Subido por JOSE URCOHUARANGA

5. Estudio de componentes críticos en los equipos

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Facultad de Ingeniería Mecánica
Estudio de componentes críticos en los equipos
empernadores bolter para mejorar la
mantenibilidad en la Unidad Minera Atacocha –
Nexa Resources
Ñaupari Támara, Andreé Jesús
Huancayo
2019
___________________________________________________________________________________
Ñaupari, A. (2019) Estudio de componentes críticos en los equipos empernadores bolter para mejorar la
mantenibilidad en la Unidad Minera Atacocha – Nexa Resources (Tesis para optar el Título Profesional de
Ingeniero Mecánico) Universidad Nacional del Centro del Perú – Facultad de Ingeniería Mecánica – Huancayo
– Perú.
Estudio de componentes críticos en los equipos empernadores bolter para mejorar la
mantenibilidad en la Unidad Minera Atacocha – Nexa Resources
Esta obra está bajo una licencia
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Repositorio Institucional - UNCP
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
TESIS
ESTUDIO DE COMPONENTES CRÍTICOS EN LOS EQUIPOS
EMPERNADORES BOLTER PARA MEJORAR LA
MANTENIBILIDAD EN LA UNIDAD MINERA ATACOCHA – NEXA
RESOURCES
PORTADA
PRESENTADO POR EL BACHILLER:
Ñaupari Támara, Andreé Jesús.
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO MECÁNICO
HUANCAYO – PERÚ
2019
ASESOR
Ing. M. Sc. Jorge E. Salazar Mercado
ii
DEDICATORIA
A mi madre Cecilia y mi hermana Liz, por ser
mi guía y soporte durante todo el proceso del
desarrollo de mi carrera.
De igual manera un agradecimiento especial a
mi familia, amigos los cuales siempre me
apoyaron y confiaron en mí; a mi asesor por el
constante apoyo durante el desarrollo de este
trabajo.
Ñaupari Támara Andreé
iii
RESUMEN
La investigación que se realizo es de tipo tecnológico. Se encuentra dentro de la
línea de la investigación aplicada, en donde se identificó los componentes
críticos de los equipos empernadores para mejorar la mantenibilidad de los
equipos de sostenimiento en la unidad minera Atacocha de la compañía Nexa
Resources. Para lo cual se recolectó los datos de forma empírica. Se utilizó el
diseño descriptivo simple, se toma la muestra del objeto de investigación, la cual
es evaluada en distintos momentos y por periodos. Para la prueba de hipótesis
utilizaremos los softwares estadísticos de SPSS, que nos permitirá analizar los
datos para lo cual utilizaremos la prueba de T de student para muestras
relacionadas porque son del tipo longitudinal pues hemos realizado las medidas
de mantenibilidad de los equipos empernadores en dos momentos temporales
distintos. El objetivo es comparar las medidas en un mismo grupo antes y
después del estudio de componentes críticos en los equipos empernadores. El
resultado obtenido será la reducción del tiempo de mantenibilidad.
Palabras claves: Componentes Críticos.
iv
ABSTRACT
The research carried out is of a technological nature. It is within the line of Applied
research, where the components of the bolting equipment are identified to
improve the maintainability of the support equipment in the minimum unit of
Atacocha of the company Nexa Resources. For which the data has been
collected empirically. It is a simple descriptive design, the sample is taken from
the object of the investigation, the quality is in the different moments and for the
periods. To test the hypothesis use the statistical programs of SPSS, to help us
determine the results. different temporary. The objective is to compare the
measurements in the same group before and after the study of critical
components in the bolting equipment. The result obtained will be the reduction of
the maintenance time and the increase in the minimum availability required for
the support equipment inside the mine.
Keywords: Critical components.
v
ÍNDICE GENERAL
PORTADA ........................................................................................................ i
ASESOR ......................................................................................................... ii
DEDICATORIA............................................................................................... iii
RESUMEN ..................................................................................................... iv
ABSTRACT ..................................................................................................... v
ÍNDICE GENERAL ......................................................................................... vi
ÍNDICE DE TABLAS ....................................................................................... x
ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................... xii
INTRODUCCIÓN ......................................................................................... xiv
CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO ......................................... 16
1.1.
Fundamentación del problema ........................................................... 16
1.2.
Formulación del problema .................................................................. 18
1.2.1
1.3.
Problema general ..................................................................... 18
Objetivos de la investigación .............................................................. 18
1.2.2
Objetivo general ....................................................................... 18
1.2.3
Objetivos específicos................................................................ 18
1.4.
Justificación........................................................................................ 18
1.5.
Limitaciones del estudio ..................................................................... 19
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO................................................................. 20
2.1
Antecedentes de la investigación ....................................................... 20
2.2
Bases teóricas .................................................................................... 22
2.2.1
Análisis de criticidad (ca) .......................................................... 22
2.2.2
Método de análisis de criticidad................................................ 25
2.2.3
Procedimiento para realizar el diagrama de Pareto.................. 27
2.2.4
Interpretación del diagrama de Pareto ..................................... 28
vi
2.3
2.2.5
Indicadores de gestión ............................................................. 29
2.2.6
Criterio de confiabilidad ............................................................ 30
2.2.7
Criterio de disponibilidad .......................................................... 31
2.2.8
Criterio de mantenibilidad ......................................................... 32
2.2.9
Efectividad global del equipo (OEE) ......................................... 36
2.2.10
Utilización .............................................................................. 36
2.2.11
Tiempo medio entre fallas (MBTF) ........................................ 37
2.2.12
Tiempo medio para reparación (MTTR) ................................ 38
2.2.13
Mantenibilidad de equipos..................................................... 40
Bases conceptuales ........................................................................... 41
2.3.1
Componentes críticos ............................................................... 41
2.3.2
Equipo de empernador scissor bolter ....................................... 45
2.4
Hipótesis ............................................................................................ 47
2.5
Operacionalización de las variables ................................................... 47
2.5.1
Definiciones conceptuales ........................................................ 47
2.5.2
Definición operacional .............................................................. 47
CAPÍTULO III METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN ........................... 50
3.1
Método de investigación..................................................................... 50
3.2
Tipo de investigación.......................................................................... 50
3.3
Nivel de investigación......................................................................... 50
3.4
Diseño de la investigación.................................................................. 51
3.5
Población, muestra o unidad de observación ..................................... 51
3.6
Técnicas e instrumentos de recolección de datos .............................. 51
3.6.1
Técnicas de recolección de datos ............................................ 51
3.6.2
Instrumentos de recolección de datos ...................................... 52
vii
3.7
Procedimiento de recolección de datos.............................................. 52
3.7.1
Sistema SAP para recolección de datos .................................. 52
CAPÍTULO IV COMPONENTES CRÍTICOS DE EQUIPOS
EMPERNADORES BOLTER ....................................................................... 58
4.1
Reporte de trabajo de equipos ........................................................... 59
4.2
Identificación de componentes críticos............................................... 61
4.3
Proceso de mantenimiento de equipos empernadores durante el año
2017 ........................................................................................................... 63
4.3.1
Mantenimiento de perforadora Hc 50 ....................................... 63
4.4
Mantenimiento unidad de giro rollover ............................................... 71
4.5
Horas de paradas mensuales de los equipos empernadores bolter
durante el 2017 ............................................................................................ 78
4.6
Mantenibilidad de equipos empernadores bolter 2017 ....................... 80
CAPÍTULO V RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN .............................. 82
5.1
Proceso de mantenimiento de equipos empernadores durante el año
2018 ........................................................................................................... 82
5.2
5.1.1
Mantenimiento de perforadora hidráulica HC 50 ...................... 82
5.1.2
Mantenimiento de unidad de giro rollover................................. 84
Horas de paradas mensuales de los equipos empernadores bolter
2018 ........................................................................................................... 86
5.3
Mantenibilidad de equipos empernaadores bolter 2018 ..................... 86
5.4
Prueba de hipótesis............................................................................ 88
5.5
5.4.1
Redacción de la hipótesis......................................................... 89
5.4.2
Definir nivel de significancia ..................................................... 90
5.4.3
Elección de la prueba de hipótesis ........................................... 90
Análisis estadístico de los resultados ................................................. 91
viii
5.6
5.5.1
Verificación del supuesto de normalidad .................................. 91
5.5.2
Prueba t de Student.................................................................. 93
Discusión e interpretación de resultados............................................ 93
CONCLUSIONES ........................................................................................ 95
RECOMENDACIONES ................................................................................ 96
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................ 97
ANEXOS .....................................................................................................100
ix
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1 Tiempos transcurridos desde falla de un equipo y puesta en
marcha para identificación del MTTR ............................................ 34
Tabla 2 Rendimiento de horas de trabajos semanales para el MTBF......... 37
Tabla 3 Especificaciones de trabajo de perforadora HC 50 ........................ 43
Tabla 4 Dimensiones y velocidad de equipo Bolter.................................... 46
Tabla 5 Operacionalización de la variable Mantenibilidad de los equipos
empernadores Bolter. .................................................................... 48
Tabla 6 Operacionalización de la variable Estudio de componentes
críticos de equipos empernadores Bolters .................................... 48
Tabla 7 Oportunidades y debilidades de sistema SAP ................................ 55
Tabla 8 Tabla de frecuencia de parada de componentes de equipos
empernadores Bolter ..................................................................... 62
Tabla 9 Costos de reparación de cabezal de perforadora ........................... 66
Tabla 10 Tiempos de parada por falla de perforadora ................................ 70
Tabla 11 Costos de reparación de cabezal de perforadora ........................ 75
Tabla 12 Tiempos de parada por falla de unidad de giro Rollover. .............. 78
Tabla 13 Horas de reparación de equipos empernadores Bolter 2017 ........ 79
Tabla 14 Cálculo de mantenibilidad 2017 ................................................... 80
Tabla 15 Tiempos de parada por falla de perforadora ................................ 83
Tabla 16 Tiempos de parada por falla de unidad de giro Rollover ............... 85
Tabla 17 Horas de paradas por reparación de equipos empernadores
Bolter 2018 .................................................................................... 86
Tabla 18 Mantenibilidad de equipos empernadores Bolter 2018 ................. 87
Tabla 19 Cuadro de disponibilidades por año CMA ..................................... 89
x
Tabla 20 Adaptación de cuadro comparativo para elegir prueba de
hipótesis ........................................................................................ 91
Tabla 21 Prueba de normalidad ................................................................... 92
Tabla 22 Análisis de prueba de normalidad. ................................................ 92
Tabla 23 Resultados descriptivos de las muestras relacionadas ................. 93
Tabla 24 Resultados de prueba T de Student para muestras
relacionadas .................................................................................. 94
Tabla 25 Decisión de prueba de hipótesis ................................................... 94
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Unidad Minera Atacocha – Nexa Resources S.A. ........................ 17
Figura 2. Perforadora hidráulica HC 50........................................................ 42
Figura 3. Conjunto base de sistema de perforación HC 50. ......................... 43
Figura 4. Función del mecanismo de giro Rollover. ..................................... 44
Figura 5. Disposición general típica del MEM-SSB. ..................................... 45
Figura 6. Dimensiones del equipo empernador Bolter MEM-SSB................ 46
Figura 7. Ciclo de gestión corporativo del mantenimiento. ........................... 53
Figura 8. Cantidad de reportes de detención SAP PM. ................................ 56
Figura 9. Tiempo fuera de servicio reportado en SAP PM. .......................... 57
Figura 10. Cuadro de orden de trabajo diario para equipos Bolter............... 60
Figura 11. Diagrama de Pareto de frecuencia de reparaciones equipos
Bolter......................................................................................... 63
Figura 12. Lavado de perforadora Montabert HC 50 para reparación.......... 65
Figura 13. Despiece de cabezal de perforadora HC 50 Montabert. ............. 65
Figura 14. Daño de cabezal de perforadora HC 50...................................... 66
Figura 15. Cuerpo de caja de engranajes. ................................................... 68
Figura 16. Unión de cuerpos de perforadora. .............................................. 69
Figura 17. Ajuste de pernos tirantes de perforadora. ................................... 69
Figura 18. Lavado del equipo Bolter para reparación. ................................. 72
Figura 19. Desmontaje de la unidad de giro y el brazo. ............................... 73
Figura 20. Desarmado de unidad de giro Rollover. ...................................... 73
Figura 21. Componentes del sistema de giro Rollover. ................................ 74
Figura 22. Rueda dentada de Rollover en mesa de trabajo. ........................ 76
Figura 23. Colocación de rueda dentada nueva en cuerpo de Rollover. ...... 76
xii
Figura 24. Rueda dentada de Rollover nueva en instalación. ...................... 77
Figura 25. Diagrama de mantenibilidad en el año 2018. .............................. 88
Figura 26. Prueba T de Student para muestras relacionadas. ..................... 93
xiii
INTRODUCCIÓN
La compañía minera Atacocha es una minera dedicada a la extracción de
minerales polimetálicos, tales como cobre, zinc, estaño y plomo como proceso
productivo del minado a tajo abierto y subterráneo.
El presente trabajo de investigación se realizó estudiando los
componentes críticos de los equipos de sostenimiento con la finalidad de mejorar
la mantenibilidad de los equipos Bolters para alcanzar los requerimientos
establecidos por la empresa minera Atacocha. El trabajo de investigación se
encuentra dividido en 5 capítulos.
En el primer capítulo detallaremos el fundamento del problema el cual
llevo al desarrollo del tema de investigación del presente trabajo, así como su
objetivo general, limitaciones y alcance del estudio, también se hace de
conocimiento la ubicación de la unidad minera de Atacocha.
En el segundo capítulo se hace referencia a las tesis encontradas sobre
estudio de componentes críticos y de mantenibilidad del equipo, del mismo modo
se hace de conocimiento sobre los criterios de mantenibilidad, disponibilidad,
utilización e indicadores de mantenimiento. También se menciona las
características de los equipos Bolter de sostenimiento como medidas en
longitud, altura y anchura y detalles de rango de trabajo en interior mina.
xiv
En el tercer capítulo se hace de conocimiento el método, diseño y tipo de
investigación desarrollada para el estudio de los componentes críticos de los
equipos empernadores en la compañía minera Atacocha. De igual manera se
menciona
el
sistema
de
recolección
de
datos
principalmente
datos
proporcionados por el área de mantenimiento de CMA y el área de planeamiento
de la empresa encargada de dar soporte a los equipos empernadores MacLean
Engineering Perú. S.A; así mismo se menciona las dificultades y limitaciones del
estudio.
En el cuarto capítulo detallamos los indicadores de gestión KPI´s mínimos
requeridos por la unidad minera de Atacocha para los equipos en el año 2017 y
2018, así mismo detallamos el análisis de los componentes críticos de los
equipos mediante un estudio de fallas 80 – 20 conocido como diagrama de
Pareto, se muestra el tiempo de mantenimiento de los componentes críticos
como perforadora hidráulica HC 50 y la unidad de Giro Rollover.
Por último, en el capítulo cinco se muestra los resultados obtenidos
después del estudio de los componentes críticos, se realizó la prueba de
hipótesis y presentación de los resultados médiate el uso del software SPSS y la
prueba T de student para datos relacionados.
El Autor
xv
CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO
1.1. Fundamentación del problema
La unidad minera de Atacocha como parte de la compañía minera
Nexa Resources S.A. forman parte de una compañía global de minería y
metalurgia que se encuentra entre los cinco mayores productores de zinc del
mundo. La cual se encuentra ubicada en el distrito de San Francisco de Asís
de Yarusyacán en la provincia de Pasco, departamento de Pasco a una
altitud de 4000 m.s.n.m. Como se mencionó anteriormente, Nexa Resources
está ubicada entre los cinco mayores productores de zinc en el mundo, con
un claro liderazgo en América Latina. Su cartera polimetálica incluye zinc,
cobre, plomo, plata y otros minerales.
En 2018 fueron invertidos US$ 5,3 MM en proyectos de desarrollo en
ingeniería en la unidad de Atacocha, entre los cuales destacan los trabajos
de integración subterránea con la mina de El Porvenir, y el desarrollo de un
nuevo botadero de desmontes para proporcionar continuidad al tajo San
Gerardo (NEXA, 2019).
16
Figura 1. Unidad Minera Atacocha – Nexa Resources S.A.
Tomado de Mapas de Google, 2019.
En el año 2018, la Compañía continuó desarrollando el proceso de
integración operacional entre la Unidad Minera Atacocha y la Unidad El
Porvenir, con el objetivo de unificar operaciones para lograr sinergias en la
producción de concentrados. Habiendo culminado con la integración de las
minas subterráneas en el mes de diciembre del 2018.
En relación con las actividades de exploración en Atacocha, durante
el año 2018 se ejecutaron 52,696 metros de perforación con el objetivo de
extender cuerpos mineralizados y definir nuevas áreas como San Gerardo
subterráneo y la zona de integración entre Atacocha y El Porvenir (NEXA,
2019).
Debido a la implementación de comunicación por interior mina de las
unidades mineras de Atacocha y el Porvenir, los equipos se sometieron a
una mayor carga de trabajo motivo por lo cual los equipos Bolter no deberían
de parar en operación manteniendo un sistema de mantenimiento óptimo,
por lo cual se decide evaluar los sistemas con mayores fallas recurrentes
anteriormente dadas basándose en el registro de mantenimiento y
reparaciones proporcionadas por el sistema SAP de la unidad Atacocha.
17
1.2. Formulación del problema
1.2.1 Problema general
¿Cuáles son los componentes críticos que permiten mejorar la
mantenibilidad de los equipos empernadores en la unidad minera Atacocha
– Nexa Resources?
1.3. Objetivos de la investigación
1.2.2 Objetivo general
Estudiar los componentes críticos que permitan mejorar la
mantenibilidad de los equipos Empernadores Bolter en la Unidad Minera
Atacocha – Nexa Resources.
1.2.3 Objetivos específicos
Estudiar el sistema de perforación HC 50 como componente crítico
del equipo emperador Bolter para mejorar su mantenibilidad en la Unidad
Minera Atacocha – Nexa Resources.
Estudiar la unidad de giro Rollover como componente crítico del
equipo emperador Bolter para mejorar su mantenibilidad en la Unidad Minera
Atacocha – Nexa Resources.
1.4. Justificación
La razón de un estudio de componentes críticos viene de la necesidad
de mejorar la mantenibilidad de los equipos Bolter de sostenimiento, debido
a que en el año 2018 como parte de un programa de integración de Nexa
Resources entre las compañías mineras de Atacocha y El Porvenir se
incrementó la disponibilidad necesaria de los equipos, que se encontraban
con una disponibilidad mínima requerida de 85.5% a una disponibilidad de
mínima de 88%, así mismo Nexa Resources exige eficiencia y seguridad y
la baja en los indicadores KPI´s no garantizaban las horas trabajadas por los
equipos, lo que significaba que los equipos tenían que mejorar su
mantenibilidad para poder estar a la par de los estándares y requerimientos
deseados por la propia compañía al área de mantenimiento y a sus
18
empresas terceras que brindan el servicio de mantenimiento a la unidad
minera.
1.5. Limitaciones del estudio
Insuficiencia de detalles de sistemas de trabajo de los equipos Bolter
de línea MacLean en la minería peruana.
Datos y reportes de operadores de las cartillas de inspección diarias
presentadas a compañía, datos registrados en el sistema SAP el cual solo
manejaba el área de mantenimiento de compañía y que las empresas
terceras no tienen acceso.
Escasa información de componentes cambiados por parte de
empresas anteriores que se encargaban de dar el servicio de mantenimiento
a los equipos Bolter de sostenimiento.
Falta de detalles de accidentes e incidentes operativos por parte de
los operadores de los equipos en sus reportes.
19
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 Antecedentes de la investigación
Espinoza (2014), en su tesis de grado “Mantenibilidad y confiabilidad
operacional para equipos en minería”. Universidad de Buenos Aires,
Argentina, manifiesta que: la Mantenibilidad operacional nace desde la idea
misma de realizar una actividad que involucrará activos en su desarrollo,
pasa por las etapas de anteproyecto, proyecto, diseño, compra o
manufactura, instalación, prueba, puesta en marcha, operación y
mantenimiento, hasta su eventual reciclaje, descarte o disposición final. En
todas esas etapas, hay decisiones a tomar, información a seguir, costos a
evaluar, registrar y considerar, repuestos a definir, capacitación de
operadores y mantenedores a desarrollar, análisis que hacer referentes a
distintos aspectos de la operación y el mantenimiento del activo.
Por otro lado, Rivera (2015) en su tesis Modelo de toma de decisiones
de mantenimiento para evaluar impactos en disponibilidad, mantenibilidad,
confiabilidad y costos para optar al grado de magister en gestión y dirección
de empresas. Universidad de Chile, Chile; indica lo siguiente:
Organizar el ingreso de información a los sistemas oficiales de registro
de fallas efectivamente se consiguió organizar el ingreso de información en
20
los sistemas de información de la superintendencia donde se desarrolló el
estudio, pero esta actividad evidenció la necesidad de disponer de una fuerte
carga de trabajo en el control de la prolijidad con que se registran los eventos
de falla, su reporte a los interesados y un cierre con registro de los
resultados. Lo anterior se debe a que estas nuevas prácticas vienen a
contravenir el uso y costumbre que llevaba una organización durante varios
años.
Estrategia de Repuestos: Otro campo de potencial a ser desarrollado
en forma análoga a este estudio, contempla la gestión de repuestos. Dentro
de la gestión de mantenimiento, la estrategia de repuestos adoptada tiene
una importancia primordial por varios motivos, entre ellos, el gran movimiento
de capital involucrado, que por una planificación deficiente en términos de
una demanda mayor que a lo proyectado, puede provocar eventos de
indisponibilidad de equipos y que por otro lado si se enfrenta una demanda
menor que lo proyectado puede llevar a contar con un alto valor de capital
inmovilizado.
Del mismo modo, Arce (2016) en su tesis Estudio de mantenibilidad y
disponibilidad mecánica para flota de equipos mineros en Proyecto Mirador,
Ecuador, refiere que si se mejora la calidad del mantenimiento, se elevara la
producción, se mejora la calidad del producto, y por consiguiente se mejoran
los índices de producción, mantenimiento, disponibilidad mecánica y calidad,
además del beneficio para los trabajadores como ser la mejor capacitación
de los operadores algunos otros beneficios añadidos son: la alta autoestima
de los trabajadores, la elevada moral de los trabajadores, se mejora la
ergonomía del trabajo, se conserva mejor el estado de la maquinaria, se
mejoran las condiciones sub estándares de seguridad laboral.
Consecuentemente,
Chau
(2010)
en
su
tesis
Gestión
del
mantenimiento de equipos en proyectos de movimiento de tierras. propone
que: Para una adecuada ampliación de producción y una buena
mantenibilidad mecánica se tendrá que hacer una ampliación de la planta
concentradora, además se implementara un Sistema de Gestión de
21
Seguridad, Salud Ocupacional, Medio Ambiente y Calidad. Invirtiendo en la
modernización de los equipos de producción y ampliación de los procesos,
mejorando los procesos actuales desde la exploración hasta el producto
final, con la finalidad de obtener bajos costos y una producción eficiente.
Además, se deberá mantener un programa de mantenimiento a los
instrumentos de campo ya que de la información que envían estos depende
el buen funcionamiento de la planta concentradora, por lo que se debe
establecer las bases de implementación del Mantenimiento Productivo Total
en la compañía minera Cerro Verde para mejorar los índices de producción
y calidad y al mismo tiempo autoestima del trabajador por los que ¿Será
posible implementar está filosofía tan moderna en una planta nacional? Y
por lo tanto conseguir un aumento en la producción en la planta
concentradora de la compañía minera.
2.2 Bases teóricas
2.2.1 Análisis de criticidad (ca)
Huerta (2004) en el seminario Técnicas y Herramientas de Aplicación.
Bogotá, Colombia afirma:
Es una metodología que permite jerarquizar sistemas,
instalaciones y equipos, en función es con el fin de facilitar la toma
de decisiones. El Análisis de Criticidad permite así mismo identificar
las áreas sobre las cuales se tendrá una mayor atención del
mantenimiento en función del proceso que se realiza. La
información recolectada en un estudio de criticidad puede ser
usada para priorizar órdenes de trabajo de producción y
mantenimiento. (p. 225)
a. Dirigir las políticas de mantenimiento hacia las áreas o
sistemas más críticos.
b. Definir necesidades de mantenimiento basado en condición.
c. Priorizar proyectos de inversión.
22
d. Diseñar políticas de mantenimiento.
e. Seleccionar una política de manejo de repuestos y materiales.
Los pasos para la aplicación del análisis de criticidad son:
a. Identificación de los equipos a estudiar.
b. Definición del alcance y objetivo del estudio.
c. Selección del personal a entrevistar.
d. Informar al personal sobre la importancia del estudio.
e. Recolección y verificación de datos.
f. Establecimiento de la lista jerarquizada de los equipos.
La premisa ideal es disponer de información estadística de los
equipos que se va a evaluar sea precisa, lo cual permite cálculos exactos.
Huerta (2004) en el seminario Técnicas y Herramientas de Aplicación.
Bogotá, Colombia indica que:
Sin embargo, desde el punto de vista práctico cuando no se
dispone de una data histórica de excelente calidad, se debe recoger
la información utilizando encuestas, teniendo en cuenta que el análisis
de criticidad permite trabajar en rangos, es decir, establecer cuál sería
la condición más favorable, como también la condición menos
favorable para cada uno de los criterios a evaluar. La información
requerida para el análisis de criticidad siempre está relacionada con
la frecuencia, los efectos y las consecuencias de las fallas, donde se
destaca la seguridad y el respeto por el ambiente. (p. 227)
La criticidad se evalúa mediante la ecuación:
CRITICIDAD = FRECUENCIA DE FALLA * CONSECUENCIA…… (1)
Dónde:
Consecuencia = (Nivel de Producción * MTTR * Imp. Producción) +
Costos de Reparación + Impacto en Seguridad + Impacto Ambiental +
Satisfacción del Cliente.
23
Los parámetros que se utilizan para realizar las encuestas y las tablas
de ponderación para el cálculo de la criticidad de equipos y sistemas son los
siguientes:
A. Frecuencia de fallas
La frecuencia de fallas está determinada por la cantidad de veces que
un componente o parte del equipo falla en un periodo de tiempo (Huerta,
2004).
B. Impacto en la producción
El impacto se mide en el porcentaje de afectación que producen las
fallas, pudiendo ser parcial o total (Huerta, 2004).
C. Impacto en la seguridad personal
Es el riesgo que representa para el personal a la ocurrencia de
accidentes, que puedan ocasionar daños a la salud (Huerta, 2004).
D. Impacto ambiental
Es cuando las fallas representan un riesgo al medio ambiente y por
ende están susceptibles a sanciones reglamentarias (Huerta, 2004).
E. Impacto en la satisfacción del cliente
Representa el grado de afectación al cliente, si la ocurrencia de fallas
perjudicará las expectativas del cliente (Huerta, 2004).
F. Costo de reparación
Está referido al análisis financiero que produce la falla, ya sea en el
proceso de reparación o análisis de reemplazo (Huerta, 2004).
G. Tiempo promedio para reparar
Se calcula a partir de la suma de todos los tiempos de falla en un
periodo de tiempo (Huerta, 2004).
24
2.2.2 Método de análisis de criticidad
A. Diagrama de Pareto
A principios del siglo XX, Vilfredo Pareto (1848 – 1923), un
economista italiano, realizó un análisis y estudio sobre la pobreza y riqueza.
Descubrió que le 20% de las personas controlaba el 80% de la riqueza en
Italia. También observo muchas otras distribuciones semejantes en su
estudio. A principios de los años 50, el Dr. Joseph Juran descubrió la
evidencia para la regla de “80-20” en una gran variedad de situaciones. En
particular, el fenómeno parecía existir sin excepción en problemas
relacionados con la calidad. Una expresión común de la regla 80/20 es que
el ochenta por ciento de nuestro negocio proviene del 20% de nuestros
clientes (Escuela Politécnica de Ingeniería de Minas y Energía, 2010).
Por lo tanto, el análisis de Pareto es una técnica que separa los “pocos
vitales” de los “muchos triviales”. Una gráfica Pareto es utilizada para separar
gráficamente los aspectos significativos de un problema desde los triviales
de manera que un equipo sepa dónde dirigir sus esfuerzos para mejorar.
Reducir los problemas más significativos (las barras más largas en una
gráfica Pareto) servirá más para una mejora general que reducir los más
pequeños. Con frecuencia, un aspecto tendrá el 80% de los problemas. En
el resto de los casos, entre 2 y 3 aspectos serán responsables por el 80% de
los problemas (Escuela Politécnica de Ingeniería de Minas y Energía, 2010).
B. Utilización del diagrama de Pareto
Pareto es una herramienta de análisis de datos ampliamente utilizada
y es por lo tanto útil en la determinación de la causa principal durante un
esfuerzo de resolución de problemas.
Este permite ver cuáles son los problemas más grandes,
permitiéndoles a los grupos establecer prioridades. En casos típicos, “los
pocos problemas o causas son responsables por la mayor parte del impacto
negativo sobre la calidad. Si enfocamos nuestra atención en estos pocos
25
vitales, podemos obtener la mayor ganancia potencial de nuestros esfuerzos
por mejorar la calidad.” (Bermúdez, 2010, p. 35)
a. Al identificar un producto o servicio para el análisis para mejorar
calidad.
b. Cuando existe la necesidad de llamar la atención a los
problemas o causas de una forma sistemática.
Al identificar oportunidades para mejorar
a. Al analizar las diferentes agrupaciones de datos (ej. por
producto, segmento del mercado, área geográfica, etc.)
b. Al buscar las causas principales de los problemas y establecer
la prioridad de las soluciones
c. Al evaluar los resultados de los cambios efectuados a un
proceso (antes y después)
d. Cuando los datos puedan clasificarse en categorías
e. Cuando el rango de cada categoría es importante.
Un equipo puede utilizar la gráfica Pareto para varios propósitos
durante un proyecto para lograr mejoras:
a. Para analizar las causas
b. Para estudiar los resultados
c. Para planear una mejoría continua
d. Las gráficas Pareto “son especialmente valiosas como fotos de
“antes y después” para demostrar qué progreso se ha logrado.
Como tal, la Gráfica Pareto es una herramienta de análisis
sencilla, pero” poderosa.
26
2.2.3 Procedimiento para realizar el diagrama de Pareto
Para la realización del diagrama de Pareto, Bermúdez (2010) nos
señala los siguientes pasos a tomar en cuenta para realizar el diagrama
80/20.
1. Seleccionar categorías lógicas para el tópico de análisis identificado
(incluir el periodo de tiempo).
2. Reunir datos (ej. una hoja de revisión puede utilizarse para reunir los
datos requeridos).
3. Ordenar los datos de la mayor categoría a la menor.
4. Totalizar los datos para todas las categorías.
5. Computarizar el porcentaje del total que cada categoría representa.
6. Trazar los ejes horizontales y verticales en papel para gráficas.
7. Trazar la escala de los ejes verticales izquierdos para frecuencia (de
cero al total según se calculó arriba).
8. De izquierda a derecha, trazar una barra para cada categoría en
orden descendiente. La “otra” categoría siempre será la última sin
importar su valor.
9. Trazar la línea del porcentaje acumulativo que muestre la porción del
total que cada categoría de problemas represente.
a. En el eje vertical derecho, opuesto a los datos brutos en el
eje vertical izquierdo, registrar el 100% al frente del número
total y el 50% en el punto medio. Llenar los porcentajes
restantes llevados a escala
10. Trazar la línea de porcentaje acumulativo.
a. Iniciando con la categoría más alta, colocar un punto en la
esquina superior derecha de la barra.
b. Sumar el total de la siguiente categoría al primero y colocar
un punto encima de la barra mostrando el porcentaje
27
acumulativo. Conectar los puntos y registrar los totales
restantes acumulativos hasta que se llegue al 100%.
11. Dar un título a la Gráfica, agregar la fecha(s) cuando se reunió la
información y la fuente de los datos.
12. Analizar la gráfica para determinar los pocos vitales.
2.2.4 Interpretación del diagrama de Pareto
Una gráfica Pareto es una gráfica de barras que enumera las
categorías en orden descendiente de izquierda a derecha.
Un equipo puede utilizar una gráfica Pareto para:
b. Analizar causas
c. Estudiar resultados y planear una continua mejora
Mediante el diagrama de Pareto podremos determinar el principio de
pocos principales y muchos triviales llamado principio del 80/20, para ello
contamos con las siguientes definiciones.
El diagrama de Pareto:
Consiste en un método gráfico para determinar cuáles son los
problemas más importantes de una determinada situación y por
consiguiente las prioridades de intervención. Permite identificar los
factores o problemas más importantes en función de la premisa de
que pocas causas producen la mayor parte de los problemas y
muchas causas carecen de importancia relativa. (Arnoleto, 2007, p.
45)
El diagrama de Pareto es una “herramienta utilizada para el
mejoramiento de la calidad para identificar y separar en forma crítica las
pocas causas que provocan la mayor parte de los problemas de calidad. El
principio enuncia que aproximadamente el 80% de los efectos de un
problema se debe a solamente 20% de las” causas involucradas (Bermúdez,
2010).
28
El diagrama de Pareto es:
Una gráfica de dos dimensiones que se construye listando las causas
de un problema en el eje horizontal, empezando por la izquierda para
colocar a aquellas que tienen un mayor efecto sobre el problema, de
manera que vayan disminuyendo en orden de magnitud. El eje vertical
se dibuja en ambos lados del diagrama: el lado izquierdo representa
la magnitud del efecto provocado por las causas, mientras que el lado
derecho refleja el porcentaje acumulado de efecto de las causas,
empezando por la de mayor magnitud. (Sociedad Latinoamericana
para la Calidad, 2000, p. 23)
2.2.5 Indicadores de gestión
García (2012a) define el término indicador:
Se refiere a datos de tipo cualitativo, o cuantitativo (en su mayoría),
que permiten determinar cómo se encuentran los sistemas, o las
personas, en relación con algún aspecto de la realidad que se desea
conocer. Los indicadores pueden ser números, medidas, opiniones,
hechos o percepciones, que establecen condiciones o situaciones
específicas. Los Indicadores de Gestión del Mantenimiento son
indicadores técnicos de control que están relacionados con la calidad
de la gestión o con la productividad del departamento, que permiten
ver el comportamiento y el rendimiento operacional de las
instalaciones, sistemas y equipos, y que además miden la calidad de
los trabajos y el grado de cumplimiento de los planes de
mantenimiento. (p.127)
De esta manera los indicadores de gestión más utilizados en el
mantenimiento mundial son:
a. Confiabilidad, R (t)
b. Disponibilidad, A (t)
c. Mantenibilidad, M (t)
29
d. Efectividad Global del Equipo (OEE)
e. Utilización (U)
f. Back Log (B)
g. Tiempo Promedio entre Fallas (MTBF)
h. Tiempo Promedio Operativo (MTTF)
i.
Tiempo Promedio para Reparar (MTTR).
2.2.6 Criterio de confiabilidad
La confiabilidad está definida como la confianza que se tiene de que
un equipo o sistema se desempeñe normalmente durante un periodo de
tiempo establecido, bajo determinadas condiciones o estándares de
operación (García, 2012b).
Es la probabilidad de que un equipo, o sistema, cumpla su misión
(función principal) bajo condiciones de uso determinadas, en un período
determinado. El estudio de la confiabilidad es el estudio de las fallas del
equipo o sus componentes. Si se tiene un equipo sin falla se dice que el
equipo es ciento por ciento confiable, es decir que tiene una probabilidad de
supervivencia igual a uno. La Confiabilidad es por tanto el complemento de
la Probabilidad de Falla (Aguila, 2012).
García (2012b) afirma que “al realizar un análisis de la confiabilidad
de un equipo, o sistema, se obtiene información valiosa de la condición del
mismo, su probabilidad de falla, tiempo promedio entre fallas y etapa de vida
en que se encuentra el equipo”. (p.127)
Así mismo, la confiabilidad es la probabilidad que un componente
pueda desempeñar su función requerida durante un intervalo de tiempo
prestablecido y bajo condiciones establecidas (MIL-STD-721B, 1996).
Concluyendo se puede afirmar que la confiabilidad es la probabilidad
de que no ocurra una falla en un tiempo establecido para una
operacionabilidad definida y condiciones determinadas.
30
La confiabilidad establecida en la unidad minera Atacocha de un
equipo puede ser expresada mediante la siguiente formula.
𝑅(𝑡) = 𝑒 −𝜆.𝑡 ….. (2)
Dónde:
R (t): Confiabilidad de un equipo o sistema en un tiempo dado.
𝑒: Constante Neperiana (e= 2.303...)
𝜆:
Tasa de fallas (número total de fallas por periodo de tiempo de
operación).
t: Tiempo de operación establecido.
2.2.7 Criterio de disponibilidad
La disponibilidad como principal objetivo del mantenimiento, se define
como la que un sistema o componente ejerza su función correctamente para
un tiempo dado después de que se haya realizado su mantenimiento
correspondiente, la disponibilidad esta expresada como el porcentaje de
tiempo en que el sistema está listo para trabajar, operar o producir
continuamente.
García (2012a) indica la disponibilidad como:
La disponibilidad es una función que permite estimar en forma global
el porcentaje de tiempo total que se puede esperar que un equipo esté
disponible para cumplir la función principal para la cual fue destinado.
A través del estudio de los factores que influyen sobre la
disponibilidad, el tiempo medio para falla (MTTF) y el tiempo medio
de reparación (MTTR), es posible para la alta gerencia evaluar las
distintas alternativas de acción, para conseguir aumentar de forma
rentable la disponibilidad de sus sistemas productivos. (p.128)
La disponibilidad se distingue como factor primario en las empresas
líderes que reconocen que la confiabilidad no es simplemente el esfuerzo de
31
reparación, si no es más bien el resultado de la eliminación de las fallas más
crónicas lo primordial (Chau, 2010).
La disponibilidad matemáticamente la podemos definir como la
relación entre el tiempo programado para la operación del equipo menos el
tiempo de mantenimiento entre el tiempo programado. En la unidad Minera
Atacocha, se maneja bajo el siguiente concepto:
𝐴 (𝑡 ) =
𝐻𝑝− ∑ 𝑀𝑐𝑝,𝑀𝑐𝑐
𝐻𝑝
….. (3)
Dónde:
D(t): Disponibilidad Operativa en la Unidad Minera Atacocha.
Hp: Horas programadas de trabajo para los equipos.
Mcp: Mantenimiento correctivo programado. (mantenimiento programado
dependiendo del sistema y de las horas de trabajo del equipo)
Mcc:
Mantenimiento
correctivo
no
programado.
(mantenimiento
producido por una falla en operación).
Este tipo de reparaciones no son esperadas, son tomadas como fallas
dentro de operación resultantes de alguna deficiencia en el sistema de
mantenimiento, es por eso que un análisis detallado del problema
ocasionado y un estudio del historial de reparación de los equipos es la base
para la eliminación de paradas innecesarias y de esta manera mejorar la
disponibilidad” y mantenibilidad de los equipos Bolters en interior mina.
2.2.8 Criterio de mantenibilidad
Según la norma ISO-142244-2016 (2016) define a la mantenibilidad
como:
La capacidad de un ítem, bajo condiciones determinadas, de
mantenerse o restaurarse a un estado en el que es capaz de cumplir su
función, en un periodo de tiempo determinado, cuando el mantenimiento se
32
realiza bajo condiciones predeterminadas y mediante procedimientos y
medios específicos.
De igual manera la norma UNE-EN 13306 define a la mantenibilidad
como la capacidad de un elemento bajo condiciones de utilización dadas, de
ser preservado, o ser devuelto a un estado en el que pueda realizar una
función requerida, cuando el mantenimiento se ejecuta bajo condiciones
dadas y utilizando procedimientos y recursos establecidos (Cantabria, 2010).
Según la Escuela Politécnica de Cantabria, la medida de
mantenibilidad del equipo, es el tiempo promedio para reparaciones en el
que el equipo es devuelto a su condición específica, usando las tareas de
mantenimiento. Es decir, la medida principal de mantenibilidad está dada
mediante el MTTR (Cantabria, 2010).
Se puede conceptuar a la mantenibilidad como la probabilidad de que
un sistema, activo o equipo quedaría en condiciones de operación en un
tiempo determinado, esto implica que el mantenimiento se realice conforme
a los procedimientos ya establecidos, también podemos conceptuarlo como
la probabilidad de que un sistema, activo o equipo que ha sufrido una falla,
este se pueda reparar por un período de tiempo, bajo esta perspectiva el
período de tiempo vendría a ser el MTTR termino definido en los estudios
del mantenimiento (Mesa, 2006).
La mantenibilidad es:
La expectativa que se tiene para que un equipo o un sistema vuelva
a ser colocado en condiciones de operación dentro de un límite de
tiempo establecido, cuando la acción requerida para el mantenimiento
es ejecutada de acuerdo con los procedimientos previamente”
establecidos. (Mesa, 2006, p.58)
Definida también para García (2012a), como:
La probabilidad de devolver el equipo a condiciones operativas, en un
cierto
tiempo,
utilizando
procedimientos
predeterminados,
la
Mantenibilidad es función del diseño del equipo (factores como
33
accesibilidad,
modularidad,
estandarización
y
facilidades
de
diagnóstico, facilitan enormemente el mantenimiento del sistema).
Para un equipo particular, si las reparaciones se realizan con personal
calificado y con las herramientas, documentación y los procedimientos
prescritos, el tiempo de reparación depende de la naturaleza del fallo
y de las características de diseño. (p.128)
Tabla 1
Tiempos transcurridos desde falla de un equipo y puesta en marcha para
identificación del MTTR
to
Instante en que se verifica la falla
1
Tiempo para la localización del defecto
2
Tiempo para el diagnostico
3
Tiempo para el desmontaje (Acceso)
4
Tiempo para la remoción de la pieza.
5
Tiempo de espera por repuesto (Logístico)
6
Tiempo para la sustitución de piezas.
7
Tiempo para el montaje
8
Tiempo para el ajuste y pruebas
Tf
Instante de retorno del equipo a operación.
Nota: Tomado de Scientia et Technica Año XII, No 30, mayo de 2006 UTP. ISSN 0122-170
Para
términos
probabilísticos,
Francois
(1989),
define
la
mantenibilidad como: “la probabilidad de reestablecer las condiciones
específicas de funcionamiento de un sistema, en límites de tiempo
deseados, cuando el mantenimiento es realizado en las condiciones y
medios predefinidos”. (p.189)
34
La mantenibilidad como parámetro puede ser estimada con ayuda de
la expresión de Weibull que viene dada por:
𝑇 𝛽
𝑀(𝑡) = 1 − 𝑒 −(𝑛)
… (4)
Procedemos a despejar la formula número 4 para poder obtener una
formula lineal para realizar la distribución normal de los datos y obtenemos
la siguiente ecuación.
ln(− ln(1 − 𝑀 (𝑡))) = 𝛽 ln(𝑇) − 𝛽 ln(𝑛) …… (5)
Dónde:
M (t): Representa la función de
𝑒: Constante Neperiana (e= 2.303...)
𝑛: Parámetro de escala de mantenibilidad (Horas)
𝑙𝑛: Función de logaritmo natural.
𝛽: Parámetro de forma de la mantenibilidad (Pendiente de ecuación lineal
de mantenibilidad.)
𝑇: Tiempo de reparación en Horas.
Para calcular la mantenibilidad debemos calcular como primer paso
la mantenibilidad estimada, la cual es dada por la ecuación de Bernardo.
𝑀 (𝑖 ) =
𝑖−0.3
𝑛+0.4
….. (6)
Dónde:
𝑀(𝑖): Mantenibilidad estimada con la ecuación de Bernardo. (%)
𝑖: Acumulación de falla.
35
𝑛: Número total de eventos de falla.
Normalmente para el MTTR se incluyen los tiempos que ocurren entre
la parada y el retorno de operación de los equipos Para nuestro estudio de
equipos de sostenimiento Bolter el tiempo de fallas es tomado de los reportes
brindados por los técnicos en campo al área de planeamiento de la empresa
MacLean (Palencia, 2012).
2.2.9 Efectividad global del equipo (OEE)
Los indicadores de gestión los cuales se relacionan con la efectividad
permiten observar el comportamiento global de los equipos, mediante su
disponibilidad, eficiencia de desempeño y la calidad de los trabajos (Estay,
2015). La OEE, que es el único índice de clase mundial usado por el TPM,
se mide mediante la determinación del producto de los tres factores
mencionados, se recomienda como factores mínimos:
➢ Mínima disponibilidad del equipo 90%
➢ Eficiencia del desempeño 95%
➢ Porcentaje de productos de calidad 99%
OEE = 0.9 x 0.95 x 0.99 = 0.85. ….. (7)
2.2.10 Utilización
También denominada “factor de servicio del equipo, mide el tiempo
efectivo de operación de un activo durante un período de tiempo
determinado” (Palencia, 2012, p. 56).
En la unidad minera Atacocha se maneja las tres disciplinas
disponibilidad, confiabilidad y mantenibilidad las cuales se relacionan entre
sí. Las tres disciplinas están relacionas intrínsecamente dado que si se
produce una mejora en una directamente afecta a las otras dos, los
indicadores comunes a estas tres son el tiempo medio de mantenimiento
entre fallas (MTBF) y el tiempo medio entre reparaciones (MTTR) (Palencia,
2012).
36
2.2.11 Tiempo medio entre fallas (MBTF)
La unidad minera utiliza medidas de desempeño o indicadores de
rendimiento que son utilizados para conocer el estado de los distintos
procesos sus tendencias y oportunidades de mejora. He aquí la importancia
de un control de sus equipos mediante sus indicadores. Es importante
recordar que la magnitud de un indicador, al ser comparada con algún nivel
de referencia puede señalar alguna desviación sobre la cual se toman
acciones correctivas o preventivas (Palencia, 2012).
Por tanto, el tiempo medio entre fallas (MTBF) también conocido como
el tiempo medio entre detenciones (MTBS), es un indicador utilizado para
medir la confiabilidad de la máquina y del mismo modo la capacidad de
organización de la empresa (capacidad de organización de gestión de
equipos) para influir en el resultado final (Palencia, 2012).
El MTBF según Amendola (2004) debe ser de ser interpretado en un
modelo mensual de una flota consolidada y ajustado al tiempo de trabajo de
los equipos. Si el MTBF es menor que el deseable o este disminuye con el
pasar del tiempo se debe proceder con un análisis en base a equipos
individuales, mediante el diagrama de Pareto determinar qué elementos
(componentes o sistemas) dan por resultado una frecuencia de reparación
mayor a la anticipada, analizar los registros del historial del equipo para
verificar si las paradas no programadas están produciendo la disminución
del MTBF (Amendola, 2004).
Tabla 2
Rendimiento de horas de trabajos semanales para el MTBF
MTBF
Evaluación y Características
50 – 60 hrs
Excelente: alto porcentaje de tiempo de inactividad programado.
Organización de gestión del equipo proactivo.
40 – 50 hrs
Aceptable: la mayoría del tiempo de inactividad está programado.
Énfasis sustancial en la gestión de equipos.
37
30 – 40 hrs
Marginal: Aproximadamente la mitad del tiempo de inactividad está
programado. Gestión de equipos no es totalmente funcional.
20 – 30 hrs
Baja: Más del 60% de inactividad está programada. Gestión de
equipos es mínima.
< 20 hrs
Pobre: Solo los PM están programadas. Gestión de equis es
puramente reactivas.
Nota: Tomado de “MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Para determinar el MTBF de los equipos de sostenimiento de los
Bolter en la unidad minera de Atacocha se toma en cuenta las horas totales
programadas en un periodo de tiempo divididas entre el número total de
intervenciones al equipo durante el mismo periodo de tiempo (Amendola,
2004)..
𝑀𝑇𝐵𝐹 (ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 ) =
𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜
𝑁° 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑒𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜
…… (8)
2.2.12 Tiempo medio para reparación (MTTR)
El indicador de MTTR es el tiempo de detención promedio de
reparación del equipo (Considerando eventos imprevistos, eventos no
programados). El MTTR es un indicador de mantenibilidad que cuantifica el
tiempo de reparación del equipo, es decir, que tan rápido (o lento) se logra
retornar a un equipo a su servicio una vez ocurrido un incidente de detención
del mismo (Amendola, 2004).
El MTTR ajusta los efectos del servicio de mantenimiento /
mantenibilidad máquina y la eficiencia de la organización que administra el
equipo, para entregar rápidamente acciones de reparación. El MTTR está
definido como la totalidad de las horas que se tarda en reparar un equipo
cuando sucede un imprevisto durante un periodo de tiempo entre el número
de reparaciones que ocurre durante el mismo número de tiempo (Amendola,
2004).
𝑀𝑇𝑇𝑅 (ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 ) =
𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜
𝑁° 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑒𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜
38
…. (9)
El MTTR se utiliza para medir la capacidad de la organización de
gestión de equipos de influir en el resultado final a través eficientes
ejecuciones de reparación. Dado que la disponibilidad es una función de la
frecuencia y la duración de los eventos de tiempo improductivo de la
máquina, a mayor indicador de MTTR es sintomático de baja disponibilidad.
Analizando el tiempo medio entre reparaciones y su contexto de demoras,
ayuda a identificar la fuente de los retrasos y tomar medidas adecuadas para
minimizarlas (Palencia, 2012).
Cabe recalcar que el MTTR nos da un impacto sobre la mantenibilidad
de los equipos la cantidad y calidad de infraestructura de apoyo y la
utilización eficiente de los recursos humanos y materiales. Así mismo es
impactado cuando suceden un alto porcentaje de reparaciones no
programadas,
recursos inadecuados,
excesivo
tiempo
de
demora,
inadecuada planificación y programación (Amendola, 2004).
La interpretación del análisis de MTTR nos brinda un claro panorama
de la eficacia del mantenimiento de los equipos y su eficiencia en cuanto
pueden operar adecuadamente, Finning-CAT (2008) interpreta que:
En general el MTTR es usado para medir la durabilidad del equipo,
pero lo que es más importante, la capacidad de la organización de gestión
del equipo para influir en el resultado por medio de la ejecución eficiente de
la reparación (Pinto, 1995).
Debido a que la mantenibilidad es una función de la frecuencia y la
duración de los eventos de tiempo de inactividad del equipo, un MTTR
mayor al deseable es síntoma de baja mantenibilidad. Observar el
MTTR en el contexto de retrasos también ayudará a la gestión a
identificar las fuentes de esos retrasos y tomar acciones apropiadas
para minimizarlos. En cambio, si el MTTR es alto es una indicación de
problemas en la detección, planificación y/o ejecución de las
reparaciones, uso ineficiente de recursos. (Finning-CAT, 2008, p. 26)
39
2.2.13 Mantenibilidad de equipos
A. Requerimiento de trabajos
Es la demanda por servicios de mantenimiento según Ben y Knezevic
(1996) la cual se puede establecer mediante los siguientes pasos:
I.
Frecuencia indicada por el fabricante de la máquina o el
repuesto.
II.
Experiencia de los operadores o gente de experiencia de
mantenimiento.
III.
Quejas del operador y mantenedor.
IV.
Visitas de inspección.
V.
Programas anteriores y análisis de desviaciones.
VI.
Políticas de abastecimiento de la demanda.
VII.
Actualización del equipo.
B. Planificación de trabajos
Como menciona según Ben y Knezevic (1996) la planificación de
trabajos en hacer la compatibilización de requerimientos de mantenimiento
y la disponibilidad de los recursos, pues que para planificar se requiere:
I.
Listado de requerimientos
II.
Planificaciones anteriores con la introducción de los resultados
de la retroalimentación (Hacer un análisis crítico de los éxitos y
fracasos de las planificaciones anteriores).
III.
Planificaciones anteriores con la introducción de los resultados
de la retroalimentación (Hacer un análisis crítico de los éxitos y
fracasos de las planificaciones anteriores).
IV.
Recoger y analizar indicadores de eficiencia.
40
C. Ejecución del trabajo
La ejecución es llevar a cabo instrucciones escritas en las ordenes de
trabajo, verificando el correcto uso de herramientas y solucionar los
problemas imprevistos (Ben & Knezevic, 1996)
D. Finalización del trabajo
Para según Ben y Knezevic (1996) son las pruebas necesarias para
asegurar la confiabilidad de las máquinas, estas pruebas son:
I.
Pruebas en vacío y con carga y medición de las variables de
control.
II.
Análisis del comportamiento basado en conocimientos del
experto.
III.
Diseñar experimentos para comprobar la eficiencia del equipo.
Fijar período de prueba, ajustes y observación.
E. Control y evaluación del trabajo
Como paso último según Ben y Knezevic (1996) nos indica que se
tiene que comparar lo real con lo presupuestado (valor patrón) para cada
trabajo.
I.
Definición y manejo de indicadores.
II.
Gestión de los desvíos.
III.
Definición e implementación de acciones correctoras.
2.3 Bases conceptuales
2.3.1 Componentes críticos
A. Perforadora montabert hc 50
La Perforadora HC 50 es un martillo hidráulico de alta velocidad para
perforación frontal, la alta velocidad de penetración y la excelente vida útil de
sus componentes han convertido a este martillo en uno de los más
solicitados en el mercado mundial (Resemin, 2014).
41
Esta perforadora ofrece una potencia máxima de 14 kW, par de
torsión máximo de 466 Nm y una frecuencia de impacto que va desde los 45
hasta los 62 Hz. Cuenta además con 02 acumuladores, uno de alta presión
y otro de baja presión con los cuales ayuda a absorber las ondas de choque
producto de la perforación (Resemin, 2014).
Figura 2. Perforadora hidráulica HC 50.
Tomado de “Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
La perforadora hidráulica HC 50 trabaja con acumuladores de presión
alta y baja que están compuestos por gas nitrógeno dispuesto a un lado de
un diafragma de goma. Es necesario que el acumular de alta presión se
recargue continuamente si las mangueras de del impacto de perforadora
vibran violentamente. Los acumuladores deben revisarse continuamente de
forma periódica usando el contador horario de impacto como referencia
(MacLean, 2012).
42
Tabla 3
Especificaciones de trabajo de perforadora HC 50
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA PERFORADORA
PRESIÓN
DE
IMPACTO
2000 PSI
FLULO DE
REVOLUCIONES
IMPACTO
POR MINUTO
25 a 28 GPM
PRECARGA
DE BAJA
PRESIÓN
PRECARGA DE ALTA
PRESIÓN
60 PSI
515 PSI
4 BAR
35 BAR
230 RPM
140 BAR
95 a 105 LPM
Nota: Tomado de “Adaptación de Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A”, por
McLean, 2012.
Figura 3. Conjunto base de sistema de perforación HC 50.
Tomado de “Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
43
B. Unidad de giro rollover
Permite la manipulación del brazo mecánico. La unidad de
desplazamiento permite el movimiento rotativo de la unidad del brazo
mecánico alrededor del accionador de inclinación y el ajuste del ángulo
cuando se mueve desde el anclaje de pernos de la parte posterior al anclaje
de pernos de la pared (MacLean Engineering Perú, 2012).
Cuando se desplaza la palanca de la válvula de desplazamiento hacia
arriba, el brazo mecánico gira en sentido contrario a las agujas del reloj
(CCW), en dirección al brazo mecánico desde la plataforma tipo tijera.
Cuando se desplaza la palanca de la válvula hacia abajo, el brazo mecánico
gira en sentido horario (CW). La Figura 4 indica la dirección. El
desplazamiento no se producirá en sentido horario (CW) si la plataforma está
extendida a más de 10" de distancia (MacLean Engineering Perú, 2012).
Figura 4. Función del mecanismo de giro Rollover.
Tomado de “Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
44
2.3.2 Equipo de empernador scissor bolter
En la unidad minera Atacocha el equipo de sostenimiento para
labores y trabajos de una altura mayor a 5 metros, es el Sciccor Bolter de la
línea canadiense MacLean (Atacocha, 2018). Los equipos Bolter MEM-SSB
de MacLean es un sistema de fortificación completo para minas en trabajos
subterráneos de roca dura, está diseñado para facilitar el empernado y
enmallado posibilitando que el trabajo sea realizado por una persona
(MacLean Engineering Perú, 2012).
La distribución de la unidad de apernador Bolter MEM-SSB de
MacLean Engineering & Marketing Co. Limited es la siguiente: un
compartimento del conductor con tablero para el conductor, plataforma con
tablero de control y una unidad de brazo mecánico. El apernador incorpora
controles de válvula manual y un control eléctrico colgante satelital para
controlar las funciones del brazo mecánico (MacLean Engineering Perú,
2012).
Figura 5. Disposición general típica del MEM-SSB.
Tomado de “Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
45
Del mismo modo configuraremos la ubicación típica del equipo
empernador Bolter donde se mostrará el envolvente general de
desplazamiento subterráneo y del tamaño mínimo de frente de excavación
para el Bolter MEM-SSB (MacLean Engineering Perú, 2012).
Tabla 4
Dimensiones y velocidad de equipo Bolter
Pesos y dimensiones
Peso del vehículo vacío
20.400 Kg
Longitud
8470 mm
Anchura
1830 mm
Altura
2290 mm
Rango de velocidades en terreno llano.
Primera
3 km/h
Segunda
6 km/h
Tercera
11 km/h
Nota: Tomado de “Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Figura 6. Dimensiones del equipo empernador Bolter MEM-SSB.
Tomado de “Manual del operador MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
46
2.4 Hipótesis
Si se estudia adecuadamente los componentes críticos en los equipos
empernadores entonces se mejorará la mantenibilidad Operacional de los
equipos de sostenimiento en interior mina de la compañía minera Atacocha
– Nexa Resources.
2.5 Operacionalización de las variables
El presente trabajo de investigación se compone de una variable
dependiente que es la Mantenibilidad Operacional de equipos y la variable
independiente que es el estudio e identificación de componentes críticos en
los equipos Emperadores de Interior mina.
2.5.1 Definiciones conceptuales
VI: componentes críticos de equipos empernadores Bolters.
La identificación de componentes críticos en los equipos emperadores
permitirá un adecuado mantenimiento de los equipos, centrándose en fallas
por operación y tiempo de vida útil de los equipos.
VD: Mantenibilidad en la unidad minera Atacocha.
Del mismo modo el trabajo de investigación se compone de una
variable dependiente que es la mantenibilidad en la unidad minera Atacocha.
2.5.2 Definición operacional
VI: Estudio de componentes críticos de equipos empernadores
Bolters.
Variable que expresa el estudio de sistemas de mayor índice de
mantenimiento, tipo de mantenimiento, selección personal y las normas de
seguridad y el trabajo que desarrolla el equipo que se debe tomar en cuenta
a la hora de la identificación de componentes críticos de los equipos
emperadores Bolters.
VD: Mantenibilidad en la unidad minera Atacocha.
47
Variable que expresa la variación del tiempo necesario para que un
equipo pueda ponerse en condiciones de operación dentro de un periodo de
tiempo programado o establecido.
Tabla 5
Operacionalización de la variable Mantenibilidad de los equipos empernadores
Bolter.
La
mantenibilidad
es
“la
expectativa que se tiene para
que un equipo o un sistema
vuelva a ser colocado en
condiciones
Indicador
Dimensión
Definición conceptual
n:
Parámetro
escala
de Horas
mensuales
de
de mantenimiento de los equipos
mantenibilidad
de sostenimiento.
(Horas)
de
operación Beta: Parámetro de Pendiente de ecuación lineal
dentro de un límite de tiempo forma
de
la de mantenibilidad.
establecido
mantenibilidad.
Nota: Elaboración propia
Tabla 6
Operacionalización de la variable Estudio de componentes críticos de equipos
empernadores Bolters
Definición conceptual
La
Identificación
Dimensión
Indicador
de
Realizando un mantenimiento adecuado
componentes críticos en
los
equipos
sostenimiento
un
de
permitirá
Unidad de Giro
a la unidad de giro, se disminuirá el
tiempo de mantenibilidad de los equipos
Rollover
empernadores en la unidad minera
adecuado
Atacocha.
48
mantenimiento
equipos,
de
los
centrado
en
componentes críticos de
equipos,
fallas
por
operación y tiempo de
Realizando un mantenimiento adecuado
a la unidad de giro, se disminuirá el
Perforadora
Hidráulica HC
50
tiempo de mantenibilidad de los equipos
empernadores en la unidad minera
Atacocha.
vida útil de los equipos.
Nota: Elaboración propia
49
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
3.1 Método de investigación
El método de investigación a aplicar que se utilizó para el desarrollo
de la investigación es el método sistémico, ya que estudiaremos al equipo
Bolter de sostenimiento mediante la determinación de sus componentes
críticos.
El enfoque sistémico enfrenta el problema en su complejidad a través
de un pensamiento basado en su totalidad, en el estudio en relación entre
las partes y de las propiedades emergentes resultantes (Espinoza C. , 2010).
3.2 Tipo de investigación
Esta investigación pertenece al tipo tecnológico.
Tiene el propósito de aplicar el conocimiento científico para solucionar
los diferentes problemas (Espinoza C. , 2010).
3.3 Nivel de investigación
Se encuentra dentro de la línea de la investigación aplicada, porque
se estudió los componentes críticos de los equipos empernadores para
aumentar la mantenibilidad operacional en los equipos de sostenimiento en
interior mina en la unidad minera Atacocha (Espinoza C. , 2010).
50
3.4 Diseño de la investigación
Se utilizará el método de diseño longitudinal, se toma la muestra del
objeto de investigación, la cual es evaluada en distintos momentos y por
periodos de tiempo (Espinoza C. , 2010).
Donde:
…… (8)
M: Equipos de empernadores.
t1 a t4: Los momentos en que se hacen las observaciones.
O1 a O4: Cantidad de observaciones o mediciones de las variables de
estudio.
3.5 Población, muestra o unidad de observación
Se toma como muestra a los cinco equipos empernadores de
sostenimiento en interior mina de la unidad minera Atacocha, de los cuales
se tiene tres equipos Scissor Bolter (para labores medianas hasta 5 metros)
y dos equipos Scissor Bolter (para labores de más de 5 metros de altura),
ambos de la línea MacLean.
3.6 Técnicas e instrumentos de recolección de datos
3.6.1 Técnicas de recolección de datos
La técnica empleada para recolección de datos para la evaluación de
componentes críticos es un análisis documental tomado de los reportes
diarios de los técnicos donde detallan los trabajos realizados, en estos
reportes se detalla cuando el equipo presenta una falla o avería y el tiempo
que se tomó para solucionarlo (Espinoza C. , 2010).
Estos reportes se procesan diariamente en un archivo mensual de
indicadores para cada equipo, en el cual nos va indicando la variación de
51
disponibilidad, utilización y mantenibilidad de acuerdo con los trabajos
realizados diariamente en cada en cada uno de ellos (Espinoza C. , 2010).
3.6.2 Instrumentos de recolección de datos
El instrumento de recolección de datos será los formatos de cartillas
diarias de reporte de equipos e informes de fallas de equipos, donde
detallamos con un rigor mayor el tipo de falla, los requerimientos necesarios
para solucionar el problema y el tiempo promedio de reparación necesaria
para solucionarlo (Espinoza C. , 2010).
3.7 Procedimiento de recolección de datos
Se procedió a recolectar los datos de trabajo de los reportes técnicos,
back log de los equipos, informes de fallas, fallas críticas y programaciones
de mantenimientos preventivos y mantenimientos correctivos durante estos
últimos años (Espinoza, 2014, p.91).
Para el análisis de las fallas se organiza la información recolectada de
las fallas y paradas de los equipos, luego de ello se procede a realizar el
análisis mediante el diagrama de Pareto; este diagrama nos proporciona un
análisis de cuáles son los componentes críticos que nos ocasionan el mayor
tiempo de reparación (Espinoza C. , 2010).
También se tomó datos proporcionados por el sistema SAP PM del
área de mantenimiento de equipos trackles de la compañía minera Atacocha.
La toma de datos por medio del sistema SAP, se toma a partir del mes
de enero del 2017 al mes de diciembre del 2018. Los datos recolectados
corresponden al área de planeamiento y mantenimiento de la unidad minera;
tanto como al área de planeamiento de la empresa MacLean Engineering
Perú S.A (Espinoza C. , 2010).
3.7.1 Sistema SAP para recolección de datos
El área de mantenimiento de interior mina y equipos trackles de la
unidad minera Atacocha trabaja mediante la utilización del software SAP a
través de su módulo de mantenimiento PM, mediante este sistema se
52
registra y se obtiene información gestionable de sus equipos en operación;
este sistema tiene las siguientes características:
Figura 7. Ciclo de gestión corporativo del mantenimiento.
Tomado de “Sistema de Gestión Coldeco”, 2015.
El modelo exige realizar la gestión de mantenimiento en torno al
software SAP con su módulo de mantenimiento PM. Para ello, se
organiza el proceso de mantenimiento en 5 etapas base, las cuales
son: Ingeniería de Mantenimiento, Planificación, Programación,
Ejecución de Tareas e Ingeniería de Confiabilidad. Del modelo se
desprenden principalmente las siguientes actividades que significan
el producto de cada etapa de mantenimiento. (Espinoza F., 2014, p.
85)
En ellas se registra información relevante para el proceso:
a. Solicitud de “Trabajo Preventivo mediante un documento
electrónico llamado (Aviso tipo M3). En él se registra la información
técnica respecto a la detención preventiva, que en general está
asociada a una intervención cíclica al cumplimiento de un cierto
periodo de funcionamiento del elemento a mantener. Para que la
información registrada se considere completa, se debe registrar:
Equipo, Ciclo de detención, Fecha y Hora de Inicio, Fecha y Hora
de término de la” detención. (Espinoza F., 2014, p. 91)
53
b. Solicitud de Trabajo Correctivo mediante un documento electrónico
llamado (Aviso tipo M2). En él se registra la información técnica
respecto a la detención correctiva, que en general está asociada a
una falla que necesita una corrección para restituir la condición
operativa original del elemento a mantener. Para que la
información registrada se considere completa, se deben registrar
09 campos obligatorios: Equipo en falla, sistema en falla, parte del
sistema en falla, síntoma de falla, causa de falla, TIC que indica si
hubo detención de equipo, Fecha y Hora de Inicio, Fecha y Hora
de término de la detención. (Espinoza F., 2014, p. 91)
c. Orden de Trabajo preventiva o correctiva, mediante documento
electrónico llamado (OT). En él se registra principalmente la
información respecto al gasto en insumos y horas hombre
relacionadas al trabajo a realizar. Por otra parte, este documento
permite organizar el trabajo en secuencia y momento de ejecución.
(Espinoza F., 2014, p. 91)
d. Una vez ejecutado el trabajo, se ingresa en el módulo PM la
información consolidada, a partir de lo recabado en la labor, para
su posterior análisis y mejora continua, mediante el área de
ingeniería de confiabilidad. (Espinoza F., 2014, p. 91)
De igual forma el sistema de gestión SAP es utilizado en forma oficial
por la unidad minera, para registrar y evidenciar su disponibilidad para toda
su organización, pero como en todo sistema de gestión tiene sus
oportunidades y debilidades que detallamos a continuación.
54
Tabla 7
Oportunidades y debilidades de sistema SAP
SOFTWARE DE MANTENIMIENTO SAP
OPORTUNIDADES
DEBILIDADES
Se reporta sólo el tiempo que se
El tiempo no reportado se asume como
ingresa al sistema. El resto se
Tiempo operativo, por lo que al omitir
asume como Tiempo operativo.
reportes se obtienen disponibilidades
más elevadas que lo real.
Información técnica acabada.
La
información
ingresada
no
es
no
es
auditada en calidad.
Información de costos acabada.
La
información
ingresada
auditada en cantidad.
Información histórica disponible y
Existen muchos usuarios debido al
gestionable.
rotativo de tunos, por lo que la no
estandarización de prácticas tiene un
impacto muy elevado.
Nota: Tomado del Área de mantenimiento mecánico – Atacocha.
En primer lugar, se debe mencionar que la información proveniente
de SAP PM debe prevalecer, ya que esto pertenece al mandato corporativo
de la unidad minera y debe ser usado sólo como referencia para gestión
(Espinoza F. , 2014).
De “acuerdo a lo comentado, se debe asegurar el uso de SAP PM
para la gestión de mantenimiento y este software debe representar lo que
sucede respecto a las detenciones, por lo que para describir que tan
representativo es este sistema, se observaron dos variables desde los
reportes realizados en este software respecto al total de detenciones. La
primera de ellas describe la cantidad de reportes realizados y la segunda
55
representa el tiempo fuera de servicio” reportado, respecto al total de
detenciones (Espinoza F. , 2014).
A continuación, se presenta el estado de la reportabilidad en SAP PM,
en cuanto a la cantidad de reportes, se toma en cuenta que el grafico
muestra el general de los reportes de los equipos de operación en interior
mina:
Figura 8. Cantidad de reportes de detención SAP PM.
Tomado de Área de Planeamiento CMA
De la figura anterior se puede mencionar que:
A. Detenciones bien reportadas: “Corresponde a las detenciones
reportadas con todos los campos necesarios y suficientes para poder
realizar análisis” (Espinoza, 2014, p.91).
B. Detenciones mal reportadas: Corresponde “al reporte de detenciones
que carece de alguno de los campos obligatorios por lo que no puede ser
utilizado para realizar análisis” (Espinoza, 2014, p.91).
C. Detenciones no reportadas: Corresponde a la cantidad de detenciones
que no quedan plasmadas en un aviso SAP PM por lo cual, representa
información no disponible para análisis (Espinoza, 2014, p.91).
De igual manera se presenta el estado de la reportabilidad en SAP PM,
en cuanto al tiempo fuera de servicio reportado:
56
D. Horas fuera de servicio reportadas: Corresponde a la suma de los
tiempos fuera de servicio de las detenciones reportadas. De aquí se puede
concluir que si bien es cierto no se reportan todas las detenciones, al
menos existe una tendencia a justificar el tiempo fuera de servicio
reportándolo (Espinoza, 2014, p.91).
E. Horas fuera de servicio no reportadas: Corresponde a la suma de los
tiempos fuera de servicio de las detenciones. No reportadas (Espinoza,
2014, p.91).
Figura 9. Tiempo fuera de servicio reportado en SAP PM.
Tomado de Área de Planeamiento CMA.
57
CAPÍTULO IV
COMPONENTES CRÍTICOS DE EQUIPOS EMPERNADORES BOLTER
Como se aprecia en la tabla 8, donde se indica la cantidad de paradas
por cada sistema de los equipos empernadores Bolter, donde se observa
que el sistema de perforación HC 50 y la unidad de giro Rollover constituyen
un total de 102 paradas acumuladas lo que corresponde a un 77.27% de las
fallas que suceden en los equipos.
Realizando el diagrama de Pareto concluimos que estos dos sistemas
constituyen nuestros componentes críticos los cuales generan el 80% de las
paradas de los equipos Bolter y directamente afectan a la mantenibilidad de
los mismos.
Como se muestra en la tabla 13 el tiempo de reparación para el
sistema de perforación nos ocasiona una parada de 17.5 horas de
inoperatividad, así mismo una falla en la unidad de giro ocasiona una parada
por reparación de 21.10 horas, con lo cual el indicador de MTTR se eleva
disminuyendo
en
gran medida la
mantenibilidad
de los
equipos
empernadores Bolter.
Por tal motivo se decide mejorar el sistema de mantenimiento para
estos dos sistemas críticos que ya eran continuamente recurrentes y venían
afectando la mantenibilidad en la unidad minera Atacocha.
58
4.1 Reporte de trabajo de equipos
El detalle de trabajos diarios de los equipos empernadores Bolter se
realiza en un formato diario donde el técnico detalla el equipo al cual se
encuentra realizando el seguimiento, las horas trabajadas de los sistemas
diésel, eléctrico y percusión, zonas donde el equipo empernador realizo el
sostenimiento, ubicación en labores de interior mina; así mismo detalla los
trabajos que el técnico realiza, sea trabajos correctivos en horas muertas del
equipo empernador o trabajos correctivos por fallas durante la operación de
los equipos.
Cuando ocurre una falla durante la operación se detalla el sistema
fallido y los repuestos necesarios para su reparación una vez evaluado el
problema en zona de inspección o en el área del taller del nivel 3420 en
interior mina.
Este reporte es realizado para cada equipo y son entregados al área
de planeamiento de la empresa MacLean Engineering Perú S.A. al finalizar
la guardia de cada técnico; estos reportes son entregados tanto por la
guardia día y la guardia noche de los técnicos; a su vez estos reportes se
ingresan a la base de datos donde se va acumulando las horas de trabajo
de los equipos por cada uno de sus sistemas y las horas de paradas o fallas
que hayan tenido durante la guardia de día o noche; de esta manera se
calcula los indicadores mensuales para cada uno de los equipos
empernadores en la unidad minera Atacocha. Este reporte se muestra en la
figura 10.
59
1
REPORTE DE ORDEN DE TRABAJO
DATOS DEL EQUIPO
FECHA:
EQUIPO
TIPO DE TRABAJO
CODIGO INTERNO
T. DIA
TRABAJO
T. NOCHE
CHECK
HORA DE INICIO
HORA FIN
A).PREVENTIVO
B).CORRECTIVO/
PARADA
C).CORRECTIVO/
OPORTUNIDAD
D).CORREC
.PROGRAMADO
LECTURA HOROMETRO
UBICACIÓN
DIESEL
ZONA:
ELECTRICO
NIVEL:
PERCUSION
E).ACCIDENTE
LABOR:
F).OTROS
CANTIDAD DE FALLAS POR SISTEMA
ELECTRICO
ESTRUCTURAL
HIDRAULICO
TRANSMISION
MANGUERA
LLANTA
DIESEL
MANTENIMIENTRO
PERCUSION
LUBRICACION
BRAZO
COMPRESOR
FALLA DE EQUIPO
PARA EL HISTORIAL
SISTEMA
CKECK
TRABAJO REALIZADO
SINTOMA
MOTOR DIESEL
SIST. ELECTRICO
SIST. TRANSMISION
ESTRUCTURA
SIST. HIDRAULICO
LUBRICACION
COMPRESOR
BRAZO
VIGA PERF/EMPE
AVERIA
PERFORADORA
HIDROSTATICO
SEGURIDAD
TRAB. TALLER
REPUESTOS E INSUMOS UTILZADOS
DESCRIPCION
CANT
LUBRICANTES UTILIZADOS
TIPO
CANT
MOTIVO DE USO
TRABAJOS PENDIENTES (BACK LOG)
DESCRIPCION DEL REPUESTO
DETALLE DEL PENDIENTE
Figura 10. Cuadro de orden de trabajo diario para equipos Bolter.
Tomado de “MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
60
4.2 Identificación de componentes críticos
Debido a la poca eficacia en los mantenimientos que se tenían en los
equipos de sostenimiento Bolters, se decide a realizar un estudio de fallas
más recurrentes anteriormente tenidas en los equipos para poder identificar
los componentes críticos del equipo, los cuales fallaban cada cierto periodo
de tiempo y de esta manera prever un plan para su mantenimiento y actuar
de una manera previsora y no de una manera reactiva ante una falla como
se venía haciendo en los mantenimientos del año 2017.
Para la identificación de los componentes críticos se procedió a
realizar el procedimiento de selección mediante el diagrama de Pareto; por
el motivo que era impráctico pretender resolver todos los sistemas del equipo
de sostenimiento en conjunto. En este sentido, el análisis de diagrama de
Pareto es un gráfico especial de barras donde su análisis son datos
categóricos que nos ayudan a localizar los problemas más vitales del equipo,
así como sus causas más importantes.
Para el análisis de las fallas críticas en los equipos de sostenimiento
Bolter se tuvo como principio las fallas que ocasionan una parada mayor a 6
horas por semana, pues estas fallas en los equipos son las que determinan
una baja mantenibilidad de los equipos, del mismo modo atacar
principalmente a estas fallas nos permitirá mejorar la mantenibilidad de los
equipos aumentar el índice del MTTR; de este modo se podrá atacar los
componentes que afectan en mayor medida a la disponibilidad del equipo.
Para la gráfica de Pareto se tomará una frecuencia acumulada de
fallas durante el periodo del año 2017, se graficará mediante un diagrama de
barras de las fallas y una curva correspondiente al porcentaje acumulado de
cada falla, también se traza una línea recta a la disponibilidad mínima
requerida, el punto de intersección nos brinda el punto de fallas críticas en el
diagrama de barras. A continuación, mostraremos la tabla y diagrama de
Pareto con fallas mayores a 6 horas acumuladas por semana para los
equipos de sostenimiento Bolter.
61
Tabla 8
Tabla de frecuencia de parada de componentes de equipos empernadores
Bolter
Paradas de Equipo
Sistema de Perforadora HC 50
Sistema de Giro Rollover
Sistema Eléctrico
Sistema de Bomba de Agua
Brazo del equipo
Viga de empernado
Motor Diésel
Sistema Hidráulico
Sistema Compresor Aire
Chasis de Equipo
Compresor de Equipo
Sistema de cadena H80 - H100
Chasis de Equipo
Llantas Solidas
FRECUENCIA %ACUMULADO ACUMULADO
80-20
54
40.91%
54
80%
48
77.27%
102
80%
6
81.82%
108
80%
4
84.85%
112
80%
3
87.12%
115
80%
3
89.39%
118
80%
3
91.67%
121
80%
2
93.18%
123
80%
2
94.70%
125
80%
2
96.21%
127
80%
2
97.73%
129
80%
1
98.48%
130
80%
1
99.24%
131
80%
1
100.00%
132
80%
132
Total
Nota: Elaboración propia - Área de planeamiento MacLean Engineering fallas en equipos
mayores a 6 horas de reparación.
La tabla mostrada recopila las fallas por sistemas en los equipos
empernadores que ocasionaron una parada mayor a las 6 horas de
reparación, pues estas fallas son las que generan la disminución del tiempo
de mantenibilidad y por consecuente la baja de disponibilidad de los equipos.
Estas fallas se muestran a continuación graficadas en un diagrama de Pareto
para identificar los componentes críticos que nos generan el 80% de fallas y
tiempo de reparación.
62
DIAGRAMA DE PARETO
54
100.00%
97.73% 99.24% 100.00%
94.70%
91.67%
96.21% 98.48%
93.18%
87.12%
90.00%
89.39%
81.82%
84.85%
48
32
80.00%
77.27%
70.00%
16
60.00%
8
50.00%
6
40.91%
40.00%
4
4
3
3
3
30.00%
2
2
2
2
20.00%
2
10.00%
1
1
1
1
0.00%
FRECUENCIA
%ACUMULADO
80-20
Figura 11. Diagrama de Pareto de frecuencia de reparaciones equipos
Bolter.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering fallas en equipos
mayores a 6 horas de reparación”.
4.3 Proceso de mantenimiento de equipos empernadores durante el año
2017
4.3.1 Mantenimiento de perforadora Hc 50
Los equipos de sostenimiento Bolter cuentan con dos brazos para
realizar el sistema de perforación e instalación del Split-set, para realizar
dicho trabajo se utilizan dos perforadoras Montaberh HC-50, las cuales
realizan el trabajo de perforación y empernado de los Split-sets con las
63
mallas en las labores. Como estos componentes están continuamente
expuestos a zonas de mayor esfuerzo se ven expuestas con mayor
frecuencia a padecer de cualquier falla por daño a los componentes o por
accidentes en perforación. El proceso de reparación para perforadora es el
siguiente, según lo establecido por el procedimiento escrito de trabajo
seguro. (Véase Anexo PETS reparación de Perforadora)
Proceso del desarmado de perforadora HC 50
A. Lavar el componente: La solución del lavado del componente debe
drenar al sistema de recolección donde haya drenaje y separación de
grasas y aceites.
B. Ubicación de la perforadora en la mesa de trabajo: Utilizando una
pluma trasladar el componente.
C. Colocar la eslinga en la perforadora: Utilizando la pluma móvil, colocar
la perforadora en la mesa de trabajo, colocar los 04 pernos de fijación a
la perforadora.
Una vez realizado el la limpieza y ubicación de la perforadora, se
procede a desarmar para realizar el análisis de evaluación de daños
recibidos, la perforadora HC50 se divide en dos cuerpos, los cuales se
revisan con detenimiento para determinar componentes internos
dañados. Desacuerdo a la evaluación de daños por parte de los técnicos
se realizó el proceso de informe de daños y proceso de pedido de
repuestos para la reparación.
64
Figura 12. Lavado de perforadora Montabert HC 50 para reparación.
Tomado de Montabert HC 50.
El mayor daño se veía en el cabezal de la perforadora, el cual se
encuentra en la parte frontal de la perforadora, sostiene la shank de
perforación, al momento de realizar el perforado con la barra, los detritos
sueltos golpean contra el cabezal produciendo pequeñas fracturas o grietas,
de igual manera estos detritos ingresan por la barra y carcomen los sellos
del sistema de lubricación de la barra causando fallas internas y fugas de
agua en el cabezal de Perforación.
Figura 13. Despiece de cabezal de perforadora HC 50 Montabert.
Tomado de “Manual de reparación Montaberh HC 50”.
65
A continuación, se muestra la falla producida en el cabezal de
perforación y los costos correspondientes por reparación de cabezal de
perforadora HC 50, de acuerdo con el sistema de costos del programa SAP
de mantenimiento en la unidad Minera.
Figura 14. Daño de cabezal de perforadora HC 50.
Tomado de “Manual de reparación Montaberh HC 50”
Tabla 9
Costos de reparación de cabezal de perforadora
N°
Detalle
N° Parte
Cantidad
Descripción
Costo
10
86402435
1
Front guide including
$ 12,528.35
20
86369931
1
Elastic pin
$
16.48
30
86605870
1
Guiding ring
$
432.51
40
86220480
1
Spring
$
25.60
50
86375870
1
Ball
$
21.50
60
86578671
1
Unequal lip seal
$
65.48
70
86570447
1
Tight seal
$
45.68
80
86223930
2
Lip seal
$
37.56
90
86607355
2
UNF 1”, hex. screw
$
89.06
100
86398849
1
Retainer chuck
$
4,548.60
110
86262698
1
Lip seal
$
117.52
120
86638087
1
Female shank R 32
$
8,756.30
Costo Total
Nota: Tomado de Sistema SAP PM de mantenimiento CMA.
66
$ 26,684.64
Después de la evaluación de sistemas fallidos para su reparación, se
procede a realizar la solicitud de pedidos de repuestos al área de
planeamiento y al área de logística de la compañía minera; para lo cual se
realizan los siguientes pasos:
1. Requerimiento de pedido de repuesto por parte de supervisor.
(Según el informe y evaluación de los técnicos y el supervisor que
se encargan de evaluar el daño que sufrió la perforadora.)
2. Recepción del encargado del área de planeamiento. (Se entrega
una lista e informe del daño ocasionado a la perforadora)
3. Solicitud de repuestos verificando en stock de compañía. (Se
verifica si los repuestos solicitados para la reparación de
perforadora se encuentran en stock de la unidad logística de
compañía)
4. Validación por el Ing. Residente. (Verifica la necesidad de los
repuestos de acuerdo al informe de daño del supervisor y aprueba
el pedido de repuestos)
5. Validación del ing. Jefe de mantenimiento de CMA. (Aprueba el
costo total de reparación determinando la gravedad del daño que
se muestra en el informe y valida el pedido)
6. Entrega de requerimiento de pedidos al área planeamiento CMA.
(Estos pedidos en el área de planeamiento son procesados al área
de logística de CMA; los cuales son atendidos en un plazo de 24
horas de un día para otro.)
7. Recojo de repuestos en almacén de CMA (Se recoge los
repuestos solicitados a almacén de CMA y se realiza el traslado al
taller Nv. 3420 en interior mina.)
67
Proceso del armado perforadora HC 50
Calibración de la caja de engranajes. Antes de calibrar la caja de
engranaje, instalar los rodamientos al buje rotación. Realizar el calibrado de
la caja de engranajes de acuerdo al manual del fabricante.
Figura 15. Cuerpo de caja de engranajes.
Tomado de “Manual de reparación Montaberh HC 50”.
Unión de cuerpos perforadora, antes de realizar la unión de cuerpos,
cambiar todos los sellos en forma manual de acuerdo al código de instalación
utilizando el manual. Realizar la unión de cuerpos utilizando los tirantes y
perno central de la perforadora, en forma horizontal y ajuste de todos los
pernos y unión perforadora.
68
Figura 16. Unión de cuerpos de perforadora.
Tomado de “Manual de reparación Montaberh HC 50”.
Utilizando el Torquimetro, realizar el ajuste de todos los pernos y
tirantes de la perforadora de acuerdo a la tabla de ajustes de perforadora
(438 Nm).
Figura 17. Ajuste de pernos tirantes de perforadora.
Tomado de “Manual de reparación Montaberh HC 50”.
Instalación de los 03 acumuladores, utilizando la herramienta de
carga para acumuladores, realizar la recarga de los acumuladores de
acuerdo a la especificación del manual y definición de la roca a perforar.
69
En el siguiente cuadro se observa el tiempo mantenibilidad de la
reparación de una perforadora HC 50, desde el punto que se reporta la falla
de la perforadora en labor, hasta el punto de operatividad y liberación del
equipo.
Tabla 10
Tiempos de parada por falla de perforadora
Proceso de desarmado de perforadora HC 50
Tiempo por
actividad
1 Detección de falla hasta intervención del técnico.
15 min
2 Traslado del equipo al Taller Nv.3420
30 min
3 Limpieza y lavado de perforadora HC 50
20 min
4 Desarmado de perforadora para evaluación.
45 min
5 Evaluación de Perforadora para reparación
120 min
6 Requerimiento de pedidos a logística CMA
600 min
Proceso de armado de perforadora HC 50
7 Recojo de repuestos y traslado a taller Nv. 3420
30 min
8 Reparación de Perforadora en Taller Nv. 3420
180 min
9 Pruebas de perforación y liberación del equipo.
25 min.
Tiempo en reparación en minutos
1065 min
Tiempo en reparación en Horas
17.75 horas
Nota: Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú”, 2012.
Como se puede ver en el cuadro superior con solo una falla por
perforadora ocasiona una parada de 17.75 horas, esto nos ocasiona una
baja disponibilidad pues el equipo para mantener una disponibilidad
requerida de 85.5 % por compañía, lo cual nos indica que el equipo solo
puede parar por día un promedio de 2 horas, esto excluyendo la media hora
70
de inspección a inicio de guardia día y guardia noche de las 20 horas
programadas diarias por la compañía minera Atacocha.
Por tanto cuando un equipo sufre una falla de reparación de
perforadora a la semana nos causa una parada de 17.75 horas, más las 7
horas acumulas por día de parada por inspección nos da un total de 24.75
horas de parada, calculando la disponibilidad semanal con 140 horas
programadas por semana de trabajo del equipo por CMA, se obtiene una
disponibilidad del 82.32 %, con lo cual no llega a la disponibilidad mínima
que solicita el área de mantenimiento de equipos en interior mina de 85.5%;
con lo cual ya se muestra que el equipo no garantiza la mantenibilidad
adecuada para alcanzar los indicadores y KPI´s solicitados por compañía.
4.4 Mantenimiento unidad de giro rollover
Como se observa en el diagrama de Pareto anterior la segunda falla
más recurrente se da en la unidad de Giro Rollover, el componente principal
el cual fallaba era la rueda dentada dentro de la unidad de giro, una rueda
de bronce de 36 dientes.
Estos dientes debido al movimiento del brazo contra las partes del
hastial en el momento de perforación se veían sometidas a grandes
cantidades de fuerza, motivo por el cual se fracturaban los dientes
ocasionando la falla del movimiento de brazo.
Cuando sucedía la falla de la unidad de giro se procedía a fijar el brazo
y la unidad de giro en el equipo y se trasladaba de la labor donde ocurrió la
falla al nivel 3420 en la zona de Talleres para proceder con la reparación del
equipo.
Como se menciona con anterioridad la falla de la unidad de Rollover
es recurrente por lo que se tenía un procedimiento escrito de trabajo PETS.
(Véase anexo reparación de Rollover)
El proceso de reparación de la unidad de giro del Rollover, el cambio
de rueda dentada y el montaje del brazo se realizaba mediante los siguientes
pasos descritos.
71
Como primer paso se tiene que trabajar con los documentos de
seguridad correspondientes, recibir la orden de trabajo escrita de parte del
supervisor, inspeccionar el área de trabajo, rellenar el IPER continuo.
Lavar el equipo: La solución del lavado del equipo debe drenar al
sistema de recolección donde haya drenaje y separación de grasas y aceites,
lavado del equipo con desengrasante.
Figura 18. Lavado del equipo Bolter para reparación.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Ubicar el equipo en lugar seguro y adecuado: Posicionar equipo en
zona horizontal. Bajar completamente el brazo en una posición horizontal,
sobre el piso e inmovilizar y bloquear el equipo. Colocar tarjeta de bloqueo
Tag out. Colocar la llave Switch Master en posición abierta. Fijar soporte de
brazo en los 2 extremos para dar estabilidad a todo el brazo. Sobre sobre
estructuras fijas.
72
Figura 19. Desmontaje de la unidad de giro y el brazo.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Aflojar los pernos que sujeta el Rollover y sujetar con eslingas el
Rollover y con apoyo auxiliar como equipo de elevación hidráulico y/o pluma
hidráulica para sacar Rollover de equipo.
Figura 20. Desarmado de unidad de giro Rollover.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
73
Después de la evaluación de la unidad Rollover para su reparación,
se procede a realizar la solicitud de pedidos de repuestos al área de
planeamiento y al área de logística de la compañía minera; para lo cual se
realizan los siguientes pasos:
1. Requerimiento de pedido de repuesto por parte de supervisor.
(Según el informe y evaluación de los técnicos y el supervisor que
se encargan de evaluar el daño que sufrió la perforadora.)
2. Recepción del encargado del área de planeamiento. (Se entrega
una lista e informe del daño ocasionado a la perforadora)
Figura 21. Componentes del sistema de giro Rollover.
Tomado de “Manual de reparación de equipos MEM-946”.
74
3. Solicitud de repuestos verificando en stock de compañía. (Se
verifica si los repuestos solicitados para la reparación de
perforadora se encuentran en stock de la unidad logística de
compañía).
Tabla 11
Costos de reparación de cabezal de perforadora
Ítem
N° Parte
Cantidad
1
2
1010772
1022138
2
1
3
1022137
1
4
5
1012196
1054308
6
7
Descripción
Costo.
$
$
355.30
171.29
$
635.94
2
1
COJINETE RODILLO 1010772
GUARDA POLVO 1022138
PLACA ESPACIADORA SIST DE VUELCO
1022137
BUJE 1012196
TAPON DEL ROLLOVER 1054308
$
$
305.44
179.04
1007021
507028
8
8
PERNO 1/2"- 13UNC X 1 1/2" 1007021
PERNO M14 X 2 X 130 MM 507028
$
$
56.64
150.32
8
9
10
11
12
13
517288
516001
281185
1021610
506132
1015952
24
15
1
2
10
1
ARANDELA M14 FLAT 517288
ARANDELA PLANA DE 1/2" 516001
SELLO 281185
O-RING 1021610
PERNO 1/2" X 1.1/2" 13 UNC 506132
COJINETE 1015952
$
$
$
$
$
$
123.12
21.15
282.38
18.06
22.40
10,637.00
14
1001907
1
RUEDA SIN FIN 1001907
$
10,438.56
Costo total de reparación
$
23,396.64
Nota: Tomado de “Sistema SAP PM de mantenimiento CMA”.
4. Validación por el Ing. Residente. (Verifica la necesidad de los
repuestos de acuerdo al informe de daño del supervisor y aprueba
el pedido de repuestos)
5. Validación del Ing. Jefe de mantenimiento de CMA. (Aprueba el
costo total de reparación determinando la gravedad del daño que
se muestra en el informe y valida el pedido)
6. Entrega de requerimiento de pedidos al área planeamiento CMA.
(Estos pedidos en el área de planeamiento son procesados al área
de logística de CMA; los cuales son atendidos en un plazo de 24
horas de un día para otro.)
75
7. Recojo de repuestos en almacén de CMA (Se recoge por la
mañana siguiente los repuestos solicitados a almacén de CMA y
se realiza el traslado al taller Nv. 3420 en interior mina.)
Para el armado del posicionar el Rollover sobre el equipo elevador
hidráulico y trasladar a la mesa de trabajo.
Figura 22. Rueda dentada de Rollover en mesa de trabajo.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Para la reparación general del Rollover, acomodar el componente
haciendo coincidir en los agujeros con el cuerpo de Rollover.
Figura 23. Colocación de rueda dentada nueva en cuerpo de Rollover.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
76
Para poner los pernos que sujeta el Rollover y colocar los pernos y
ajustar de acuerdo con tabla de torque.
Figura 24. Rueda dentada de Rollover nueva en instalación.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Como último paso se realiza la instalación del Rollover en la unidad
de giro e instalación de brazo y se realiza las pruebas de movimientos.
Retirar la liberación del equipo y realizar orden y limpieza.
Todos estos pasos se realizaban de acuerdo al procedimiento escrito
de trabajo seguro, el cual es realizado por la empresa encargada de dar el
soporte de mantenimiento a los equipos Bolter y validado por el jefe de
mantenimiento de equipos en interior mina y el jefe de seguridad de la unidad
minera Atacocha. El procedimiento se realizaba en conjunto con los técnicos
encargados, el ingeniero de seguridad y el residente encargado; los cuales
velaban por la correcta reparación y la seguridad del personal. (Anexo)
En el siguiente cuadro se observa el tiempo mantenibilidad de la
reparación de una perforadora del Rollover de los equipos MEN-SSB, desde
77
el punto que se reporta la falla de la unidad de giro en labor, hasta el punto
de operatividad y liberación del equipo en el taller Nv. 3420.
Tabla 12
Tiempos de parada por falla de unidad de giro Rollover.
Proceso de desarmado de perforadora HC 50
Tiempo por
actividad
1
Detección de falla hasta intervención del técnico.
15 min
2
Verificación de posición de brazo para su traslado.
25 min
3
Traslado del equipo al Taller Nv.3420.
30 min
4
30 min
5
Limpieza y lavado del equipo en Taller Nv. 3420
Bloqueo y posicionamiento del brazo del equipo para reparación de
la unidad de giro.
4
Desacople de unidad de giro Rollover del equipo.
90 min
5
Desarmado de Rollover en mesa de trabajo.
60 min
6
Evaluación de gravedad de daño de la rueda dentada.
25 min
7
Requerimiento de pedidos a logística CMA.
25 min
600 min
Proceso de armado de perforadora HC 50.
8
Recojo de repuestos y traslado a taller Nv. 3420.
9
Reparación de Rollover en Taller Nv. 3420.
120 min
10 Instalación de unidad de Giro en el equipo.
180 min
9
35 min.
Pruebas de perforación y liberación del equipo.
30 min
Tiempo en reparación en minutos
1265 min
Tiempo en reparación en Horas
21.10 horas
Nota: Tomado de “MacLean Engineering Perú - Área de planeamiento”.
4.5 Horas de paradas mensuales de los equipos empernadores bolter
durante el 2017
Tanto el sistema de perforadora HC 50 como la unidad de giro
Rollover ocasionan el mayor tiempo de reparación para los equipos
empernadores Bolter, de ese modo el tiempo el que el equipo vuelve a estar
en condiciones operativas incrementa ocasionando una deficiencia en la
mantenibilidad.
78
Por tanto, cuando un equipo sufre una falla en la unidad de giro en
una semana nos causa una parada de 21.10 horas como se observa en la
tabla 13, más las 7 horas acumulas por día de parada por inspección nos da
un total de 28.10 horas de parada del equipo empernador Bolter.
De igual manera un equipo sufre una falla de reparación de
perforadora a la semana nos causa una parada de 17.75 horas como indica
la tabla n°11, más las 7 horas acumulas por día de parada por inspección
nos da un total de 24.75 horas de parada
Estas horas de paradas no son las únicas que ocurren en los equipos
empernadores Bolter, a estas horas de parada también se suman
mensualmente las horas de paradas por los demás sistemas (sistemas
diésel, sistema hidráulico, sistema de cadenas de vigas de brazo, etc.). Esto
conlleva a un aumento en horas de reparación mensuales de todo el equipo,
en la siguiente tabla n°13 se muestra las horas de reparación mensuales de
cada equipo empernador Bolter durante el año 2017
Tabla 13
Horas de reparación de equipos empernadores Bolter 2017
Equipo
MES
Total horas de
reparación
SB-02
SB-03
SB-04
SB-08
SB-11
Enero
76.75
40.25
38.79
74.49
41.05
271.33
Febrero
42.08
34.16
31.08
30.58
34.20
172.10
Marzo
33.05
64.54
46.83
39.92
71.96
256.30
Abril
29.00
31.00
31.33
22.50
32.00
145.83
Mayo
41.28
42.00
24.34
44.50
17.81
169.93
Junio
37.33
31.50
18.09
78.90
32.25
198.07
Julio
24.50
64.50
20.20
23.83
24.00
157.03
Agosto
23.00
27.66
18.17
31.25
25.50
125.58
Septiembre
29.50
59.98
41.67
17.67
31.50
180.32
Octubre
21.50
10.50
45.25
19.00
25.55
121.80
Noviembre
17.50
11.00
13.00
60.00
24.50
126.00
Diciembre
44.50
8.50
25.00
9.50
23.50
111.00
Nota: Tomado de “MacLean Engineering Perú – Área de planeamiento”.
79
2017
4.6 Mantenibilidad de equipos empernadores bolter 2017
Determinaremos la mantenibilidad de los equipos empernadores
Bolter con las horas de reparaciones mensuales mostradas en la tabla n°13,
para ello determinaremos como primer paso la mantenibilidad estimada con
la ecuación n° 6 (Ecuación de Bernardo, pág. 32).
Como segundo paso se realiza a realizar el cálculo de los parámetros
de la ecuación n°5 de Weibull en forma lineal; primero ordenaremos en
forma ascendente las horas de reparación de la tabla n°14, luego
calcularemos el logaritmo natural de las horas de reparaciones (Ln(T)), el
logaritmo natural del número total de observaciones (Ln(n)) y la función de
la recta ( ln(− ln(1 − 𝑀(𝑡)))). Estos parámetros se muestran en la tabla
n°14.
Tabla 14
Cálculo de mantenibilidad 2017
Horas de
Reparació
n
Observacione
s
Acumulados
Mantenibilida
d Estimada
M(i)
LN(T)
ln(-ln(1-m(i)))
Mantenibilida
d M(T)
111.000
1
5.65%
4.70953020
-2.84545828
13.17%
121.800
2
13.71%
4.80238036
-1.91424762
18.06%
125.580
3
21.77%
4.83294301
-1.40417085
20.00%
126.000
4
29.84%
4.83628191
-1.03740399
20.22%
145.830
5
37.90%
4.98244156
-0.74133762
32.18%
157.030
6
45.97%
5.05643687
-0.48517583
40.01%
169.930
7
54.03%
5.13538659
-0.25201858
49.57%
172.100
8
62.10%
5.14807570
-0.03032111
51.21%
180.320
9
70.16%
5.19473305
0.19009431
57.39%
198.070
10
78.23%
5.28862050
0.42163021
70.13%
256.300
11
86.29%
5.54634863
0.6866603
95.68%
271.330
12
94.35%
5.60333579
1.05583401
97.94%
Nota: Elaboración propia.
80
Como último paso se procederá a calcular la mantenibilidad de los
equipos empernadores Bolter con la formula n°4 la ecuación de Weibull,
cabe recalcar que la mantenibilidad (M(T)) está dada en porcentaje como
está indicado en la tabla 14.
81
CAPÍTULO V
RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
5.1 Proceso de mantenimiento de equipos empernadores durante el año
2018
5.1.1 Mantenimiento de perforadora hidráulica HC 50
La continua falla de perforadora HC 50 tanto para el sistema de
perforación como para el sistema de empernado, se vio reflejado en la
deficiente mantenibilidad de reparación para dejar operativo el equipo una
vez detectado la falla, esto produjo una medida de toma de decisión del
estudio donde se determinó que representaba el mayor componente critico
que se tenía, por ello se procedió a hacer la reparación de una perforadora
en total, la cual se encontraría en estado de Stand-by cuando sea
necesitada. De esta manera cuando se tenga una falla en la perforadora,
solo se realice el cambio de este componente de esta manera se aumenta
la eficiencia en la mantenibilidad de los equipos Scissor Bolter.
Se vio una manera de acelerar el proceso de perforadora HC 50 en
stand - by, era reparar una perforadora que se encontraba de un equipo de
baja, se realizó un informe y se conversó con el área de mantenimiento de
CMA, lo cual se aprobó y se procedió con su proceso de reparación. (Anexo).
De este modo reducimos considerablemente el tiempo de parada del equipo
82
por falla en sistema de perforación de la HC 50. A continuación mostramos
la disminución de tiempo en mantenibilidad y el incremento de disponibilidad
del equipo por semana.
Tabla 15
Tiempos de parada por falla de perforadora
Proceso de desarmado de perforadora HC 50
Tiempo por
actividad
1
Detección de falla hasta intervención del técnico.
15 min
2
Traslado del equipo al Taller Nv.3420
30 min
3
Limpieza y lavado de perforadora HC 50
20 min
4
Desmontaje de perforadora detectada la falla
35 min
5
Montaje de Perforadora HC 50 de stand by
35 min
6
Pruebas de perforación y liberación del equipo.
25 min.
Tiempo en reparación en minutos
160 min
Tiempo en reparación en Horas
2.40 horas
Nota: Tomado de MacLean Engineering Perú.
Por tanto, cuando un equipo sufre una falla de reparación de
perforadora y se tiene una perforadora en stand - by solo se tiene una parada
por cambio de 2.40 horas, más las 7 horas acumulas por día de parada por
inspección nos da un total de 9.40 horas de parada.
Calculando la disponibilidad semanal con 140 horas programadas por
semana de trabajo del equipo por CMA, se obtiene una disponibilidad del
93.3 %, con lo cual se llega con tranquilidad a la disponibilidad mínima que
solicita el área de mantenimiento de equipos en interior mina de 89% para el
año 2018; con lo cual ya se muestra que el equipo garantiza la mantenibilidad
adecuada para alcanzar los indicadores y KPI´s solicitados por compañía.
83
5.1.2 Mantenimiento de unidad de giro rollover
La falla continua de la unidad de giro – Rollover se veía dada en mayor
grado por el tiempo en desmontaje y armado del mismo, el procedimiento
para el desacople de la unidad de giro con el brazo del equipo, el tiempo de
desarmado para su reparación e instalación se mostraban reflejadas en los
bajos indicadores de disponibilidad y mantenibilidad de los equipos
empernadores. De manera igual como se procedió a realizar el trabajo con
la perforadora HC 50, se realizó con la unidad de giro del Rollover, se realizó
la compra de una unidad de giro nueva como parte del Capex por reparación
de la unidad minera Atacocha, con lo cual se generó el repuesto en Stand
by para la unidad de giro.
De esta manera la mantenibilidad de reparación de la unidad de giro,
se redujo drásticamente, pues solo se considera el tiempo en cambio del
Rollover, aumentando la eficiencia en la mantenibilidad de los equipos
Scissor Bolter y consecuentemente se mejora la disponibilidad.
De este modo la mantenibilidad del equipo se redujo al traslado del
mismo hacia talleres en interior mina, señalización y bloqueo del equipo,
desmontaje de unidad averiada, montaje de unidad en stand by, pruebas y
liberación del equipo; reduciendo el tiempo de demora se mejoraba la
mantenibilidad general por flota, los cuales se reflejaban en los indicadores
KPI´s, especialmente en la disminución por flota del indicador MTTR.
El proceso de reparación de la unidad de giro, está a cargo del
ingeniero residente, el ingeniero de seguridad, los supervisores y los
técnicos encargados de la reparación, este proceso se lleva a cabo en el
taller de la empresa MacLean Engineering Perú S.A, bajo un procedimiento
escrito de trabajo seguro (PETS) solicitado a cargo del área de seguridad de
la unidad minera Atacocha.
A
continuación,
mostramos
la
disminución
de
tiempo
en
mantenibilidad por reparación de la unidad de giro y el incremento de
disponibilidad del equipo por semana de los equipos Scissor Bolter.
84
Tabla 16
Tiempos de parada por falla de unidad de giro Rollover
Proceso de desarmado de perforadora HC 50
Tiempo por
actividad
1
Detección de falla hasta intervención del técnico.
15 min
2
Verificación de posición de brazo para su traslado.
25 min
3
Traslado del equipo al Taller Nv.3420.
30 min
4
Limpieza y lavado del equipo en Taller Nv. 3420
30 min
5
Bloqueo y posicionamiento del brazo del equipo para
reparación de la unidad de giro.
25 min
6
Desacople de unidad de giro Rollover del equipo.
90 min
7
Instalación de unidad de Giro en Stand By
90 min
8
Pruebas de perforación y liberación del equipo.
35 min
Tiempo en reparación en minutos
340 min
Tiempo en reparación en Horas
5.40 horas
Nota: Elaboración propia / MacLean Engineering Perú.
Por tanto cuando un equipo sufre una falla en la unidad de giro y
teniendo una unidad de giro Rollover en stand - by solo se tiene una parada
por cambio de 5.40 horas, más las 7 horas acumulas por día de parada por
inspección nos da un total de 12.40 horas de parada, calculando la
disponibilidad semanal con 140 horas programadas por semana de trabajo
del equipo por CMA, se obtiene una disponibilidad del 91.14 %, con lo cual
se llega con tranquilidad a la disponibilidad mínima que solicita el área de
mantenimiento de equipos en interior mina de 89% para el año 2018; con lo
cual ya se muestra que el equipo garantiza la mantenibilidad adecuada para
alcanzar los indicadores y KPI´s solicitados por compañía.
85
5.2 Horas de paradas mensuales de los equipos empernadores bolter 2018
Con este plan de mantenimiento de repuestos en stand by, de los
componentes críticos de los equipos empernadores Bolter, se disminuye la
cantidad de horas de reparación y paradas del equipo, sin embargo, se
siguen sumando mensualmente las horas de paradas por reparaciones de
otros sistemas que todavía continúan fallando en menor gravedad y en
menor medida. A continuación, se muestra la tabla 17 con el resumen de
horas de reparación de los equipos empernadores durante el año 2018.
Tabla 17
Horas de paradas por reparación de equipos empernadores Bolter 2018
Equipo
MES
Total Hrs
SB-02
SB-03
SB-04
SB-08
SB-11
Enero
40.00
6.63
8.00
12.75
40.00
107.38
Febrero
32.00
38.50
30.00
15.75
90.50
206.75
Marzo
32.75
32.25
9.50
22.25
25.00
121.75
Abril
21.00
75.50
19.00
24.00
26.60
166.10
Mayo
14.00
18.50
10.00
20.75
48.20
111.45
Junio
13.75
33.80
40.83
28.60
58.30
175.28
Julio
6.67
33.50
35.00
24.32
28.57
128.06
Agosto
18.25
27.50
25.60
22.40
32.40
126.15
Septiembre
21.50
37.60
17.36
18.80
36.54
131.80
Octubre
15.87
22.40
26.70
27.80
18.75
111.52
Noviembre
24.60
31.02
12.40
34.60
33.20
135.82
Diciembre
13.50
18.45
33.45
21.40
23.50
110.30
Nota: Elaboración propia / MacLean Engineering Perú.
5.3 Mantenibilidad de equipos empernaadores bolter 2018
Procederemos a determinaremos la mantenibilidad del año 2018 de
los equipos empernadores Bolter con las horas de reparaciones mensuales
86
mostradas en la tabla 14; como se procedió con los datos de reparaciones
del año 2017; para ello determinaremos como primer paso la mantenibilidad
estimada con la ecuación 6.
Como segundo paso se realiza a realizar el cálculo de los parámetros
de la ecuación 5 de Weibull en forma lineal; primero ordenaremos en forma
ascendente las horas de reparación de la tabla 14, luego calcularemos el
logaritmo natural de las horas de reparaciones (Ln(T)), el logaritmo natural
del número total de observaciones (Ln(n)) y la función de la recta (
ln(− ln(1 − 𝑀(𝑡)))). Estos parámetros se muestran en la tabla 18.
Como último paso se procederá a calcular la mantenibilidad de los
equipos empernadores Bolter con la fórmula 4 la ecuación de Weibull, cabe
recalcar que la mantenibilidad (M(T)) está dada en porcentaje como está
indicado en la tabla 18.
Tabla 18
Mantenibilidad de equipos empernadores Bolter 2018
Horas de
Reparación
Acumulados
M(i)
LN(T)
ln(-ln(1-m(i)))
M(T)
107.38
1
5.65%
4.67637394
-2.84545828
19.06%
110.30
2
13.71%
4.70320393
-1.91424762
21.35%
111.45
3
21.77%
4.71357606
-1.40417085
22.30%
111.52
4
29.84%
4.71420395
-1.03740399
22.36%
121.75
5
37.90%
4.80196976
-0.74133762
31.89%
126.15
6
45.97%
4.83747168
-0.48517583
36.53%
128.06
7
54.03%
4.85249890
-0.25201858
38.63%
131.80
8
62.10%
4.88128562
-0.03032111
42.87%
135.82
9
70.16%
4.91133048
0.19009431
47.58%
166.10
10
78.23%
5.11259002
0.42163021
81.38%
175.28
11
86.29%
5.16638470
0.6866603
88.59%
206.75
12
94.35%
5.33151033
1.05583401
99.14%
Nota: Elaboración propia.
87
MANTENIBILIDAD 2018
2
y = 4.7532x - 23.782
R² = 0.7629
1.5
1
0.5
0
4.60000000
4.70000000
4.80000000
4.90000000
5.00000000
5.10000000
5.20000000
5.30000000
5.40000000
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5
-3
-3.5
Figura 25. Diagrama de mantenibilidad en el año 2018.
Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2010
5.4 Prueba de hipótesis
Para realizar la prueba de hipótesis de los componentes críticos, se
utilizó la prueba T de student para dos muestras relacionas, pues el estudio
realizado es del tipo longitudinal, es decir cuando se realiza toma de medidas
en dos momentos distintos de tiempo. El objetivo de la prueba t de student
es comparar dos medidas en un mismo grupo, una medida antes y una
medida después de un determinado tratamiento; se compara una variable
numérica en el mismo grupo, pero en dos momentos distintos.
Para nuestro estudio evaluaremos el efecto de estudio de
componentes críticos sobre la mantenibilidad que se tenía en el año 2017
con la mantenibilidad del año 2018 de los equipos empernadores Scissor
Bolter.
Para realizar el análisis estadístico utilizamos el software estadístico
SPSS, el cual nos permitirá analizar estadísticamente de una forma práctica
y adecuada los resultados obtenidos, para ello tenemos los datos de los
indicadores de mantenibilidad de los años 2017 y 2018 de los equipos
empernadores como sigue:
88
Tabla 19
Cuadro de disponibilidades por año CMA
Nota: Tomado de “Área de planeamiento MacLean Engineering Perú S.A.”, 2012.
Estos datos son recolectados de los cuadros de mantenibilidad del
2017 y mantenibilidad 2018 del área de planeamiento de la empresa
MacLean
Engineering
Perú
S.A.,
estos
indicadores
se
presenta
mensualmente a los jefes de operación mina para la evaluación y verificación
de cumplimiento de estándares y KPI´s requeridos.
Así mismo se evalúa con el área de mantenimiento de CMA la
situación de los equipos empernadores, determinado el cumplimiento de las
metas de los indicadores mensuales de si es menor a la mínima a la
requerida o si se cumple con la disponibilidad e indicadores deseados.
5.4.1 Redacción de la hipótesis
Para nuestro caso tendremos que la hipótesis de estudio será la
siguiente: Existirá una diferencia significativa en el indicador de
mantenibilidad antes de realizar el estudio de componentes críticos de los
equipos Scissor Bolter y la disponibilidad después del estudio de los
componentes críticos.
89
De lo cual tenemos la hipótesis nula (H0) y la hipótesis alterna (H1)
como sigue:
H0 = No hay diferencia significativa entre la mantenibilidad de los
equipos Scissor Bolter antes y después del estudio de componentes críticos.
H1 = Hay diferencia significativa entre la mantenibilidad de los equipos
Scissor Bolter antes y después del estudio de componentes críticos.
5.4.2 Definir nivel de significancia
Para nuestro estudio definimos un valor de significancia del 5%, pues
el estudio involucra a equipos de empernado y personal técnico encargado
del mantenimiento, donde tenemos:
𝐴𝑙𝑓𝑎 (𝛼 ) = 0.05 = 5% …… (9)
5.4.3 Elección de la prueba de hipótesis
Sabemos que realizaremos una prueba con muestras relacionas en
dos diferentes periodos de tiempo, con lo cual es un estudio longitudinal,
nuestra variable fija nos crea dos medias, una antes y una después, una
medida antes del estudio de componentes críticos y una medida después,
del mismo modo la variable de comparación (disponibilidad), es una variable
numérica, por lo cual se elige la prueba de T de Student para muestras
relacionadas.
En la tabla 20, se muestra el criterio utilizado para la selección de la
prueba estadística de T de Student para muestras relacionadas.
90
Tabla 20
Adaptación de cuadro comparativo para elegir prueba de hipótesis
Variable aleatoria
Variable Fija
Un Grupo
Estudio
transversal
Dos Grupos
Muestras
independientes
NOMINAL
DICOTOMICA
NOMINAL
POLITICA
X2 Bondad de Ajuste
Binomial
X2 Bondad de
Ajuste
x2 Prueba de
homogeneidad
correccion de Yates
x2 de
Homogeneidad
U Mann
Witnney
X3 de
Homogeniedad
Prueba de
Kruskall Wallis
Mas de dos
X2 de Homogeniedad
Grupos
Estudio
longitudinal
Muestras
relacionadas
PRUEBAS
PARAMETRICAS
PRUEBAS NO PARAMETRICAS
Dos
medidas
Mc . Nemar
Q de Cochrane
Mas de dos
medidas
Q de Cochrane
Q de Cochrane
ORDINAL
NUMERICA
X2 Bondad
T de student
de Ajuste para una muestra
T de student para
muestras
independientes
ANOVA con un
factor de
intersujetos
T de student para
Walcoxon
muestras
relacionadas
ANOVA para
Friedman
medidas
repetidas
Nota: Tomado de “Pruebas estadísticas d acuerdo al tipo de vaiable”, 2018. Vínculo:
https://www.google.com/search?q=pruebas+estadisticas+de+acuerdo+al+tipo+de+variable&so
urce=lnms&tbm
5.5 Análisis estadístico de los resultados
5.5.1 Verificación del supuesto de normalidad
Antes de continuar con la prueba T de student, se debe verificar si la
variable numérica se comporta normalmente, es decir verificar el supuesto
de normalidad, para lo cual tenemos:
-
Kolmogorov-Smirnov para muestras grandes (> a 30 individuos).
-
Chapiro Wilk para muestras pequeñas (< a 30 individuos).
De lo cual tenemos el siguiente criterio para determinar Normalidad.
-
P valor >= α Aceptar H0 ; los datos provienes de una distribución
normal
-
P valor < α Aceptar H1 ; los datos no provienen de una distribución
normal
91
Mediante el software estadístico SPSS, evaluamos la normalidad de
los datos de mantenibilidad de los años 2017 y 2018 los cuales nos muestra
los resultados de la prueba en la siguiente tabla:
Tabla 21
Prueba de normalidad
Nota: Tomado de Software Estadístico SPSS.
Como se tiene una muestra menor a 30 datos, se toma el valor de
significancia de Shapiro wilk y del grafico se puede determinar lo siguiente
para la prueba de normalidad.
Tabla 22
Análisis de prueba de normalidad.
Normalidad de la Prueba
P valor
0,188
>
(𝛼 ) = 0.05
0,123
>
(𝛼 ) = 0.05
(2017)
P valor
(2018)
Concluimos que: Los datos de la mantenibilidad
provienen de una distribución normal.
Nota: Elaboración propia - Software Estadístico SPSS.
92
5.5.2 Prueba t de Student
Mediante el análisis del software estadístico del programa SPSS, se
realiza la prueba T de Student para datos relacionados.
Figura 26. Prueba T de Student para muestras relacionadas.
Tomado de software estadístico SPSS.
Tabla 23
Resultados descriptivos de las muestras relacionadas
Nota: Tomado de Software Estadístico SPSS.
5.6 Discusión e interpretación de resultados
El criterio para la decisión de hipótesis está dado por:
-
Si la probabilidad obtenida P valor < = alfa, se rechaza H0 (se acepta
H1).
93
-
Si la probabilidad obtenida P valor > alfa, se rechaza H1 (se acepta
H0).
De los resultados obtenidos tenemos por el programa SPSS tenemos:
Tabla 24
Resultados de prueba T de Student para muestras relacionadas
Nota: Tomado de Software Estadístico SPSS.
De lo cual podemos concluir que para una significancia bilateral
tenemos:
Tabla 25
Decisión de prueba de hipótesis
P valor = 0.024
<
(𝜶) = 𝟎. 𝟎𝟓
Conclusión:
Como el P valor es menor a nuestro nivel de significancia alfa, se
rechaza H0 y se acepta H1, con lo que concluimos que:
Hay una diferencia significativa en la mantenibilidad de los equipos
Bolter antes y después del estudio de componentes críticos.
Nota: Elaboración propia - Software Estadístico SPSS.
94
CONCLUSIONES
1. Estudiando
adecuadamente
el
comportamiento
de
los
equipos
empernadores y analizando las fallas que ocasionan el 80% de tiempo de
reparación se identifica los componentes críticos que ocasionan el mayor
tiempo de parada de los equipos ocasionando una baja en la
mantenibilidad.
2. La correcta mantenibilidad de los sistemas de unidad de giro y de la
perforadora HC 50, permiten que mejore la mantenibilidad de los equipos
empernadores Bolter del año 2017, que se tenía como promedio de
paradas por reparación de 167.87 horas de reparación a 136.31 horas de
reparación para el año 2018.
3. Mediante un programa continuo de reparaciones para sistemas en stand
by se puede disminuir en gran medida el tiempo de paradas y
reparaciones, mejorando de este modo la mantenibilidad de los equipos
empernadores en la unidad minera Atacocha.
4. El diagrama de Pareto nos ayuda a ver gráficamente los sistemas de los
equipos empernadores que son mayormente recurrentes y que causan un
mayor tiempo de mantenibilidad, de esta manera se puede analizar los
sistemas que nos ocasionan el 80% de paradas del equipo.
95
RECOMENDACIONES
1. Se necesita llevar un control estricto de las paradas de los equipos,
detallando horas de parada, horas de reparación y horas de
mantenimiento de modo que al realizar un análisis estadístico se tenga
los datos necesarios para el estudio de criticidad identificando los
componentes o sistemas que provocan el 80% de fallas en los equipos.
2. Para mantener la mantenibilidad de los equipos empernadores se tiene
que continuar con sistemas de repuestos en stand-by para minimizar el
tiempo de mantenibilidad de los equipos y de este modo mejorar aún más
el tiempo de reparación de 136.31 horas para fines del año 2018 que en
promedio se obtuvo en los equipos empernadores en la unidad minera
Atacocha.
3. Los datos de fallas, paradas y mantenimientos de los equipos deben ser
comparadas por el área de planeamiento de CMA y el área de
planeamiento de la empresa contratista encargada del mantenimiento de
los equipos empernadores Scissor Bolter.
4. Para continuar analizando la criticidad de los equipos también se puede
realizar un análisis de criticidad mediante el método de Jacknife, un
análisis AMEF, etc. Estos métodos nos ayudan a identificar y partir por un
programa de reparación de sistemas por criticidad, atacándolos antes de
que ocurran las fallas.
96
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Sociedad Latinoamericana para la Calidad.
99
ANEXOS
Anexo 1. PETS –
REPARACION, ARMADO Y DESARMADO DE
PERFORADORA HIDRAULICA.
Anexo 2. MONTAJE Y DESMONTAJE DE ROLLOVER SCISOOR BOLTER
Y SMALL SCISOOR BOLTER
100
Anexo A-1
Código
AT – MAC –PETS – 09 Rev. 01
Fecha de Emisión
Actualización
16/08/2018
22/03/2018
PETS – REPARACIÓN, ARMADO Y DESARMADO DE PERFORADORA HIDRÁULICA.
1.Personal:
1.1 01 Técnico Mecánico
1.2 01 Ayudante mecánico.
2. Equipos de Protección Personal:
3. Equipo/Herramientas/ Materiales:
2.1
Protector de seguridad con Barbiquejo.
Compresora de 120 Psi
2.2
Correa portalámparas.
3.2. Mesa de trabajo
2.3
Lámpara minera.
3.3. Pluma móvil
2.4
Overol con cintas reflectivas.
3.4. Balón de nitrógeno
2.5
Guantes de Cuero y/o jebe
3.5. Llave especial para abrir tapa de cilindro
2.6
Botas de Jebe punta de acero.
3.6. Juego de llave mixta (10-32 mm)
2.7
Lentes de seguridad.
3.7. Extractor de seguros.
2.8
Respirador
3.8. Juego de herramientas armado perforadora.
2.9
Cartucho para gases.
3.9. Martillo de baquelita.
2.10 Filtro para polvo.
3.10. Destornillador plano grande.
2.11 Protector auditivo de orejeras y/o de inserción
3.11. Taquímetro de 260 libras
3.12. Tecle de ½ tonelada
3.13. Eslinga.
3.14. Bandeja metálica
3.15. Herramienta de carga acumulador.
3.16. Desengrasante
3.17. Trapo absorbente
3.18. Juego de sellos
3.19. Lija # 150
101
Anexo A-1
PREPARADO POR
Supervisor del Área y Trabajadores
REVISADO POR
REVISADO POR
APROBADO POR
Residente
Jefe del Programa de Seguridad y Salud
Gerente de Operaciones
Ocupacional
Fecha de Elaboración: 20/08/2015
Fecha de Aprobación:
102
Código
AT – MAC –PETS – 05 Rev. 01
Fecha de Emisión
Actualización
16/08/2018
22/03/2018
PETS – REPARACION, ARMADO Y DESARMADO DE PERFORADORA HIDRAULICA.
4. Procedimiento
Pasos Operacionales
4.1.
Recibir la orden de trabajo escrita de parte del supervisor.
4.2.
Inspeccionar el área de trabajo, rellenar el IPER continuo.
Peligro/Aspecto
Riesgo / Impacto
Trabajo realizado sin Daños
orden escrita.
a
la Realizar
persona.
personal
subestándares
la
orden
de
Trabajo.
Daño
Condiciones
Medidas de controles
al
y/o Realizar el IPERC continuo
equipo
DESARMADO:
4.3. Lavar el componente.
•
Desorden y falta de
La solución del lavado del componente debe drenar al sistema de recolección donde haya drenaje
limpieza
Daño
personal
al
y/o Realizar orden y limpieza.
equipo.
y separación de grasas y aceites.
4.4. Ubicación de la perforadora en la mesa de trabajo.
•
Utilizando una pluma trasladar el componente.
•
Colocar la eslinga en la perforadora.
•
Utilizando la pluma móvil, colocar la perforadora en la mesa de trabajo.
•
Colocar los 04 pernos de fijación a la perforadora.
Manipulación
herramientas,
componentes
1
materiales.
Hacer el chek list antes de
de
Aprisionamiento,
y golpes y cortes.
usar
la
herramienta
materiales de izaje.
y
4.5. Separación de todos los cuerpos de la perforadora hidráulica.
Precaución
•
Utilizando la llave 32mm sacar los tirantes y perno central de la perforadora.
•
Utilizando la llave 24mm sacar los acumuladores.
•
Utilizando la llave 24mm sacar la cola de la perforadora.
•
Utilizando la llave 15mm sacar el motor de rotación.
•
Utilizando la llave 21mm sacar la válvula distribuidora.
Daños
de persona,
y ambiente.
Manipulación
herramientas
sustancias peligrosas.
Contacto
herramientas
la Usar
medio inspeccionadas.
a
Usar
contenedores
de
con. aceite residual.
Irritación de la piel. Uso completo de epp.
Realizar el descargado del acumulador con una llave 19mm.
4.6. Lavado y secado de todos los componentes de la perforadora.
•
Trasladar a la zona de lavado todo los componentes y piezas de Cop.
Manipulación
componentes
•
Utilizando los guantes de jebe realizar el lavado de todas las piezas, con desengrasante y agua.
•
Realizar el secado con aire comprimido de todos los componentes y piezas a una presión de 60 psi, Ruido.
juntamente con el trapo absorbente.
de Golpes,
de
cortes,
con. Evitarsobreexposición. Uso
de orejeras y tapones
Aprisionamiento.
la contactos
perforadora.
auditivos.
Hipoacusia.
ARMADO:
Manipulación
4.7. Calibración de la caja de engranajes.
componentes
•
Antes de calibrar la caja de engranaje, instalar los rodamientos al buje rotación.
•
de
perforadora.
Aprisionamiento.
Uso completo de Epps.
Realizar el calibrado de la caja de engranajes de acuerdo al manual del fabricante.
4.8. Unión de cuerpos perforadora.
•
herramientas
Golpes, cortes, Utilizar
la contactos
con. inspeccionadas.
de
Manipulación
Antes de realizar la unión de cuerpos, cambiar todos los sellos en forma manual de acuerdo al componentes
perforadora.
código de instalación utilizando el manual.
2
de
de
Golpes, cortes,
la contactos
con.
Aprisionamiento.
Usar el kit de reparación de
perforadora.
•
•
Utilizando el juego de herramientas armado de Cop, instalar las piezas internas en los cuerpos de
Cumplir el procedimiento
la perforadora.
del fabricante (unión en
forma horizontal).
Realizar la unión de cuerpos utilizando los tirantes y perno central de la perforadora, en forma
horizontal.
•
Instalación de piezas externas.
4.9. Ajuste de todos los pernos y unión perforadora.
•
Utilizando el torqui metro, realizar el ajuste de todos los pernos y tirantes de la perforadora de
Manipulación
componentes
acuerdo a la tabla de ajustes – perforadora.
de
de
perforadora.
•
Golpes, cortes,
la contactos
Aprisionamiento.
Comunicación e inspección
de equipo.
Instalación de los 03 acumuladores
4.10. Recargado de acumulador
•
con.
Uso de balones de
Utilizando la herramienta de carga para acumuladores, realizar la recarga de los acumuladores de
acuerdo a la especificación del manual y definición de la roca a perforar.
gases presurizados.
5.Restricciones
5.1. No realizar trabajos si el equipo esta energizado. Hacerlo con energía cero.
5.2. No trabajar si no cuenta con los EPPs completos
5.3. No trabajar en caso de visibilidad deficiente
5.4. No trabajar si existe altas concentraciones de gas
Cuadro. Pets de reparación de unidad de giro Rollover.
Fuente: Área de seguridad – MacLean Engineering Perú
3
Inspeccionar con chek list
Explosión.
antes de usarlo. Mantener
los balones en los carritos.
Anexo. A-2
Código
AT – MAC –PETS – 05 Rev. 01
Fecha de Emisión
Actualización
16/08/2018
22/03/2018
PETS – MONTAJE Y DESMONTAJE DE ROLLOVER SCISOOR BOLTER Y SMALL SCISOOR BOLTER
1.Personal:
2. Equipos de Protección Personal:
1.3 01 Técnico Mecánico I
1.4 01 Técnico Mecánico de II
1.5 01 Supervisor.
1.6 01 Inspector / Ing. Seguridad.
3. Equipo/Herramientas/ Materiales:
2.1
Protector de seguridad con Barbiquejo.
3.1.-
Cajas
de
Herramientas
2.2
Correa portalámparas.
individuales
2.3
Lámpara minera.
3.2.- 01 juego de llaves mixtas de, de 6mm a 32mm, de
2.4
Overol con cintas reflectivas.
7/16 a 1 ½”
2.5
Guantes de Cuero y/o jebe
3.3.- 01 llave francesa de 12”.
2.6
Botas con protección Metatarsal.
2.7
Lentes de seguridad.
2.8
Respirador
2.9
Cartucho para gases.
3.4.- 01 Llave Inglesa Stilson de 14”.
3.5.- 01 juego de llaves hexagonales (Allen) en
milímetros y en pulgadas.
3.6.- Un martillo mecánico de 4 libras.
3.7.- Una comba de 6 libras
2.10 Filtro para polvo.
3.8.- 01 Punzón botador
2.11 Protector auditivo de orejeras y/o de inserción
3.9.- 1 envase de 5 gal para aceite.
2.12 Protector Auditivo.
3.10. Grasa móvil especial
2.13 Autorescatador.
3.11.- Trapo Industrial.
3.12.- Juego de dados
3.13.- Paños absorbentes
4. Procedimiento
Pasos Operacionales
3.14.- Bandejas/recipientes
Peligro/Aspecto
Riesgo / Impacto
Medidas de controles
3.15.- Desengrasante.
4.1.
Recibir la orden de trabajo escrita de parte del supervisor.
4.2.
Inspeccionar el área de trabajo, rellenar el IPER continuo.
Trabajo
realizado
sin
orden
escrita.
Condiciones sub estándares
3.16.- Torquimetro
Realizar la orden de Trabajo.
Daños a la persona.
3.17.- Juego de palancas.
Daño al personal y/o equipo Realizar el IPERC continuo
4.3. Lavar el equipo:
•
La solución del lavado del equipo debe drenar al sistema de recolección
donde haya drenaje y separación de grasas y aceites, lavado del equipo
Agua a presión/ desengrasante
con desengrasante.
1
Contacto
con
irritación, ceguera
la
vista/
Revisar
las
instalaciones
de
mangueras y conexiones, trabajar con
presiones menores 3 bar.
Anexo. A-2
4.4. Ubicar el equipo en lugar seguro y adecuado.
•
Posicionar equipo en zona horizontal.
•
Bajar completamente el brazo en una posición horizontal, sobre el piso
4.5. Inmovilizar y bloquear el equipo:
•
Colocar tarjeta de bloqueo Tag out
•
Colocar la llave Switch Master en posición abierta.
Atropello,
Equipo, Brazo de equipo.
aprisionamiento,
golpes y cortes.
Manipulación de candado, cables
equipos.
No exponerse en la línea de fuego,
demarcar y aislar el área de trabajo.
Aplicar procedimiento de bloqueo de
Golpes, electrocución.
energías, según matriz.
Actividad realizará personal calificado.
Cuando se instalan los soportes de
4.6. Fijar soporte de brazo en los 2 extremos para dar estabilidad a todo el brazo. Brazo
Sobre sobre estructuras fijas.
mecánico
del
equipo, Exposición a golpes, impacto, apoyo para el brazo, se debe aplicar el
soporte estructura.
aplastamiento
Rigger. No exponerse a línea de
fuego.
4.7. Aflojar los pernos que sujeta el Rollover.
Brazo
del
equipo,
rollover,
herramientas manuales.
4.8. Sujetar con eslingas el Rollover y con apoyo auxiliar como equipo de
elevación hidráulico y/o pluma hidráulica para sacar Rollover de equipo.
Usar herramientas estandarizadas e
Golpes, caídas
inspeccionadas,
realizar
orden
y
limpieza.
Equipo elevador, Rollover, carga
suspendida
Aplastamiento,
golpe, Inspeccionar el equipo de Izaje, no
impacto
exponer línea de fuego.
4.9. Posicionar Rollover sobre el equipo elevador hidráulico y trasladar a la mesa
de trabajo.
4.10. Reparación general del Rollover.
Equipo elevador, rollover
Golpes, impacto
Aplastamiento,
Rollover
impacto
4.11. Acomodar el componente haciendo coincidir en los agujeros para poner los Equipo elevador, Rollover, carga
pernos que sujeta el Rollover.
4.12. Colocar los pernos y ajustar de acuerdo a tabla de torque.
suspendida
Brazo
del
equipo,
herramientas manuales.
2
Aplastamiento,
impacto
rollover,
Realizar trabajo aplicando Rigger.
golpe,
Cumplir PETS de reparación
golpe, Inspeccionar el equipo de Izaje, no
exponer línea de fuego.
Usar herramientas estandarizadas e
Golpes, caídas
inspeccionadas,
limpieza.
realizar
orden
y
Anexo. A-2
4.13. Realizar las pruebas de movimientos.
Aplastamiento,
Equipo, brazo de equipo
Bandejas,
4.14. Retirar la liberación del equipo y realizar orden y limpieza
atrapamiento, golpes
herramientas,
soportes, equipo elevador
Caída mismo nivel, golpes
Realizar trabajo aplicando Rigger.
Realizar orden y limpieza.
5.Restricciones
5.1. No realizar trabajos si el equipo esta energizado. Hacerlo con energía cero.
5.2. No trabajar si no cuenta con los EPPs completos
5.3. No trabajar en caso de visibilidad deficiente
5.4. No trabajar si existe altas concentraciones de gas, mayores a los permisibles.
PREPARADO POR
Supervisor del Área y Trabajadores
REVISADO POR
REVISADO POR
Jefe del Programa de Seguridad y Salud
Residente
Firma
Firma
Ocupacional
Fecha de Elaboración: 16/08/2015
Cuadro. Pets de reparación de unidad de giro Rollover.
Fuente: Área de seguridad – MacLean Engineering Perú
3
APROBADO POR
Gerente de Operaciones
Fecha de Aprobación:
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