GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES TITULO: Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 1 de 8 GUIA PARA CALIFICACION DE CRITICIDAD DE SISTEMAS MANTENIBLES CONTROL DE REVISIONES, ACTUALIZACIONES Y APROBACIONES Rev. Fecha Realizó: 1 03/2008 E. Rincón Edición inicial para revisión 2 03/2009 E. Rincón Divulgación 3 12/2020 J. F. Gómez E. Cruz C. Hernandez / J. Gomez A. Orellano / V. Ramirez D. Castaño / M. Grosso J. Castro ELABORÓ Nombre: Cargo: Fecha: Revisó: Aprobó A. Beltrán REVISÓ C. Hernandez / J. Gomez A. Orellano / V. Ramirez D. Castaño / M. Grosso J. Castro Ingenieros Mantto /SP diciembre 12 de 2020 Nombre: Ediberto Cruz. Cargo: Jefe Operaciones Huila Fecha: diciembre 12 de 2020 Observaciones Actualización APROBÓ Nombre: Alexánder Beltrán. Cargo: Vic. Presidente Desarrollo Producción (E) Fecha: diciembre 12 de 2020 GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 2 de 8 INDICE 1 2 3 4 5 OBJETO ................................................................................................................................................ 3 ALCANCE ............................................................................................................................................ 3 APLICACIÓN ....................................................................................................................................... 3 DEFINICIONES. ................................................................................................................................... 3 METODOLOGIA .................................................................................................................................. 4 5.1 Estimación de la criticidad ............................................................................................................... 4 5.2 Método de evaluación. ..................................................................................................................... 5 5.3 Estimación de los impactos .............................................................................................................. 5 5.4 Estimación de la probabilidad o frecuencia de ocurrencia............................................................... 6 6 MATRIZ DE CRITICIDAD.................................................................................................................. 7 7 Anexo 1.................................................................................................................................................. 1 GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES 1 Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 3 de 8 OBJETO La guía para calificación de la criticidad define los criterios para establecer las prioridades y el nivel de análisis para el establecimiento de las estrategias de mantenimiento, el nivel de servicio y focalizar los estudios y análisis de ingeniería de mantenimiento y confiabilidad, con el propósito de garantizar la integridad y disponibilidad de los sistemas según los requerimientos y funcionalidad del proceso. 2 ALCANCE Mediante este documento se establece la metodología para calificación de la criticidad de los equipos y sistemas, basada en un modelo de análisis de la confiabilidad operativa. El modelo de análisis de riesgo está alineado en sus criterios con la matriz de riesgo del “Operation Risk Management System – ORMS de HOCOL S.A.; sin embargo la metodología de calificación de criticidad tendrá en cuenta algunos criterios de mantenibilidad de los sistemas objeto del análisis. 3 APLICACIÓN La calificación de la criticidad de los equipos mantenibles y sistemas, aplicará a todos los activos en operación de HOCOL S.A. Con esta guía se pretende estandarizar un modelo de toma de decisiones, que le permita a la gerencia de mantenimiento establecer las estrategias, planes y el nivel de servicio, considerando los impactos y el riesgo para el negocio. 4 DEFINICIONES. a) Mantenibilidad: Se define como la probabilidad de que un equipo en fallo sea restaurado completamente a su nivel operacional dentro de un periodo de tiempo dado, cuando la acción de reparación se efectúa de acuerdo con procedimientos preestablecidos. Concepto de efectividad de un sistema, que mide la facilidad y la rapidez con la que un sistema o un equipo puede ser restaurado a nivel operacional después de fallar b) Disponibilidad Funcional: Es la capacidad que tiene un equipo o sistema para cumplir con las demandas, según la intensión de diseño y los requerimientos del proceso productivo de la planta. Un ítem está disponible cuando está operando bajo demanda de su capacidad de diseño, o cuando está listo para operar en cualquier momento que sea requerido. c) Evento: Situación que ocurre en un lugar particular durante un intervalo de tiempo determinado. De acuerdo con la consecuencia y para efecto de esta guía, los eventos se clasificaran de la siguiente forma: GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES - Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 4 de 8 Evento con efecto en la Salud, se clasifican desde ninguna lesión hasta fatalidades múltiples. Eventos con afectación a los activos y a los procesos de producción, se evalúan de acuerdo con los costos de producción y de mantenimiento ocasionados. Eventos con afectación al medio ambiente, se cuantifican en términos de barriles de crudo u otros productos contaminantes derramados. d) Probabilidad de Ocurrencia: Posibilidad de que ocurra un evento con un resultado específico. e) Frecuencia de ocurrencia: Es la taza estadística de ocurrencia de un evento f) Análisis de Criticidad: Análisis cuantitativo de eventos y fallas, y el ranking de estos en términos de la seriedad de sus consecuencias g) Criticidad: Es la calificación de impactos y consecuencias adversas para el negocio, ante la ocurrencia de una falla o evento de un equipo o sistema, y la probabilidad de ocurrencia del impacto considerando la topología, mantenibilidad y capacidad del sistema (grado de redundancia). h) Falla: La terminación de la habilidad de un ítem para ejecutar la función requerida i) Modo de Falla: La manera como se observa una falla j) Modo de Falla y Análisis de Efectos - FMEA: Método cualitativo de un análisis de confiabilidad el cual considera el estudio de los modos de falla que pueden existir en cada ítem y los efectos de este modo de falla en otros ítems y sobre la función requerida del ítem. k) Redundancia: En un ítem, la existencia de más de un medio, en un instante determinado de tiempo, para ejecutar una función requerida. 5 METODOLOGIA El método de evaluación de la criticidad para mantenimiento, es un modelo semi-cuantitativo, que presupone un buen conocimiento del proceso, de las funciones de los sistemas y sub-sistemas; y un moderado conocimiento de los modos de falla de los equipos y sus efectos. Se recomienda un enfoque por sistemas, en el cual prevalece la función principal del proceso sobre la disponibilidad de los equipos individualmente. Este enfoque debe considerar los requerimientos o funciones requeridas, la capacidad instalada y las condiciones particulares del proceso. 5.1 Estimación de la criticidad Para la estimación de la criticidad de un equipo o sistema se evalúan las consecuencias de las fallas y el grado de redundancia funcional. Las clases de consecuencias están propiamente definidas de acuerdo con los criterios de la matriz para la salud de las personas, la afectación del medio ambiente, la integridad de las instalaciones y los costos de mantenimiento y restablecimiento, cuando dicho equipo o sistema ha perdido su disponibilidad funcional o cuando se ha parado como consecuencia de una falla atribuible al mantenimiento. GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES 5.2 Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 5 de 8 Método de evaluación. La estimación de la criticidad, se basa en un método semi-cuantitativo que utiliza una matriz con dos (2) dimensiones; la primera es el impacto o seriedad de cada una de las clases de consecuencias por la No disponibilidad de una función de un ítem o equipo; y la segunda dimensión, es la probabilidad de ocurrencia del evento dependiendo del nivel de redundancia del ítem analizado. Las consecuencias de un evento ocasionado por una falla funcional, y probabilidad de ocurrencia de la pérdida de la función, son evaluadas independientemente: Las consecuencias de la falla de un sistema o sub-sistema, es decir la pérdida de su función, son independientes del equipo que ejecuta la función El equipo y su condición operacional, afectan la probabilidad de una falla. Para la estimación de la criticidad, cada clase de consecuencia se evaluará independientemente, y se clasifica el más serio de los efectos de la pérdida de la funcionalidad. No habrá ponderación entre las clases de consecuencias. 5.3 Estimación de las consecuencias La seriedad o el impacto del efecto de una falla funcional se estima de forma independiente para cada clase de consecuencia (salud, ambiente, costos, producción); tomando el de mayor grado para efectuar la calificación de la criticidad. El análisis de la consecuencia de la falla de un ítem, se efectuará sin considerar la redundancia. En la tabla 1. se presenta la clasificación de las consecuencias; las escalas se han acondicionado para la medición adecuada de los impactos relacionados con la disponibilidad funcional de los equipos o sistemas. El impacto en producción se debe medir de forma integral, es decir sobre la afectación del proceso de la instalación, o sobre otros procesos que ocurren aguas arriba o aguas abajo. Los costos de mantenimiento y recuperación, incluyen los costos directos y también algunos indirectos como son: pérdidas o mayor consumo de insumos, multas, indemnizaciones, costos de energía y gas, alquiler de equipos, transporte de fluidos, tratamiento de fluidos, personal adicional para operar, otros. GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 6 de 8 Clase de Consecuencias o Impactos P e rs o na s M e dio A m bie nt e C o s t o s de M a nt e nim ie nt o o R e c upe ra c ió n Una o más fatalidades Co nt aminacio n masivas M ayo r 250,000 US$ M ayo r al 15% del po tencial po r o peració n Incapacidad to tal permanente o invalidez Co nt aminacio n mayo r Entre UDS $ 100,000 y USD $ 250,000 M il Entre el 10 al 14% del po tencial po r o peració n Incapacidad parcial o incapacidad > a 10 dias Co nt aminacio n lo calizad a Entre UDS $ 50,000 y USD $ 100,000 M il Entre el 5 al 9% del po tencial po r o peració n Incapacidad tempo ral entre 10 y 1día Efecto meno r Entre UDS $ 10,000 y USD $ 50,000 M il Entre el 1al 4% del po tencial po r o peració n Lesió n leve o meno r Efecto leve M eno r 10,000 US$ No afectació n D if e rida s po r e v e nt o s e gún po t e nc ia l dia rio Tabla 1. – Calificación de la consecuencia e impactos. 5.4 Estimación de la probabilidad de ocurrencia La probabilidad de ocurrencia de una falla funcional o perdida de la capacidad de un sistema de operar bajo demanda, se podrá evaluar mediante la utilización de dos criterios: El primero estima la posibilidad real de que un modo de falla se pueda presentar en el item, bajo los requerimientos del proceso; este análisis está dado por el criterio de los expertos, ingenieros de mantenimiento o ingenieros de producción. Debe considerar los factores del proceso, del entorno y de integridad de la instalación. El segundo criterio de la probabilidad, considera el nivel de redundancia de cada item. Si hay redundancia en un equipo o item, se debe estipular el número de unidades en paralelo y la capacidad de cada unidad. Nota: La REDUNDANCIA aclarando que solo aplica para evaluación de probabilidad para consecuencias relacionadas con Diferidas. La redundancia se debe clasificar usando los % de la tabla. R ED UN D A N C IA Redundancia 100% Redundancia 75% Redundancia 50% Redundancia menor 25% Tabla 2. – Factores para estimación de la probabilidad En el Anexo 1, se presenta una hoja de trabajo para la estimación y calificación de la criticidad. GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES 6 Código : Versión : Fecha aprobación: Página : MATRIZ DE CRITICIDAD T ipo s de Impacto P R OB A B ILID A D B aja (W) M ayo r (4) M o derada (X) A lta (Y) M uy A lta (Z ) F R EC UEN C IA D E F A LLA S Consecuencias N ivel de Impacto o C o nsecuencia M áximo (5) GU 2 Diciembre 12 2020 7 de 8 M ayor a 5 años Entre 3 y 5 años Entre 1y 3 años M enor a 1año R ED UN D A N C IA P erso nas M edio A mbiente C o sto s de M antenimiento o R ecuperació n Una o más fatalidades Contaminacion masivas M ayor 250,000 US$ D iferidas po r evento según po tencial diario M ayor al 15% del potencial por operación Redundancia 100% 5W 5X Poco Critico Incapacidad total Entre el 10 al 14% del 4W Entre UDS $100,000 y USD $ permanente o Contaminacion mayor potencial por 250,000 M il invalidez operación Incapacidad parcial Impo rtante (3) o incapacidad > a 10 dias Entre el 5 al 9% del 3W potencial por operación Entre el 1al 4% del 2W potencial por No critico operación Incapacidad temporal entre 10 y 1día Efecto menor Entre UDS $10,000 y USD $ 50,000 M il M í nimo (1) Lesión leve o menor Efecto leve M enor 10,000 US$ Critico Poco Critico 2X Poco Critico No critico Critico 2Z Poco Critico 1Y Tabla 3. – MATRIZ DE CRITICIDAD DE MANTENIMIENTO Critico 3Z 2Y No critico Critico 4Z 3Y 1X No critico Critico Poco Critico Poco Critico Redundancia menor 25% 5Z 4Y 3X 1W No afectación Critico Poco Critico Entre UDS $50,000 y USD $ 100,000 M il Redundancia 50% 5Y 4X Contaminacion localizada M eno r (2) Redundancia 75% Poco Critico 1Z No critico No critico GUIA CALIFICACION CRITICIDAD SISTEMAS MANTENIBLES 7 Código : Versión : Fecha aprobación: Página : GU 2 Diciembre 12 2020 1 de 8 Anexo 1 Se anexa un ejemplo de valoración de la criticidad. IMPACTOS / EFECTOS PROBABILIDAD Costos SISTEMA UNIDAD FUNCIONAL TAG EQUIPO Medio de Mtto Diferidas Frecuencia Personas REDUNDANCIA Ambiente o (Producción) de fallas Recuperación Generacion Gen-01 xx-xx-x-xx- GEN-MOTOR-01 4 3 2 1 4 Y W Y xx-xx-x-xx- GEN-Generador-01 1 2 1 1 2 Y Z Z xx-xx-x-xx- GEN-Tablero control-01 1 1 1 1 1 Z X Z Nota: Los impactos se clasifican con los números (consecuencia) y la probabilidad con el código de letra para le redundancia indicado en la matriz de criticidad. A: Critico, B: Poco Critico, C: No Critico Anexo 1. HOJA DE TRABAJO PARA CALIFICACION DE LA CRITICIDAD CRITICIDAD A/B/C 4Y 2Z 1Z A B C