incluir en el plan de mantenimiento la revisión y el ajuste de las conexiones del cableado y los componentes del control (Relés, borneras, fusibles, etc.)

Para evitar las malas operaciones:

• Revisar las prácticas y procedimientos de la parte operativa en cuanto a la puesta en marcha del equipo de reflujo y solicitar su correcta aplicación, informando sobre las consecuencias graves a los equipos producto de una operación inadecuada del sistema.

Programación y presupuesto para alcanzar uno de los objetivos planteados

En la siguiente tabla se presenta un resumen de la planificación y programación para el cumplimiento de uno de los objetivos planteados en función de las causas raíces de las fallas eléctricas detectadas a través del análisis de falla realizado a la sección de reflujo de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A.

Tabla resumen de la planificación, programación y el presupuesto para cumplir uno de los objetivos planteados.

Conclusiones

Al realizar el análisis causa efecto de una falla se pueden encontrar las causas raíces de los problemas, sin embargo, es importante seleccionar entre todas estas causas cuales de ellas son las que tienen mas probabilidad de ocurrencia y cuales afectan mas la disponibilidad del equipo para luego establecer prioridades en cuanto a la planificación y programación de su respectiva corrección.

Muchas de las causas de fallas eléctricas del sistema de reflujo de la línea de Estañado Electrolítico II de Sidor C.A., se deben principalmente a la ausencia de un efectivo plan de mantenimiento preventivo y la obsolescencia del sistema de control y regulación, la disminución de los tiempos de interrupciones y mejora de la disponibilidad y confiabilidad del equipo serán posible tomando en cuenta estos dos aspectos.

Bibliografía

SIDORHOY (2005). INTRANET SIDOR. Gestión – Sistema de Interrupciones.

SIDOR (2005) ABC DEMORAS 04 – 05 ESTAÑADO 2. Grupo Técnico Eléctrico EE2.

Autor:

Yeferson Ojeda

Jabier Puentes

Ciri Palacios

Profesor:

Ing. Jorge Cristancho

Enviado por:

Iván José Turmero Astros

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

"ANTONIO JOSÉ DE SUCRE"

VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ

DIRECCIÓN DE POSTGRADO, INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO

COORDINACIÓN DE POSTGRADO

ESPECIALIZACIÓN EN GERENCIA DE MANTENIMIENTO

PUERTO ORDAZ, 22 DE FEBRERO DE 2006