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155

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA SAN FRANCISCO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE

BACHILLER EN INGENIERÍA MECÁNICA

“ESTUDIO DE UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO RCM, BASADO EN LA

NORMA ISO 22301 SOBRE LA METODOLOGÍA AMEF, PARA MAQUINARIAS

PESADAS EN EL DISTRITO DE CERRO COLORADO, AREQUIPA - PERÚ,

2020”

Presentado por el Egresado:

JOEL JESUS ANDRADE QUISPE

Para optar el Grado Académico de Bachiller

en Ingeniería Mecánica

Asesor: Mgter. Luis Rubén Flores Pérez

AREQUIPA - PERÚ

2021

http://www.uasf.edu.pe/index.htm

2

EPÍGRAFE

Según 27001Academy, “Advisera se especializa en brindar apoyo a las organizaciones para implementar las principales normas y marcos referenciales como, ISO 27001, ISO 9001, IATF 16949, ISO/IEC 17025, entre otras; con los años se ha convertido en líder mundial en brindar orientaciones y documentación para ISO 27001 (gestión de seguridad de la información) e ISO 22301 (gestión de la continuidad del negocio) a través de Internet.”

3

INDICE

Pág.

RESUMEN 4

ABSTRACT 5

INTRODUCCIÓN 6

RESULTADOS 7

1. Metodología del trabajo 7

1.1. Líneas de trabajo 7

1.2. Campo de verificación 8

1.3. Estrategias de recolección de datos 8

2. Resultados de los trabajos de campo 11

ANÁLISIS DE INFORMACIÓN 35

CONCLUSIONES 44

SUGERENCIAS 45

PROPUESTA 46

REFERENCIAS 49

ANEXOS 50

PROYECTO DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 51

FICHAS TÉCNICAS 151

MATRICES DE SISTEMATIZACIÓN DE DATOS 154

4

RESUMEN

Es conocido que en la actualidad el mantenimiento de la maquinaria pesada

cumple un rol muy importante en la productividad de las empresas mineras,

industriales y de construcción, que las utilizan, y para esto se tiene que

considerar como objetivo principal, aplicar el RCM (Mantenimiento Centrado en

la Confiabilidad), en las máquinas pesadas a su disposición, que permita mejorar

su disponibilidad en la empresa., para que su operatividad sea continua, ya que

de ellas depende gran parte de la producción minera.

De igual manera se recomienda el uso de la metodología del Análisis de Modo y

Efecto de Fallos (AMEF), siendo un conjunto de directrices, aceptando que es

un método y forma de identificar problemas potenciales y sus posibles efectos

en un sistema, con el fin de trabajar recursos en planes de prevención,

supervisión y respuesta, para que se pueda determinar las fallas correctivas y

las tareas de mantenimiento AMEF, que pueda relacionarse con el RCM.

Además, tratar las herramientas del mantenimiento basado en la RCM, para

optimizar la disponibilidad mecánica de la maquinaria pesada, para lo cual es

necesario en primer lugar elaborar un análisis de los principales subsistemas

(puede ser Pareto), luego detallar los tipos de fallas de las máquinas y cómo

afecta en la disponibilidad mecánica de las mismos, para elaborar el análisis

modal de fallo y efectos y el análisis de criticidad de la maquinaria pesada,

siempre bajo una normatividad vigente, que pienso debería ser ISO 9004:2018.

Ahora la intención del investigador, fue la de realizar un estudio sobre un sistema

de mantenimiento RCM para maquinaria pesada, que esté basado en la norma

ISO 22301, pero que sea desarrollado aplicando la metodología AMEF, en el

distrito de Cerro Colorado, Arequipa - Perú, 2020, para evitar problemas de fallas

que retrasen los procesos, ocasionando inconvenientes de para y falta de

maquinaria pesada, especialmente en empresas mineras e industriales.

Palabras clave: mantenimiento, maquinaria pesada, normatividad, RCM, AMEF,

minería, construcción.

5

ABSTRACT

It is known that at present the maintenance of heavy machinery plays a very

important role in the productivity of mining, industrial and construction

companies, which use them, and for this it has to be considered as the main

objective, to apply the RCM (Maintenance Focused on Reliability), in the heavy

machines at your disposal, which allows improving their availability in the

company, so that their operation is continuous, since a large part of the mining

production depends on them.

Likewise, the use of the Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

methodology is recommended, being a set of guidelines, accepting that it is a

method and way of identifying potential problems and their possible effects on

a system, in order to work resources on prevention, supervision and response

plans, so that corrective failures and FMEA maintenance tasks can be

determined, which can be related to the RCM.

In addition, to treat the maintenance tools based on RCM, to optimize the

mechanical availability of heavy machinery, for which it is necessary first to

prepare an analysis of the main subsystems (it can be Pareto), then to detail

the types of failures of the machines and how it affects their mechanical

availability, to prepare the modal analysis of failure and effects and the

criticality analysis of heavy machinery, always under current regulations, which

I think should be ISO 9004: 2018.

Now the intention of the researcher was to carry out a study on an RCM

maintenance system for heavy machinery, which is based on the ISO 22301

standard, but which is developed by applying the FMEA methodology, in the

district of Cerro Colorado, Arequipa - Peru, 2020, to avoid failure problems that

delay processes, causing inconveniences of stop and lack of heavy machinery,

especially in mining and industrial companies.

Keywords: Maintenance, heavy machinery, regulations, RCM, FMEA, mining,

construction.

6

INTRODUCCIÓN

Teniendo en cuenta los estudios del investigador en la carrera profesional de

ingeniería mecánica y algo de su experiencia laboral, se pudo apreciar que para

el mantenimiento de maquinaria pesada, era necesario aplicar las principales

herramientas del mantenimiento basado en la confiabilidad (RCM), de tal manera

de optimizar la disponibilidad mecánica de esta maquinaria pesada, para lo cual

se requiere realizar un análisis de los principales subsistemas de la maquinaria,

antes de la aplicación del mantenimiento centrado en la confiabilidad, luego

determinar los tipos de fallas y cómo afecta éstas, en la disponibilidad mecánica

de los mismos, para elaborar finalmente el análisis de fallas y efectos (AMEF).

Esta situación llevó al investigador a tomar este tema de proyecto de Trabajo de

Investigación, con la finalidad de tratar de tener un estudio de un sistema de

Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM), amparado en alguna norma ISO

al respecto, para la maquinaria pesada de una empresa, en base a un análisis de

criticidad de los mismos y luego aplicar la metodología RCM, y determinar las

partes críticas que conllevan a que las máquinas pesadas presenten fallas, se

proceda a realizar un análisis de modos y efectos de falla (AMEF).

Para determinar los resultados, se trató la metodología del trabajo, incluyendo

las líneas de trabajo, considerando las técnicas e instrumentos de recolección

de datos utilizados; así como el campo de verificación, especificando la ubicación

espacial y temporal, y las unidades de estudios investigadas; también la

estrategia de recolección de datos, finalizando con la presentación de los

resultados obtenidos y su interpretación objetiva.

Luego se presenta el análisis de información (discusión), de acuerdo a la

operacionalización de las variables, considerando el trabajo de campo, marco

teórico, experiencia y deducción propia, para luego elaborar las conclusiones,

dando a conocer el logro de los objetivos y la viabilidad de la hipótesis, indicando

algunas sugerencias que se deberían de hacer a partir de las conclusiones; por

último se presenta un perfil de un sistema de mantenimiento RCM, basado en la

norma ISO 22301 sobre la metodología AMEF.

7

RESULTADOS

1. Metodología del trabajo

1.1. Líneas de trabajo

Nivel y tipo de investigación

El nivel de la investigación fue el descriptivo, ya que se trató de dar un

procedimiento de solución al problema planteado, y el tipo de

investigación fue el de una investigación aplicada, ya que se utilizará los

resultados obtenidos, en la práctica, como una solución al problema.

Diseño de investigación

El diseño de la investigación fue no experimental, con el estudio de

algunos casos reales, utilizando una estrategia de trabajo en el campo

donde se desarrollaron los hechos, lo que permitió lograr los objetivos

planteados.

Técnicas e instrumentos de recolección de datos

Se utilizó la técnica de la observación, con fuentes primarias y datos

cuantitativos, que luego de la validación respectiva, se aplicaron de

acuerdo a la estrategia de recolección de datos indicada, teniendo

confiabilidad en los instrumentos para obtener los datos.

Fuente: ANDRADE QUISPE, Joel Jesús (2020) Arequipa - Perú

VARIABLE INDICADOR SUBINDICADOR TECNICA INSTRUMENTO

Sistema de mantenimiento

RCM

Metodología Fases

Observación Ficha de

Observación Documental

AMEF

Normatividad SAE JA 1011

ISO 22301

Maquinarias pesadas

Tipos Excavadoras


Observación de Campo

Cargadores

Aplicación Minería

Construcción

8

Técnicas de análisis e interpretación de datos

Una vez aplicados los instrumentos, se sistematizaron los datos

obtenidos, procediendo luego al análisis e interpretación de los resultados,

para percibir las fortalezas y debilidades, que pudiera tener la gestión de

las unidades de estudio, consultando la teoría utilizada.

1.2. Campo de verificación

Ubicación espacial

Para el trabajo de investigación, los instrumentos de recolección de datos

se aplicaron para aquellas empresas, que ofrecen servicios de

maquinarias pesadas, en los talleres seleccionados del distrito de Cerro

Colorado, en la ciudad de Arequipa.

Ubicación temporal

Los instrumentos de recolección de datos se aplicaron entre el 07 y 25 de

setiembre del 2020, secuencialmente para las fichas de observación

documental y de campo, respectivamente.

Unidades de estudio

Para las variables “Sistema de mantenimiento RCM” y “Maquinarias

pesadas”, se utilizaron 5 fichas de observación documental y 5 fichas

observación de campo, respectivamente, con manuales, informes

técnicos disponibles en el mercado sobre sistemas de mantenimiento

RCM, de talleres seleccionados en el distrito de Cerro Colorado -

Arequipa, que procesan en la actividad minera, industrial y construcción.

1.3. Estrategias de recolección de datos

Organización

Se coordinó con los funcionarios y trabajadores de entidades relacionadas

con el mantenimiento RCM de empresas, en la ciudad de Arequipa.

9

De igual manera con especialistas y operadores de maquinarias

industriales y mineras. Inicialmente se ha tomó contacto con TRALEX

SOLUCIONES INTEGRALES DE TRANSPORTE. (transporte de carga

por carretera) y TEÓFILO NÚÑEZ (alquiler y arrendamiento de maquinaria

y equipo para la construcción, transporte, minería, industria).

Se puso énfasis en tener un amplio panorama acerca de las distintas

posiciones presentes en el mantenimiento RCM, como las que usan las

maquinarias industriales y mineras, considerando el procedimiento y los

costos respectivos, en los últimos años.

Adicionalmente se realizó un pequeño análisis técnico de los talleres de

TRALEX SOLUCIONES INTEGRALES DE TRANSPORTE y TEÓFILO

NÚÑEZ, ubicados en Cerro Colorado, donde se conoció los

procedimientos de mantenimiento RCM y los requerimientos mínimos de

lo que esperan los trabajadores y clientes, contribuyendo al

mantenimiento de maquinarias pesadas industriales y mineras.

Limitaciones

El área de estudio sobre el mantenimiento RCM de maquinarias pesadas

industriales y mineras, se delimitó a los sistemas de transmisión de

energía y a los talleres relacionados del cercado de la ciudad de Arequipa

- Perú. La confiabilidad de los resultados arrojados por la ficha de

observación documental y la ficha de observación de campo, fueron la

base de la veracidad de la observación en los documentos, y a la

sinceridad y al estado de ánimo en que se encontraron las personas

observadas.

El estudio de la propuesta, quedó sujeto a las personas encargadas de

llevar a cabo la estrategia de calidad en el servicio. La estrategia a estudiar

fue únicamente para una institución mediana de servicio adecuado,

debido a que se adaptó al tamaño y organización de la misma.

10

La mayor parte de las referencias que se utilizaron, no han sido aplicadas

a medianos talleres relacionados al mantenimiento de maquinarias

pesadas industriales y mineras, por lo que resultó difícil adaptarla a éstas.

Las sugerencias que se presentan, son desde un punto de vista técnico y

administrativo, para la correcta aplicación de las mismas y será necesario

que personal especialista las revise.

Teniendo en cuenta la delimitación social, los talleres seleccionados

atienden a sectores de la población ubicados en casi todos los niveles

socioeconómicos del Cercado de la ciudad de Arequipa, inclusive algunas

de ellas trabajan con el sistema relacionado, de empresas privadas.

Análisis de la información

Luego de sistematizar los datos que se obtuvieron de la realidad, se

procedió a realizar un análisis y discusión detenido de los resultados, de

tal manera de conocer lo más real posible, las fortalezas, amenazas,

debilidades y oportunidades de las entidades relacionadas al

mantenimiento de maquinarias pesadas industriales, mineras y

construcción, inicialmente volquetes a los que ambas empresas

seleccionadas realizan mantenimiento en sus talleres.

El investigador puso todo el esfuerzo, particularmente en la discusión de

los resultados, ya que fue fundamental en el trabajo de investigación,

sobre todo porque al operacionalizar las variables, indicadores y sub-

indicadores, permitió que se pudiera determinar su nivel de medición, de

tal manera de considerar aceptable las conclusiones, sugerencias y

propuesta.

Conclusiones

La investigación terminó formulando las conclusiones correspondientes al

logro de los objetivos y a la validación de la hipótesis, dando especial

importancia a la discusión que se realizó sobre cada sub-indicador,

operacionalizado y analizado con los resultados obtenidos de la realidad.

11

2. Resultados de los trabajos de campo

Tabla Nº 1: Se tiene conocimiento sobre el sistema de mantenimiento RCM

ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE

Mucho 1 20%

Poco 1 20%

Muy poco 2 40%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%

Fuente: Elaboración propia, 2021

Se tiene de los documentos observados, que el 40% tiene muy mucho conocimiento sobre el sistema de mantenimiento RCM, el 20% tiene mucho, el 20% poco y el 20% nada de conocimiento.

GRÁFICO N° 1


12

Tabla Nº 2: Se considera importante el sistema de mantenimiento

RCM


Mucho 2 40%

Poco 1 20%

Muy poco 1 20%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% considera muy importante

el sistema de mantenimiento RCM, el 20% considera poco, el 20% muy poco y

el 20% nada importante.

GRÁFICO N° 2


13

Tabla Nº 3: Aplicar una metodología de sistema de manteniendo RCM,

será eficiente


Mucho 1 20%

Poco 1 20%

Muy poco 2 40%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% indica que aplicar una

metodología de sistema de manteniendo RCM, será muy poco eficiente, el 20%

indica que será mucho, el 20% poco y el 20% nada eficiente.

GRÁFICO N° 3


14

Tabla Nº 4: Adaptar una metodología de sistema de mantenimiento

RCM, generará mayor productividad


Mucho 2 40%

Poco 1 20%

Muy poco 1 20%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% indica que adaptar una

metodología de sistema de mantenimiento RCM, generará mucha productividad,

el 20% indica que poco, el 20% muy poco y el 20% nada.

GRÁFICO N° 4


15

Tabla Nº 5: Emplear una metodología de sistema de

mantenimiento RCM, contribuirá a la satisfacción de los clientes


Mucho 2 40%

Poco 1 20%

Muy poco 1 20%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, el 40% indica que emplear una

metodología de sistema de mantenimiento RCM, contribuirá mucho a la

satisfacción de los clientes, el 20% indica que poco, el 20% muy poco y el 20%

nada.

GRÁFICO N° 5


16

Tabla Nº 6: Se respeta las fases de la metodología del sistema de mantenimiento RCM


Mucho 1 20%

Poco 1 20%

Muy poco 2 40%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, el 40% indica que se respeta muy poco las fases de la metodología del sistema de mantenimiento RCM, el 20% que mucho, el 20% poco y el 20%nada.

.

GRÁFICO N° 6


17

Tabla Nº 7: Se tiene conocimiento sobre la metodología AMEF


Mucho 1 20%

Poco 1 20%

Muy poco 1 20%

Nada 2 40%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% indica que no se tiene conocimiento sobre la metodología AMEF, el 20% indica que mucho, el 20% poco y el 20% muy poco.

GRÁFICO N° 7


18

Tabla Nº 8: Se valora la importancia de aplicar la metodología AMEF en el sistema de mantenimiento RCM


Mucho 1 20%

Poco 2 20%

Muy poco 1 40%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% valora muy poco la importancia de aplicar la metodología AMEF en el sistema de mantenimiento RCM, el 20% indica que mucho, el 20% poco y el 20% nada.

GRÁFICO N° 8


19

Tabla Nº 9: Existe conocimiento sobre las normas ISO para el sistema de mantenimiento RCM


Mucho 1 20%

Poco 1 20%

Muy poco 2 40%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, el 40% indica que existe muy poco conocimiento sobre las normas ISO para el sistema de mantenimiento RCM, el 20% indica que mucho, el 20% poco y el 20% nada.

GRÁFICO N° 9


20

Tabla Nº 10: Existe conocimiento sobre las normas SAE para el sistema de mantenimiento RCM


Mucho 1 20%

Poco 1 20%

Muy poco 2 40%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% indica que existe muy poco conocimiento sobre las normas SAE para el sistema de mantenimiento RCM, el 20% indica que mucho, el 20% poco y el 20% nada.

GRÁFICO N° 10


21

Tabla Nº 11: Influyen las normas ISO en el sistema de

mantenimiento RCM


Mucho 2 40%

Poco 1 20%

Muy poco 1 20%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% indica que influyen mucho

las normas ISO en el sistema de mantenimiento RCM, el 20% indica que poco,

el 20% muy poco y el 20% nada.

GRÁFICO N° 11


22

Tabla Nº 12: Influyen las normas SAE en el sistema de mantenimiento

RCM


Mucho 1 20%

Poco 2 40%

Muy poco 1 20%

Nada 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% indica que influyen poco las normas SAE en el sistema de mantenimiento RCM, el 20% indica que mucho, el 20% muy poco y el 20% nada.

GRÁFICO N° 12


23

Tabla Nº 13: Es importante tener conocimiento actualizado sobre maquinarias pesadas


Muy de acuerdo 3 60%

De acuerdo 1 20%

Indiferente 0 0%

En desacuerdo 1 20%

Muy en desacuerdo 0 0%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que un 60% está muy de acuerdo en que es importante tener conocimiento actualizado sobre maquinarias pesadas, un 20% está de acuerdo, 20% en desacuerdo y un 0% está muy en desacuerdo e indiferente.

GRÁFICO N° 13


24

Tabla Nº 14 Influyen los tipos de maquinarias pesadas para la

eficiencia del trabajo



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 1 20%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% está muy de acuerdo en

que los tipos de maquinarias pesadas influyen para la eficiencia del trabajo, el

20% está de acuerdo, el 20% en desacuerdo, el 20% es indiferente y el 0% está

muy en desacuerdo.

GRÁFICO N° 14


25

Tabla Nº 15: Se debe tener conocimiento actualizado sobre maquinarias

pesadas específicamente, en excavadoras



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 0 0%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 60% está muy de acuerdo que

se debe tener conocimiento actualizado sobre maquinarias pesadas

específicamente, en excavadoras, el 20% está de acuerdo, el 20% es indiferente

y el 0% está en desacuerdo y muy en desacuerdo.

GRÁFICO N° 15


26

Tabla Nº 16: Se cuenta con personal técnico calificado, que opere

las máquinas pesadas, específicamente en excavadoras



De acuerdo 2 40%

Indiferente 0 0%

En desacuerdo 0 0%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 60% está muy de acuerdo con

que se cuenta con personal técnico calificado, que opere las máquinas pesadas,

específicamente en excavadoras, el 40% está de acuerdo y el 0% está en

desacuerdo, muy en desacuerdo y es indiferente.

GRÁFICO N° 16


27

Tabla Nº 17: Considera que la maquinaria pesada en excavadoras,

son los más considerados en la actualidad



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 1 20%


TOTAL 5 100%



que la maquinaria pesada en excavadoras, son los más considerados en la

actualidad, 20 % de acuerdo, 20% en desacuerdo, 20% muy en desacuerdo y

20% es indiferente.

GRÁFICO N° 17


28

Tabla Nº 18: Se debe tener conocimiento actualizado sobre maquinarias pesadas específicamente sobre cargadores



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 1 20%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% está muy de acuerdo en que se debe tener conocimiento actualizado sobre maquinarias pesadas específicamente sobre cargadores, el 20% está de acuerdo, 20% en desacuerdo, el 20% es indiferente y el 0% está muy en desacuerdo.

GRÁFICO N° 18


29

Tabla Nº 19: Se cuenta con personal técnico calificado, que opere las máquinas pesadas, específicamente en cargadores



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 0 0%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 60% está muy de acuerdo en que se cuenta con personal técnico calificado, que opere las máquinas pesadas, específicamente en cargadores, el 20% está de acuerdo, el 20% es indiferente y el 0% está en desacuerdo y muy en desacuerdo.

GRÁFICO N° 19


30

Tabla Nº 20: Considera que la maquinaria pesada en cargadores, son los más considerados en la actualidad



De acuerdo 2 40%

Indiferente 0 0%

En desacuerdo 0 0%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 40% está muy de acuerdo en que la maquinaria pesada en cargadores, son los más considerados en la actualidad, el 40% de acuerdo y el 0% está en desacuerdo, muy en desacuerdo o es indiferente.

GRÁFICO N° 20


31

Tabla Nº 21: Es importante conocer sobre las aplicaciones de la maquinaria pesada para la minería



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 0 0%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 60% está muy de acuerdo en que es importante conocer sobre las aplicaciones de la maquinaria pesada para la minería, el 20% está de acuerdo, el 20% es indiferente y el 0% está en desacuerdo y muy en desacuerdo.

GRÁFICO N° 21


32

Tabla Nº 22: Influye en el trabajo el tipo de maquinaria pesada para la minería



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 1 20%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 20% está muy de acuerdo en que el tipo de maquinaria pesada para la minería influye en el trabajo, el 20% de acuerdo, el 20% en desacuerdo, el 20% muy en desacuerdo y el 20% es indiferente.

GRÁFICO N° 22


33

Tabla Nº 23: Es importante conocer sobre las aplicaciones de la

maquinaria pesada para la construcción



De acuerdo 1 20%

Indiferente 1 20%

En desacuerdo 1 20%


TOTAL 5 100%



que es importante conocer sobre las aplicaciones de la maquinaria pesada para

la construcción, el 20% está de acuerdo, el 20% en desacuerdo, el 20% es

indiferente y el 20% muy en desacuerdo.

GRÁFICO N° 23


34

Tabla Nº 24: Influye en el trabajo el tipo de maquinaria pesada para la

construcción



De acuerdo 2 40%

Indiferente 0 0%

En desacuerdo 0 0%


TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 60% está muy de acuerdo que el tipo de maquinaria pesada para la construcción influye en el trabajo, el 40% está de acuerdo y el 0% está en desacuerdo, muy en desacuerdo o es indiferente.

GRÁFICO N° 24


35

ANÁLISIS DE INFORMACIÓN

Introducción Una vez sistematizado los datos obtenidos de la realidad, se ha procedido a

realizar un análisis detenido de los resultados, de tal manera de conocer lo más

real posible, la situación del Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM),

amparado en alguna norma ISO al respecto y el análisis de modos y efectos de

falla (AMEF), específicamente respecto a la variable “Sistema de mantenimiento

RCM”, y a la variable “Maquinarias pesadas”.

La finalidad de este análisis es percibir directamente, las fortalezas y debilidades,

que pudiera tener el Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM), amparado

en alguna norma ISO al respecto y el análisis de modos y efectos de falla (AMEF),

en la ciudad de Arequipa, de tal manera de permitir coadyuvar a obtener

procedimientos que permitan conocer la influencia de nuevas tecnologías de

mantenimiento para maquinarias pesadas.

Para poder realizar con mayor precisión el detalle del análisis estadístico, se ha

utilizado el lenguaje de programación del Excel, dentro del paquete informático

del Office de Microsoft, aprovechando las opciones de cálculo estadístico con

operaciones y fórmulas, así como los gráficos estadísticos respectivos. En

algunos casos también se ha utilizado la herramienta de las tablas del Word.

El investigador ha puesto todo el esfuerzo, en este análisis (discusión), ya que

ha sido fundamental en el trabajo de investigación, ya que al operacionalizar las

variables, indicadores y sub-indicadores, ha permitido que se pueda determinar

su nivel de medición, de tal manera de considerar aceptables las conclusiones y

sugerencias finales. Asimismo, se ha relacionado los subindicadores de cada

variable, con los atributos y preguntas de las fichas de recolección de datos

aplicadas a las unidades de estudio, de tal manera de tener un trabajo analítico

coherente con el trabajo documental y de campo, para que los resultados de la

investigación, sean lo más cercanos a la realidad del entorno establecido.

36

FASES

De los resultados observados, se aprecia que, medianamente se tiene mucho

conocimiento sobre el sistema de mantenimiento RCM y se lo considera muy

importante, pero que será muy poco eficiente aplicarlo como una metodología,

cabiendo que con la posibilidad de adaptarla, se generará mucha productividad,

contribuyendo a la satisfacción de los clientes, aunque no se respeta las fases

de la metodología del sistema de mantenimiento RCM, lo que puede tenerse

como una amenaza, particularmente para la eficiencia del sistema de

mantenimiento RCM.

Viendo el marco conceptual al respecto, “la metodología en la que se basa RCM

supone ir completando una serie de fases para cada uno de los sistemas que

componen la planta, a saber, Fase 0: Listado y codificación de equipos, Fase 1:

Listado de funciones y especificaciones, Fase 2: Determinación de fallos

funcionales, Fase 3: Determinación de los modos de fallo, Fase 4: Análisis de la

gravedad de los fallos Criticidad, Fase 5: Determinación de medidas preventivas,

Fase 6: Obtención del plan de mantenimiento y agrupación de medidas

preventivas, Fase 7: Puesta en marcha de las medidas preventivas obtenidas”.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador fases, dentro del indicador

metodología, de la variable sistema de mantenimiento RCM, considerando que,

medianamente se tiene mucho conocimiento sobre el sistema de mantenimiento

RCM y se lo considera muy importante, pero que será muy poco eficiente

aplicarlo como una metodología, cabiendo que con la posibilidad de adaptarla,

se generará mucha productividad, contribuyendo a la satisfacción de los clientes,

aunque no se respeta las fases de la metodología del sistema de mantenimiento

RCM; basados en el marco conceptual al respecto, particularmente en las 7

fases, y en la experiencia del investigador; se deduce que, al establecer la

importancia de la metodología del sistema de mantenimiento RCM,

considerando sus fases, se puede evitar una amenaza, particularmente para la

eficiencia del sistema de mantenimiento RCM.

37

AMEF

De las observaciones se aprecia que, medianamente se tiene mucho


importante, pero que será muy poco eficiente aplicarlo como una metodología,

de igual manera si se tratará de adaptarla, aunque que generará mucha

productividad, pero se conoce la metodología AMEF, sin valorar la aplicación de

la metodología AMEF en el sistema de mantenimiento RCM, situación que hay

que considerar como una posible debilidad en el mantenimiento de maquinaria

pesada.

Ahora bien, en el marco conceptual respectivo, se hace referencia a que, “el

Análisis del Modo y Efecto de Fallas (AMEF), es un procedimiento que permite

identificar fallas en productos, procesos y sistemas, así como evaluar y clasificar

de manera objetiva sus efectos, causas y elementos de identificación, para de

esta forma, evitar su ocurrencia y tener un método documentado de prevención.

Una de las ventajas potenciales del AMEF, es que esta herramienta es un

documento dinámico, en el cual se puede recopilar y clasificar mucha

información acerca de los productos, procesos y el sistema en general. La

información es un capital invaluable de las organizaciones”.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador AMEF, dentro del indicador

metodología, de la variable sistema de mantenimiento RCM, considerando que,


RCM y se lo considera muy importante, pero que será muy poco eficiente

aplicarlo como una metodología, de igual manera si se tratará de adaptarla,

aunque que generará mucha productividad, pero se conoce la metodología

AMEF, sin valorar la aplicación de la metodología AMEF en el sistema de

mantenimiento RCM; basados en el marco conceptual; se deduce que, al

establecer la importancia de la metodología del sistema de mantenimiento RCM,

considerando el AMEF, se puede evitar una situación como una posible debilidad

en el mantenimiento de maquinaria pesada.

38

SAE JA 1011

De las observaciones se aprecia que, medianamente se tiene mucho


importante, aunque existe muy poco conocimiento sobre las normas SAE y sobre

todo sobre su influencia en el mantenimiento de maquinaria pesada.

De acuerdo al diccionario Merriam Webster, una de las definiciones aceptadas

para norma es: “algo establecido por la autoridad, la costumbre o el

consentimiento general como modelo o ejemplo”. En nuestro caso, una norma

se compone de un documento o conjunto de documentos que proporcionan

requisitos, especificaciones, directrices o características que se pueden utilizar

de forma coherente para garantizar que los materiales, productos, procesos y

servicios son adecuados para su propósito.

“La Norma SAE JA1011 sobre Criterios de Evaluación para el Proceso de

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) tiene un trasfondo interesante

que incluye historias tanto decepcionantes como exitosas antes de que sus

principios fueran concebidos e incorporados eventualmente a un estándar

internacional de ingeniería”.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador SAE JA 1011, dentro del

indicador normatividad, de la variable sistema de mantenimiento RCM, en la cual


RCM y se lo considera muy importante, aunque existe muy poco conocimiento

sobre las normas SAE y sobre todo sobre su influencia en el mantenimiento de

maquinaria pesada; aceptando los aspectos conceptuales sobre la Norma SAE

JA1011 sobre Criterios de Evaluación para el Proceso de Mantenimiento

Centrado en Confiabilidad (RCM) tiene un trasfondo interesante de que sus

principios fueran concebidos e incorporados eventualmente a un estándar

internacional de ingeniería; se deduce que, al identificar la influencia de la

normatividad en el sistema de mantenimiento RCM, particularmente la norma

SAE, es más conveniente hacerlo en maquinarias pesadas, lo que va a permitir

darle un mejor mantenimiento.

39

ISO 22301

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, medianamente se

tiene mucho conocimiento sobre el sistema de mantenimiento RCM y se lo

considera muy importante, aunque existe muy poco conocimiento sobre las

normas ISO y sobre todo su influencia en el mantenimiento de maquinaria

pesada.

Ahora bien, en el marco conceptual al respecto, se hace referencia a que, la ISO

22301 ha reemplazado a la 25999-2. Estas dos normas son bastante similares,

pero la ISO 22301 puede ser considerada como una actualización de la BS

25999-2. Para conocer las diferencias entre ambas, por favor, consulte la

infografía ISO 22301 vs. BS 25999-2.

Si se implementa correctamente, la gestión de la continuidad del negocio

disminuirá la posibilidad de ocurrencia de un incidente disruptivo y, en caso de

producirse, la organización estará preparada para responder en forma adecuada

y, de esa forma, reducir drásticamente el daño potencial de ese incidente.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador ISO 22301, dentro del indicador

normatividad, de la variable sistema de mantenimiento RCM, en la cual


RCM y se lo considera muy importante, aunque existe muy poco conocimiento

sobre las normas ISO y sobre todo su influencia en el mantenimiento de

maquinaria pesada; aceptando los aspectos conceptuales sobre si se

implementa correctamente, la gestión de la continuidad del negocio disminuirá la

posibilidad de ocurrencia de un incidente disruptivo y, en caso de producirse, la

organización estará preparada para responder en forma adecuada; se deduce

que, al identificar la influencia de la normatividad en el sistema de mantenimiento

RCM, particularmente la norma ISO, es más conveniente hacerlo en maquinarias

pesadas, lo que va a permitir darle un mejor mantenimiento.

40

EXCAVADORAS

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, la mayoría está

de acuerdo en que es importante tener conocimiento actualizado sobre

maquinarias pesadas, ya que influyen para la eficiencia del trabajo, aceptando

que se debe tener conocimiento actualizado sobre ellas, específicamente

excavadoras, observando que se cuenta con personal técnico calificado que

opere estas máquinas y por supuesto que son los más considerados en la

actualidad; lo cual puede resultar una fortaleza para el mantenimiento.

Según el antecedente conceptual, en la clasificación de la maquinaria pesada

para construcción, desde la perspectiva de las obras y sus actividades, se utiliza

una gran variedad de equipos e inciden en un amplio abanico de obras públicas

(ingeniería civil principalmente) o privadas; movimientos de tierra, carreteras,

desmontes, presas, dragado, la perforación de túneles y trincheras,

excavaciones o las cimentaciones profundas. Las excavadoras son equipos

importantes ampliamente utilizadas en la industria de la construcción. Su

propósito general es la excavación, pero aparte de ello, también se usan para

distintas aplicaciones, como levantar objetos pesados, demolición, dragado de

ríos, tala de árboles, etc.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador excavadoras, dentro del

indicador tipos, de la variable maquinaria pesada, donde se conoce que se

aprecia que, la mayoría está de acuerdo en que es importante tener

conocimiento actualizado sobre maquinarias pesadas, ya que influyen para la

eficiencia del trabajo, aceptando que se debe tener conocimiento actualizado

sobre ellas, específicamente excavadoras, observando que se cuenta con

personal técnico calificado que opere estas máquinas y por supuesto que son

los más considerados en la actualidad; lo cual puede resultar una fortaleza para

el mantenimiento de maquinaria pesada; y amparados en lo conceptual; se

deduce que, es conveniente determinar si los tipos de maquinarias pesadas,

especialmente las excavadoras, son los más considerados en la actualidad, para

lograr su eficiencia técnica y disminuir su costo.

41

CARGADORES





cargadores, observando que se cuenta con personal técnico calificado que opere

estas máquinas, y por supuesto que son los más considerados en la actualidad;

lo cual puede resultar una fortaleza para el mantenimiento de maquinaria

pesada.

Ahora bien, en el marco conceptual se hace referencia a que, el cargador frontal

es un tipo de tractor. Utiliza un cubo basculante cuadrado y ancho en el extremo

de los brazos móviles para levantar y mover el material. Muchas veces, este

cucharón se puede reemplazar con otros dispositivos o accesorios. Estos

vehículos se manejan principalmente para cargar materiales en camiones,

colocar tuberías, limpiar escombros y también para cavar agujeros.

Un minicargador es excelente para cualquier proyecto que implique mover tierra

o nivelar el suelo en lugares estrechos donde una excavadora no puede ingresar

o atravesar.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador cargadores, dentro del indicador

tipos, de la variable maquinaria pesada, donde se conoce que la mayoría está




cargadores, observando que se cuenta con personal técnico calificado que opere

estas máquinas, y por supuesto que son los más considerados en la actualidad;

lo cual puede resultar una fortaleza para el mantenimiento de maquinaria

pesada; y amparados en lo conceptual; se deduce que, es conveniente

determinar si los tipos de maquinarias pesadas, especialmente los cargadores,

son los más considerados en la actualidad, para lograr su eficiencia técnica y

disminuir su costo.

42

MINERÍA



maquinarias pesadas, estando muy de acuerdo en que es importante conocer

sobre las aplicaciones de ellas para la minería, ya que el tipo de maquinaria

pesada para la minería, influye en el trabajo, percibiendo que lo importante es

brindar un buen mantenimiento de maquinaria pesada para la minería.

Ahora bien, en el marco conceptual se hace referencia a que, Dentro de las

operaciones mineras la actividad de manejo y gestión de maquinaria para

minerales, incide en el costo de operación en general, principalmente por la gran

cantidad y variabilidad de recursos involucrados en ella. Gran parte de las

innovaciones tecnológicas apuntan a esta actividad, tanto por la importancia de

ella en el costo de operación como en la cantidad de etapas involucradas. La

gestión en el manejo de minerales, o de materiales en general, busca optimizar

los recursos para lograr un objetivo simple, pero a la vez complejo que es el

traslado de un material desde un punto a otro cumpliendo con ciertas exigencias

de calidad y cantidad en un período de tiempo definido y al mínimo costo.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador minería, dentro del indicador

aplicación, de la variable maquinaria pesada, en donde se aprecia que, la

mayoría está de acuerdo en que es importante tener conocimiento actualizado

sobre maquinarias pesadas, estando muy de acuerdo en que es importante

conocer sobre las aplicaciones de ellas para la minería, ya que el tipo de

maquinaria pesada para la minería, influye en el trabajo, percibiendo que lo

importante es brindar un buen mantenimiento de maquinaria pesada para la

minería; y aceptando lo conceptual al respecto; se deduce que, es aceptable

conocer en un sistema de mantenimiento RCM, la importancia adecuada a las

aplicaciones de las maquinarias pesadas, especialmente en el área de la

minería.

43

CONSTRUCCIÓN



maquinarias pesadas, estando muy de acuerdo en que es importante conocer

sobre las aplicaciones ellas, ya que el tipo de maquinaria pesada para la

construcción influye en el trabajo, percibiendo que lo importante es brindar un

buen mantenimiento de maquinaria pesada para la construcción.

Ahora bien, en el marco conceptual se hace referencia a que, el mundo de la

construcción es muy amplio, y saber qué hacer en todo momento, es difícil en la

búsqueda de maquinaria de construcción para la ejecución de una avenida de

grandes dimensiones. Nos quedamos perplejos de la complejidad de la temática

y de los diferentes opciones, características, clasificaciones o tipos de máquinas

que se utilizan en las obras, una temática en la que no sólo se pueden utilizar

excavadoras Hay un mundo detrás, que muchos de los técnicos deberíamos

recordar como profesionales en el sector de la construcción.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador construcción, dentro del

indicador aplicación, de la variable maquinaria pesada, en donde se aprecia que,

la mayoría está de acuerdo en que es importante tener conocimiento actualizado

sobre maquinarias pesadas, estando muy de acuerdo en que es importante

conocer sobre las aplicaciones ellas, ya que el tipo de maquinaria pesada para

la construcción influye en el trabajo, percibiendo que lo importante es brindar un

buen mantenimiento de maquinaria pesada para la construcción; se deduce que,

es aceptable conocer en un sistema de mantenimiento RCM, la importancia

adecuada a las aplicaciones de las maquinarias pesadas, especialmente en el

área de la construcción

44

CONCLUSIONES

1. Se ha conocido que en un sistema de mantenimiento RCM, la importancia

adecuada que se da a las aplicaciones de las maquinarias pesadas, en el área

de la minería y el área de la construcción, es fundamental para el correcto

desempeño, permitiendo minimizar las fallas y sus efectos, mejorando sus

índices de fiabilidad y disponibilidad.

2. Se ha establecido la importancia de la metodología del sistema de

mantenimiento RCM, considerando sus fases y el análisis de modo y efecto

de falla (AMEF), donde los procedimientos se realizan ordenadamente y

asimismo el correcto funcionamiento del mantenimiento de las maquinarias

pesadas.

3. Se ha identificado la influencia de la normatividad en el sistema de

mantenimiento RCM, particularmente la norma SAE, específicamente la SAE

JA 1011, y la norma ISO, específicamente la ISO 22031, considerando a las

maquinarias pesadas con la mejor opción para la correcta operatividad de sus

trabajos.

4. Se ha determinado que los tipos de maquinarias pesadas, como las

excavadoras y cargadores, son los más considerados en la actualidad, para

lograr un mantenimiento con eficiencia técnica y disminución de sus costos,

de tal manera de satisfacer de buena forma a sus clientes.

5. Se ha validado la hipótesis de que, disponiendo de un estudio sobre un

sistema de mantenimiento RCM, basado en la norma ISO 22301 sobre la

metodología AMEF (usando la técnica de las 8 disciplinas, con el instrumento

del Diagrama Gantt), para maquinarias pesadas en los talleres seleccionados

en el distrito de Cerro Colorado de Arequipa – Perú, 2020, se pueda mejorar

las dificultades en la entrega rápida de las diferentes maquinarias pesadas a

los clientes.

45

SUGERENCIAS

1. Se debe compenetrar al personal y clientes, que conociendo que en un

sistema de mantenimiento RCM, la importancia adecuada que se da a las

aplicaciones de las maquinarias pesadas, en el área de la minería y el área

de la construcción, es fundamental para el correcto desempeño, permitiendo

minimizar las fallas y sus efectos, mejorando sus índices de fiabilidad y

disponibilidad.

2. Es conveniente resaltar la importancia de la metodología del sistema de

mantenimiento RCM, considerando sus fases y el análisis de modo y efecto

de falla (AMEF), donde los procedimientos se realizan ordenadamente y

asimismo el correcto funcionamiento del mantenimiento de las maquinarias

pesadas.

3. Concientizar al personal de trabajadores y clientes, que identificando la

influencia de la normatividad en el sistema de mantenimiento RCM,

particularmente la norma SAE, específicamente la SAE JA 1011, y la norma

ISO, específicamente la ISO 22031, se logra considerar en las maquinarias

pesadas, la mejor opción para la correcta operatividad de sus trabajos.

4. En el tratamiento de los recursos prioritarios, dar el mayor valor a los tipos

de maquinarias pesadas, como las excavadoras y cargadores,

comprendiendo que son los más considerados en la actualidad, para lograr

un mantenimiento con eficiencia técnica y disminución de sus costos, de tal

manera de satisfacer de buena forma a sus clientes.

5. Ampliar a una línea de investigación, un sistema de mantenimiento RCM,

basado en la norma ISO 22301 sobre la metodología AMEF, para

maquinarias pesadas en talleres, para que se pueda mejorar las dificultades

en la entrega rápida de las maquinarias pesadas a los clientes.

46

PROPUESTA

PERFIL DE UN SISTEMA DE MANTENIMIENTO RCM, BASADO EN LA

NORMA ISO 22301 SOBRE LA METODOLOGÍA AMEF (USANDO LA

TÉCNICA DE LAS 8 DISCIPLINAS) PARA MAQUINARIAS PESADAS

LINEAMIENTOS GENERALES DEL MANTENIMIENTO RCM

Para hablar de un sistema de mantenimiento, necesariamente se debe

entender el principio general de cualquier sistema. Se puede definir éste como

una entidad con límites y con partes interrelacionadas e interdependientes, cuya

suma es mayor a la suma de sus partes. El cambio de una parte del sistema

afecta a las demás y con esto, al sistema completo, generando patrones

predecibles de comportamiento. El crecimiento positivo y la adaptación de un

sistema, dependen de cuán bien se ajuste éste a su entorno.

Sistema de gestión de mantenimiento

Para el caso que nos ocupa, cuando hablamos de un Sistema Gestión de

Mantenimiento Industrial necesariamente tenemos que involucrar los principales

elementos, factores y consideraciones por llamarlos así.

Diseño de un sistema de mantenimiento

El diseño de un sistema de mantenimiento deberá contener: objetivos, políticas,

cultura, flujos, procedimientos, planes, funciones estratégicas de entes

involucrados en el proceso de mantenimiento, planes, codificaciones, registros.

Flujos del proceso

Los flujos del proceso tiene que ver la manera como se atacan los diferentes

tipos de solicitudes, ya sean éstas para trabajos de: emergencias, urgencia,

rutinas, inspecciones, etc. y en el cual estarán involucradas los tipos de

documentos ya sean solicitudes de trabajos, que posteriormente se convertirán

en órdenes de trabajos por mantenimiento correctivo, preventivo, o por órdenes

abiertas de mantenimiento y subórdenes de trabajos a talleres o foráneos,

dependiendo del tipo de activos y proceso, guías de detención de fallas, hojas

de planificación, guías de servicios de mantenimiento, formatos en general.

47

Efectividad de un sistema de mantenimiento

Esta efectividad permitirá administrar y operar de forma eficiente la información

para presupuestos y paradas de plantas que permitían la optimización de la

planificación y programación de los mantenimientos de plantas y complejos

industriales tanto para los sistemas de mantenimiento de equipos como para los

sistemas de mantenimiento preventivos y predictivos, sabiendo que al canalizar

estas etapas correctamente procederemos a reducir considerablemente los altos

gastos en correctivos.

Logros de un sistema de mantenimiento

Un buen sistema de mantenimiento nos ayuda a controlar, optimizar y mejorar

los procesos, aumentar la disponibilidad de los equipos, permitiendo tener más

tiempo y aumentando la rentabilidad.

Maquinaria pesada

La maquinaria pesada es una clase de maquinaria que utiliza un gran consumo

de combustible para funcionar, accionada por un conductor, y es utilizada para

realizar tareas como el movimiento de tierra, levantamiento de objetos pesados,

demolición, excavación o el transporte de material.

APLICACIÓN DE 8 DISCIPLINAS DEL SISTEMA DE MANTENIMIENTO RCM

Fase 0: Listado y codificación de equipos

El primer problema que se plantea al intentar realizar un análisis de fallos según

la metodología del RCM, es elaborar una lista ordenada de los equipos que hay

en ella. Para realizar un inventario de los activos de la planta debemos expresar

esta lista en forma de estructura arbórea, en la que se indiquen las relaciones de

dependencia de cada uno de los ítems con los restantes.

Fase 1: Listado de funciones y especificaciones

Significa detallar todas las funciones que tiene el sistema que se está estudiando,

cuantificando, cuando sea posible, cómo se lleva a cabo esa función

(especificación a alcanzar por el sistema).

48

Fase 2: Determinación de fallos funcionales

Un fallo es la incapacidad de un ítem para cumplir alguna de sus funciones. Por

ello tendremos un posible fallo por cada función que tenga el ítem y no se cumpla.

Fase 3: Determinación de los modos de fallo

Una vez determinados todos los fallos que se pueden presentar en un sistema,

un elemento o uno de los componentes significativos que lo componen, deben

estudiarse los modos de fallo. Podríamos definir ‘modo de fallo’ como la causa

primaria de un fallo, o como las circunstancias que acompañan un fallo concreto.

Fase 4: Análisis de la gravedad de los fallos Criticidad

El siguiente paso es determinar los efectos de cada modo de fallo y, una vez

determinados, clasificarlos según la gravedad de las consecuencias.

Fase 5: Determinación de medidas preventivas

Determinados los modos de fallo del sistema que se analiza y clasificados estos

modos de fallo según su criticidad, el siguiente paso es determinar las medidas

preventivas que permiten bien evitar el fallo bien minimizar sus efectos. Desde

luego, este es el punto fundamental de un estudio RCM.

Fase 6: Obtención del plan de mantenimiento y agrupación de medidas

preventivas

Determinadas las medidas preventivas para evitar los fallos potenciales de un

sistema, el siguiente paso es agrupar estas medidas por tipos (tareas de

mantenimiento, mejoras, procedimientos de operación, procedimientos de

mantenimiento y formación), lo que luego nos facilitara su implementación.

Fase 7: Puesta en marcha de las medidas preventivas obtenidas

Ya hemos visto que tras el estudio de RCM se obtienen una serie de medidas

preventivas, entre las que destaca el Plan de Mantenimiento a desarrollar en la

instalación.

49

REFERENCIAS

1. Moubray, John. Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM). Editorial

Butterworth Heinemann, 2da Edición, Oxford, (1997).

2. Proyecto fin de carrera de la Universidad de Sevilla. Diseño de un plan de

mantenimiento mediante metodología RCM para una máquina de desmoldeo

de queso fresco. Juan Rafael Marín Alcaide. 2013

3. http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/30282/fichero/Dise%C3%B1o+de+un

+plan+de+mantenimiento+mediante+metodolog%C3%ADa+RCM+para+un

a+l%C3%ADnea+de+valorizaci%C3%B3n+de+PEB.pdf

4. Ing. Carlos Parra. “Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM” –

ASME Internacional. 2003.

5. https://www.ingenieriaindustrialonline.com/lean-manufacturing/analisis-del-

modo-y-efecto-de-fallas-amef/

6. http://www.pdmtechusa.com/criterios-evaluacion-rcm/

7. https://www.gestiopolis.com/normas-que-regulan-la-calidad-del-acero-

norma-sae/

8. https://www.isotools.pe/norma-iso-22301/

9. Duffuaa, S.; Raouf, A.; Dixon, J. “Sistemas de Mantenimiento Planeación y

Control”, Limusa Wiley, Traducido México (2007).

10. https://www.triton.com.pe/blog/tipos-maquinaria-pesada/

11. Mantenimiento Total de la Producción (TPM): Proceso de Implantación y

Desarrollo "REY SACRISTÁN, Francisco (2001)

12. https://www.gruasyaparejos.com/maquinaria/maquinaria-minera/

13. https://www.gruasyaparejos.com/maquinaria/maquinaria-para-construccion/

14. http://repositorio.usil.edu.pe/bitstream/USIL/3465/3/2017_Barrientos-

Medina.pdf

http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/30282/fichero/Dise%C3%B1o+de+un+plan+de+mantenimiento+mediante+metodolog%C3%ADa+RCM+para+una+l%C3%ADnea+de+valorizaci%C3%B3n+de+PEB.pdf



https://www.ingenieriaindustrialonline.com/lean-manufacturing/analisis-del-modo-y-efecto-de-fallas-amef/

https://www.ingenieriaindustrialonline.com/lean-manufacturing/analisis-del-modo-y-efecto-de-fallas-amef/

http://www.pdmtechusa.com/criterios-evaluacion-rcm/

https://www.gestiopolis.com/normas-que-regulan-la-calidad-del-acero-norma-sae/

https://www.gestiopolis.com/normas-que-regulan-la-calidad-del-acero-norma-sae/

https://www.isotools.pe/norma-iso-22301/

https://www.triton.com.pe/blog/tipos-maquinaria-pesada/

https://www.gruasyaparejos.com/maquinaria/maquinaria-minera/

https://www.gruasyaparejos.com/maquinaria/maquinaria-para-construccion/

http://repositorio.usil.edu.pe/bitstream/USIL/3465/3/2017_Barrientos-Medina.pdf

http://repositorio.usil.edu.pe/bitstream/USIL/3465/3/2017_Barrientos-Medina.pdf

50

ANEXOS

51

PROYECTO DE TRABAJO DE

INVESTIGACIÓN

52

PLANTEAMIENTO TEÓRICO

1. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

1.1 Identificación del problema

De acuerdo a los estudios del investigador en la carrera profesional de

ingeniería mecánica y algo de su experiencia laboral, ha podido apreciar

que para el mantenimiento de maquinaria pesada, es necesario aplicar las

principales herramientas del mantenimiento basado en la confiabilidad

(RCM), de tal manera de optimizar la disponibilidad mecánica de esta

maquinaria pesada, para lo cual se requiere realizar un análisis de los

principales subsistemas de la maquinaria, antes de la aplicación del

mantenimiento centrado en la confiabilidad, luego determinar los tipos de

fallas y cómo afecta éstas, en la disponibilidad mecánica de los mismos,

para elaborar finalmente el análisis de fallas y efectos y el análisis de

criticidad de la maquinaria pesada.

Esta situación llevó al investigador a tomar esto como tema de proyecto de

Trabajo de Investigación, con la finalidad de tratar de tener un sistema de

Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM), amparado en alguna

norma ISO al respecto, para la maquinaria pesada de una empresa minera

o industrial, de la ciudad de Arequipa, en base a un análisis de criticidad de

los mismos para luego aplicar la metodología RCM, y una vez determinadas

las partes críticas que conllevan a que las máquinas pesadas presenten

fallas, se proceda a realizar un análisis de modos y efectos de falla (AMEF).

1.2 Enunciado del problema

Desconocimiento de un sistema de mantenimiento RCM, basado en la

norma ISO 22301 sobre la metodología AMEF, para maquinarias pesadas

en el distrito de Cerro Colorado, Arequipa - Perú, 2020, que ocasiona

dificultades en la entrega rápida de las diferentes maquinarias pesadas a

los clientes.

53

2. JUSTIFICACIÓN

2.1 Aspecto social

Sin un adecuado sistema de mantenimiento RCM, se presentan distintas

dificultades como: fallas imprevistas que afecten a los operarios, fallas en

la productividad, en los procesos, hasta en los elevados honorarios del

personal capacitado que, muchas veces, supera el nivel de presupuesto

destinado para tal fin, es por ellos que se justifica esta investigación

porque tiene el propósito de mejorar la seguridad del operario, debido a

que se reducirá las fallas imprevistas y, la operación del equipo será más

eficiente.

2.2 Aspecto tecnológico

Se justifica esta investigación, porque el conocimiento de nuevas

herramientas o metodologías del mantenimiento RCM, permite aumentar

la confiabilidad, debido a la eliminación de las fallas catastróficas,

logrando que la empresa esté un paso por delante frente a otras empresas

del mismo rubro. Así como implementar la metodología AMEF, que tenga

el propósito de mejorar las gestiones de mantenimiento, para controlar y

contrarrestar la falta de disponibilidad operativa y mecánica de esta

maquinaria pesada.

2.3 Aspecto económico

Un sistema de mantenimiento RCM, es una actividad de gran importancia

que toda empresa debe monitorear para mantener su activo fijo operable.

Si una empresa carece de una buena gestión de mantenimiento,

ocasionará inevitables pérdidas por paradas imprevistas, así también un

sistema eficiente de mantenimiento, reducirá los costos de mantenimiento

y generará productividad de la maquinaria pesada, logrando aumentar el

beneficio útil de las empresas, además permite implantar más horas de

productividad, con la menor cantidad de los recursos de la empresa,

ejecutando así un apropiado proceso de control, con el propósito de

concebir las posibles desviaciones operativas que se ajusten al

presupuesto planificado por la empresa.

54

3. ALCANCE

El adecuado conocimiento de un sistema de mantenimiento RCM, basado en

la norma ISO 22301 sobre la metodología AMEF, para maquinarias pesadas

de empresas del distrito de Cerro Colorado, lo que beneficiará primeramente

a los dueños, trabajadores y a los concesionarios de maquinarias pesadas, ya

que se ofrecerá y brindará un servicio confiable y de calidad, en Arequipa.

4. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES DE INVESTIGACIÓN


5. INTERROGANTES DE LA INVESTIGACIÓN

PRINCIPAL

- ¿En un sistema de mantenimiento RCM, se le debe dar la importancia

adecuada a las aplicaciones de las maquinarias pesadas, en el área de la

minería y el área de la construcción?

SECUNDARIAS

- ¿Es importante la metodología del sistema de mantenimiento RCM,

considerando sus fases y el análisis de modo y efecto de falla AMEF?

- ¿Tiene influencia la normatividad en el sistema de mantenimiento RCM,

particularmente la norma SAE y la norma ISO?

- ¿Al considerar los tipos de maquinarias pesadas, serán los más

considerados, las excavadoras y los cargadores?

VARIABLE INDICADORES SUBINDICADORES

Sistema de mantenimiento RCM

Metodología Fases

AMEF


ISO 22301

Maquinarias pesadas

Tipos Excavadoras

Cargadores


Construcción

55

6. MARCO REFERENCIAL

CONCEPTOS PROPIOS


Para hablar de un sistema de mantenimiento, necesariamente se debe

entender el principio general de cualquier sistema. Se puede definir éste como

una entidad con límites y con partes interrelacionadas e interdependientes,

cuya suma es mayor a la suma de sus partes. El cambio de una parte del

sistema afecta a las demás y con esto, al sistema completo, generando

patrones predecibles de comportamiento. El crecimiento positivo y la

adaptación de un sistema, dependen de cuán bien se ajuste éste a su entorno.

Un sistema sin control obligatoriamente redundará en desviaciones que

ocasionará un gran impacto en el entorno en el cual se desempeña.

Esquematizándolo, podemos encontrar en la siguiente figura los elementos

que lo conforman


Sistema de gestión de mantenimiento

Para el caso que nos ocupa, cuando hablamos de un Sistema Gestión de

Mantenimiento Industrial necesariamente tenemos que involucrar los

principales elementos, factores y consideraciones por llamarlos así. Estos los

describimos a

continuación:

56

Diseño de un sistema de mantenimiento

El diseño de un sistema de mantenimiento deberá contener: objetivos,

políticas, cultura, flujos, procedimientos, planes, funciones estratégicas de

entes involucrados en el proceso de mantenimiento, planes, codificaciones,

registros.

Flujos del proceso

Los flujos del proceso tiene que ver la manera como se atacan los diferentes

tipos de solicitudes, ya sean éstas para trabajos de: emergencias, urgencia,

rutinas, inspecciones, etc. y en el cual estarán involucradas los tipos de

documentos ya sean solicitudes de trabajos, que posteriormente se

convertirán en órdenes de trabajos por mantenimiento correctivo, preventivo,

o por órdenes abiertas de mantenimiento y subórdenes de trabajos a talleres

o foráneos, dependiendo del tipo de activos y proceso, guías de detención de

fallas, hojas de planificación, guías de servicios de mantenimiento, formatos

en general.

Efectividad de un sistema de mantenimiento

Esta efectividad permitirá administrar y operar de forma eficiente la

información para presupuestos y paradas de plantas que permitían la

optimización de la planificación y programación de los mantenimientos de

plantas y complejos industriales tanto para los sistemas de mantenimiento de

equipos como para los sistemas de mantenimiento preventivos y predictivos,

sabiendo que al canalizar estas etapas correctamente procederemos a reducir

considerablemente los altos gastos en correctivos.

Logros de un sistema de mantenimiento

Un buen sistema de mantenimiento nos ayuda a controlar, optimizar y mejorar

los procesos, aumentar la disponibilidad de los equipos, permitiendo tener

más tiempo y aumentando la rentabilidad.

57

Contar con personal bien formado, disponer de herramientas adecuadas y

utilizar tecnología nos ayuda a realizar las tareas de mantenimiento. Una

correcta gestión comienza por definir los objetivos y diseñar la estrategia del

sistema de mantenimiento.

Maquinaria pesada

La maquinaria pesada es una clase de maquinaria que utiliza un gran

consumo de combustible para funcionar, accionada por un conductor, y es

utilizada para realizar tareas como el movimiento de tierra, levantamiento de

objetos pesados, demolición, excavación o el transporte de material.

La ley colombiana, define a la maquinaria pesada como: “Maquinaria rodante

de construcción o minería: vehículo automotor destinado exclusivamente a

obras industriales incluidas las de minería, construcción y conservación de

obras, que sus características técnicas y físicas no pueden transitar por las

vías de uso público o privadas abiertas al público”.

Maquinaria de construcción

Bajo el nombre de maquinaria de construcción se incluyen un grupo de

máquinas utilizadas en actividades de construcción con la finalidad de: retirar

parte de la capa del suelo, de forma de modificar el perfil de la tierra según los

requerimientos del proyecto de ingeniería específico; transportar materiales

(áridos, agua, hormigón, elementos a incorporar en la construcción); cargar y

descargar materiales de construcción y conformar el terreno.

Máquinas según su uso

Acarreo de materiales, demolición, excavación, desplazamiento de grandes

volúmenes de terreno, preparación del terreno, excavaciones sub-acuáticas,

excavación de túneles, izaje y desplazamiento de componentes y materiales,

entre otros.

https://mantenimiento-mi.es/2016/la-estrategia-en-mantenimiento

https://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinas

58

MARCO INSTITUCIONAL

La investigación se realizará en los talleres de TRALEX SOLUCIONES

INTEGRALES DE TRANSPORTE y TEÓFILO NÚÑEZ, ubicados en Cerro

Colorado.

AISI - SAE

La norma AISI (también conocida por ser una clasificación de aceros y

aleaciones de materiales no ferrosos), es la más común en los Estados

Unidos. AISI es el acrónimo en inglés de American Iron and Steel Institute

(Instituto americano del hierro y el acero), mientras que SAE es el acrónimo

en inglés de Society of Automotive Engineers (Sociedad de Ingenieros

Automotores).

En 1912, la SAE promovió una reunión de productores y consumidores de

aceros donde se estableció una nomenclatura y composición de los aceros

que posteriormente AISI expandió.

En este sistema los aceros se clasifican con cuatro dígitos. El primero

especifica la aleación principal, el segundo indica el porcentaje aproximado

del elemento principal y con los dos últimos dígitos se conoce la cantidad de

carbono presente en la aleación.

Norma SAE

Las normas SAE, son un compendio de normas que regulan prácticamente

todos los materiales y elementos que componen un vehículo (autos,

camiones, motores industriales), digamos todo lo relacionado con mecánica,

comprende clasificaciones para aceros, aleaciones de todo tipo, compuestos

sintéticos, gomas, aceites, mangueras, conexiones, partes de transmisión (por

ejemplo, da las dimensiones de las tomas de fuerza).

https://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos

https://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos

https://es.wikipedia.org/wiki/Hierro

https://es.wikipedia.org/wiki/Acero

https://es.wikipedia.org/wiki/1912

59

Clasificación de los aceros según SAE

Con el fin de estandarizar la composición de los diferentes tipos de aceros que

hay en el mercado, la Society of Automotive Engineers (SAE) y el American

Iron and Steel Institute (AISI) han establecido métodos para identificar los

diferentes tipos de acero que se fabrican. Ambos sistemas son similares para

la clasificación

Sistema de Gestión de Continuidad de Negocio

ISO 22301 es una norma internacional de gestión de continuidad de negocio.

Esta ha sido creada en respuesta a la fuerte demanda internacional que

obtuvo la norma británica original, BS 25999-2 y otras normas.

ISO 22301 identifica los fundamentos de un Sistema de Gestión de la

Continuidad de negocio, estableciendo el proceso, los principios y la

terminología de gestión de continuidad de negocio.

Proporciona una base de entendimiento, desarrollo e implantación de

continuidad de negocio dentro de la organización. Se usa para asegurar a las

partes interesadas clave que su empresa está totalmente preparada y que

puede cumplir con los requisitos internos, regulatorios y del cliente.

La norma proporciona a las organizaciones un marco que asegura que ellos

pueden continuar trabajando durante las circunstancias más difíciles e

inesperadas, siempre protegiendo a sus empleados, manteniendo su

reputación y proporcionando la capacidad de continuar trabajando y

comercializando.

Aplicaciones de la norma ISO 22301

La norma ISO 22301 puede ser aplicada a todo tipo y tamaño de

organizaciones que quieran, establecer, implantar, mantener y mejorar un

SGCN, demostrar conformidad con la política establecida de la continuidad de

negocio de la organización, dar a las partes interesadas confianza en su

conformidad y compromiso con las buenas prácticas reconocidas

internacionalmente.

60

Estructura de la norma ISO 22301

La norma ISO 22301 está organizada según la siguiente estructura:

- Ámbito de aplicación

- Referencias normativas

- Términos y definiciones

- Contexto de la organización. Consiste en identificar el alcance del SGCN,

teniendo en cuenta los objetivos estratégicos de la organización, sus

productos y servicios claves, su tolerancia al riesgo, así como cualquier

obligación reglamentaria.

- Liderazgo. La alta dirección debe demostrar un compromiso continuo con

el SGCN. A través de su liderazgo y acciones, la dirección puede crear un

ambiente en el cual el personal esté completamente involucrado y el

sistema de gestión pueda funcionar de manera eficaz en sinergia con los

objetivos de la organización.

- Planificación. Se establecen objetivos estratégicos y principios para la

orientación del SGCN en su totalidad.

- Soporte. La gestión diaria de un Sistema de Gestión de la Continuidad de

Negocio, se basa en el uso de los recursos apropiados para cada actividad.

Estos recursos incluyen personal competente, toma de conciencia y

comunicación, etc. todo esto debe estar apoyado por la documentación que

sea necesaria.

- Operación. Después de la planificación del SGCN, la organización debe

ponerlo en funcionamiento.

- Evaluación del desempeño. La norma ISO 22301 requiere un seguimiento

permanente del sistema, así como revisiones periódicas para mejorar su

operación.

- Mejora. La organización puede mejorar continuamente la eficacia de su

sistema de gestión a través del uso de la política de continuidad de negocio,

los objetivos, los resultados de auditorías, los indicadores, las acciones

correctivas y preventivas y la revisión por la dirección.

61

Términos básicos utilizados en la norma

• Sistema de gestión de la continuidad del negocio (SGCN): parte del

sistema general de gestión que se encarga de planificar, mantener y

mejorar continuamente la continuidad del negocio.

• Interrupción máxima aceptable (MAO): cantidad máxima de tiempo que

puede estar interrumpida una actividad sin incurrir en un daño inaceptable

(también Período máximo tolerable de interrupción [MTPD]).

• Objetivo de tiempo de recuperación: tiempo predeterminado que indica

cuándo se debe reanudar una actividad o se deben recuperar recursos.

• Objetivo de punto de recuperación (RPO): pérdida máxima de datos; es

decir, la cantidad mínima de datos que necesita ser restablecida.

MARCO TEÓRICO

SISTEMA DE MANTENIMIENTO RCM (1)

Antecedentes

La evolución del mantenimiento ha seguido una serie de etapas cronológicas

que se pueden caracterizar por la metodología específica que se ha empleado

en cada una de esas etapas. La primera etapa cubre el periodo hasta la II

Guerra Mundial.

Los tiempos de parada no eran muy importantes ya que la industria no estaba

muy mecanizada y esto implicaba que la prevención del fallo de los equipos

no fuera una prioridad de las empresas. Los equipos eran sencillos y robustos,

muy fáciles de reparar y estaban sobredimensionados, por este motivo, no

eran necesarios complicados sistemas de mantenimiento ni personal muy

cualificado. Durante la II Guerra Mundial se produjo un cambio drástico,

aumentó la necesidad de productos de toda clase y la mano de obra industrial

disminuyó considerablemente. Esto provocó un gran aumento de la

mecanización, por lo que en esta segunda etapa la producción comenzó a

depender cada vez más de los equipos y el tiempo improductivo.

62

La idea de que los fallos se podían y debían prevenir como resultado el

concepto de mantenimiento preventivo, que en los años 60 consistía

principalmente en revisiones completas de los equipos a intervalos

programados.

En la segunda etapa el coste de mantenimiento se elevó mucho comparado

con los otros costes de producción, por lo que intentó controlar este coste

mediante la implantación de sistemas de control y planificación del

mantenimiento. Además, el alto coste de adquisición de los equipos llevó a

una mayor preocupación por aumentar la vida útil de éstos. A partir de la

segunda mitad de los años 70 (tercera etapa), se ha aumentado

considerablemente la mecanización y automatización en las empresas.

Los efectos de los períodos improductivos son mayores en la producción,

costo total y servicio al cliente que en etapas anteriores.

La automatización implica una relación más estrecha entre la condición de los

equipos y la calidad del producto, mientras que el aumento de la mecanización

hace que cada vez sean más serias las consecuencias de un fallo de una

instalación para la seguridad y/o el medio ambiente. Por otro lado, algunas de

las creencias básicas hasta el momento sobre el mantenimiento empiezan a

cuestionarse debido a nuevas investigaciones.

En particular, se hace evidente que la conexión entre el tiempo que lleva

funcionando un equipo y sus posibilidades de fallo es menor de lo que se creía

hasta entonces. Diseño de un plan de mantenimiento mediante metodología

RCM para una línea de valorización. Se desarrolla el mantenimiento predictivo

y comienza a ponerse énfasis en dar importancia a los valores de fiabilidad y

mantenibilidad en la etapa de diseño de la infraestructura, sistemas, equipos

y dispositivos. A finales de la década de los 70, se empiezan a aplicar en las

empresas las filosofías de Mantenimiento Productivo Total (TPM) y

Mantenimiento Centrado en Fiabilidad (RCM).

63

Este proceso surgió en la industria de la aviación comercial internacional de

Estados Unidos, impulsado por la necesidad de optimizar la fiabilidad, y ha

evolucionado de forma continua desde sus inicios en 1960. El éxito del RCM

en la industria aeronáutica no tuvo precedentes. En un periodo de 16 años

posterior a su implantación, las aerolíneas comerciales no experimentaron

incremento en los costes unitarios de mantenimiento, aun cuando el tamaño

y la complejidad de las aeronaves, así como los costes de operación, se

incrementaron durante el mismo periodo.

También, para el mismo periodo, se incrementaron los records de seguridad

de las aerolíneas. Los beneficios obtenidos por la industria aeronáutica no

fueron un secreto y pronto el RCM fue adaptado y adecuado a las necesidades

de otras industrias y sectores como la de generación de potencia mediante

energía nuclear y solar, la minería, el transporte marítimo, etc., así como el

ámbito militar.

En todos estos sectores se presentan exitosos resultados tras la aplicación

del RCM, mediante la conservación o incremento de la disponibilidad, al

mismo tiempo que se ahorra en costes de mantenimiento. Algunos detalles

del método se encuentran aún en desarrollo para adaptarse a las necesidades

cambiantes de una amplia variedad de industrias, sin embargo, los principios

básicos se mantienen.

El mantenimiento centrado en confiabilidad se originó a comienzos de los

setenta. Se inició con un esfuerzo conjunto de la industria norteamericana

aeronáutica y el gobierno para mejorar el mantenimiento preventivo, en donde

la frecuencia PM se determina estadísticamente para la máquina.

Ésta evita las fallas identificando las reparaciones mayores y reemplazando

las tareas de mantenimiento correctivo con tareas basadas en condición una

vez cumplidas el tiempo estimado de uso del equipo.

64

El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (Reliability Centred

Maintenance) es el proceso utilizado para determinar qué se debe hacer para

asegurar que cualquier activo físico (equipo), continúe haciendo lo que sus

usuarios quieren que hagan en su contexto operacional actual. Lo que los

usuarios quieren depende de dónde y cómo se utiliza el activo (el contexto de

funcionamiento).

Según el libro publicado por John Moubray (Reability Center Maintenance),

menciona que existen tres tipos de mantenimiento según la evolución. El

mantenimiento primitivo al momento que se presentaba una falla o un sonido

raro. La segunda cuando el mecanizado de la industria aumenta debido a la

falta de mano de obra, aquí aparece el mantenimiento preventivo.

Y por último que dio inicio después de los 70 con la revolución tecnología

donde fue necesario implementar técnicas y herramientas debido a los costos

de producción; aquí es donde aparece el mantenimiento planeado.

El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM), fue desarrollado por la

industria de la aviación civil en Estados Unidos en la década de los 70, para

emprender un estudio de la eficiencia de las reparaciones generales, basadas

en el tiempo, de componentes complejos en los sistemas de los equipos de

las aeronaves civiles y lograr aumentar la disponibilidad de los equipos, a un

menor costo y esfuerzo de mantenimiento. La efectividad de este modelo de

gestión de mantenimiento, ha sido notoria, y se ha expandido a diversos

sectores, aceptada y aplicada en la industria en general.

El RCM está conformado por un equipo multidisciplinario de trabajo,

encargados de optimizar la confiabilidad operacional de un sistema que

funciona bajo condiciones de trabajo definidas, estableciendo las actividades

más efectivas de mantenimiento en función de la criticidad de los equipos,

analizando los efectos que originarán los modos de falla en estos equipos,

respetando normas de seguridad y medio ambiente.

65

La filosofía del RCM1, emplea las técnicas del Mantenimiento Preventivo PM,

Mantenimiento Predictivo e inspección, Reactivo y Mantenimiento Proactivo

de una manera integrada con la finalidad de incrementar la probabilidad de

que el equipo funcione de una manera requerida sobre su vida de diseño con

el mínimo mantenimiento realizado.

Finalidad

La finalidad principal es de mantener su función de diseño, con la requerida

confiabilidad y disponibilidad a bajos costos. En varios países desarrollados,

rigurosos análisis del RCM han sido usados extensivamente por las industrias

de la aviación, aeroespacial, de defensa y nucleares donde las fallas

funcionales tienen el potencial de un resultado en cuantiosas pérdidas de vida,

implicancias de seguridad nacional y de impacto extremo al medio ambiente.

El Análisis de RCM está basado en un análisis de Modo y Efectos de Falla

(FMEA), en donde se incluye los cálculos de la confiabilidad del sistema. Este

es usado para determinar las tareas de mantenimiento más adecuadas para

cada modo de falla, identificando sus consecuencias.

Objetivos

El objetivo principal del RCM está en mejorar la confiabilidad de los equipos y

a su vez reducir el costo de mantenimiento, enfocarse en las funciones más

importantes de los sistemas, evitando o quitando 15 acciones de

mantenimiento que no es estrictamente necesarias y/o reemplazándolas por

otras aún mejores.

El proceso del RCM se inicia con la formulación de 7 preguntas básicas:

- ¿Qué debe hacer la planta y cuán bien debe operar mientras cumple su

función?

- ¿Cómo podría dejar de operar como se requiere?

- ¿Cuáles son las causas posibles de estas fallas?

- ¿Qué ocurre cuando la planta falla?

66

- ¿Son importantes los efectos de estas fallas?

- ¿Qué puede hacerse para prevenir los efectos de fallas que sí son

importantes?

- ¿Qué debe hacerse en todos aquellos casos que no es posible prevenir la

falla?

Las cuatro primeras preguntas pueden ser respondidas utilizando una técnica

conocida como Análisis de Modos y Efectos de Fallas (AMEF) el cual, es un

método de análisis que permite identificar las razones posibles de la falla de

un elemento.

Para esto se debe definir cuatro aspectos importantes a saber:

• Requerimientos y normas de operación de los equipos.

• Especificación de la manera en que el equipo puede dejar de cumplir su

función.

• Identificación de las causas de las fallas.

• Identificación de los efectos de las fallas. (1)

Ventajas y Beneficios de Mantenimiento Basado en la Confiabilidad (2)

Si el RCM se aplicara para desarrollar un nuevo sistema de mantenimiento

preventivo, el resultado será, que la carga de trabajo programado será mucho

menor que si el sistema se hubiera desarrollado por medios convencionales,

incluso, éste será orientado a los objetivos de la gerencia en cuanto a la

confiabilidad requerida para los equipos.

Su lenguaje técnico es común, sencillo y fácil de entender para todos los

empleados vinculados al proceso del RCM, permitiendo al personal

involucrado saber que pueden y que no pueden esperar de esta aplicación y

que deben hacer para conseguirlo.

67

El mantenimiento basado en la confiabilidad ha sido usado por una amplia

variedad de industrias durante los últimos años.

Cuando es internalizado produce los siguientes beneficios:

✓ Mayor seguridad y protección del entorno.

✓ Mejores rendimientos operativos.

✓ Mayor control de los costos de mantenimiento.

✓ Mayor aprovechamiento de la vida útil de los equipos.

✓ Amplia base de datos de mantenimientos (Histogramas). (2)

FASES DE LA METODOLOGÍA RCM (3)

La metodología en la que se basa RCM supone ir completando una serie de

fases para cada uno de los sistemas que componen la planta, a saber:

❖ Fase 0: Listado y codificación de equipos

El primer problema que se plantea al intentar realizar un análisis de

fallos según la metodología del RCM es elaborar una lista ordenada de

los equipos que hay en ella. Para realizar un inventario de los activos

de la planta debemos expresar esta lista en forma de estructura

arbórea, en la que se indiquen las relaciones de dependencia de cada

uno de los ítems con los restantes. En una planta industrial podemos

distinguir los siguientes niveles, a la hora de elaborar esta estructura

arbórea:

Definamos en primer lugar qué entendemos por cada uno de estos

términos: Planta: Centro de trabajo.

Ej.: Empresa X, Planta de Barcelona Área:

• Zona de la planta que tiene una característica común (centro de

coste, similitud de equipos, línea de producto, función).

• Equipo: Cada una de las unidades productivas que componen el

área, que constituyen un conjunto único.

68

• Sistema: Conjunto de elementos que tienen una función común

dentro de un equipo

• Elementos: cada una de las partes que integran un sistema. Ej.: el

motor de la bomba de lubricación de un compresor.

Es importante diferenciar elemento y equipo. Un equipo puede estar

conectado o dar servicio a más de un equipo. Un elemento, en cambio,

solo puede pertenecer a un equipo. Si el ítem que tratamos de

identificar puede estar conectado o dar servicio simultáneamente a más

de un equipo, será un equipo, y no un elemento. Así, si una bomba de

lubricación solo lubrica un compresor, se tratará de un elemento del

compresor. Si, en cambio, se trata de una bomba que envía aceite de

lubricación a varios compresores (sistema de lubricación centralizado),

se tratará en realidad de otro equipo, y no de un elemento de alguno

de ellos. Componentes: partes en que puede subdividirse un elemento.

Ej.: Rodamiento de un motor.

❖ Fase 1: Listado de funciones y especificaciones

Significa detallar todas las funciones que tiene el sistema que se está

estudiando, cuantificando cuando sea posible cómo se lleva a cabo esa

función (especificación a alcanzar por el sistema).

Para que el sistema cumpla su función cada uno de los elementos en

que se subdivide deben cumplir la suya. Para ello, será necesario listar

también las funciones de cada uno de los elementos.

Por último, cada uno de los elementos está compuesto por una serie

de componentes. Posiblemente fuera conveniente detallar la función de

cada uno de estos componentes, por muy pequeño que fuera, pero

esto haría que el trabajo fuera interminable, y que los recursos que

deberíamos asignar para la realización de este estudio fueran tan

grandes que lo harían inviable.

69

Tendremos, pues, tres listados de funciones:

- Las funciones del sistema en su conjunto.

- Las funciones de cada uno de los elementos que lo componen.

- Las funciones de cada uno de los componentes.

❖ Fase 2: Determinación de fallos funcionales

Un fallo es la incapacidad de un ítem para cumplir alguna de sus

funciones. Por ello tendremos un posible fallo por cada función que

tenga el ítem y no se cumpla.

Puede ser conveniente hacer una distinción entre fallos funcionales y

fallos técnicos. Definiremos como fallo funcional aquel fallo que impide

al sistema en su conjunto cumplir su función principal. Un fallo técnico

es aquel que, no impidiendo al sistema cumplir su función, supone un

funcionamiento anormal de una parte de este.

Estos fallos, aunque de una importancia menor que los fallos

funcionales, suponen funcionamientos anormales que pueden tener

como consecuencia una degradación acelerada del equipo y acabar

convirtiéndose en fallos funcionales del sistema.

Las fuentes de información para determinar los fallos son muy diversas.

Entre las principales podemos citar las siguientes:

- Histórico de averías

El histórico de averías es una fuente de información valiosísima a la

hora de determinar los fallos potenciales de una instalación. El

estudio del comportamiento de una instalación, equipo o sistema a

través de los documentos en los que se registran las averías e

incidencias que pueda haber sufrido en el pasado nos aporta una

información esencial para la identificación de fallos.

En algunas plantas no existe un archivo histórico de averías

suficientemente fiable, un archivo en el que se hayan registrado de

70

forma sistemática cada una de las averías que haya tenido cada

equipo en un periodo determinado.

Pero siempre es posible buscar una fuente que nos permita estudiar

el historial del equipo:

✓ Estudio de los partes de trabajo, de averías, etc. Agrupando los

partes de trabajo por equipos es posible deducir las incidencias

que han afectado a la maquina en un periodo determinado,

✓ Facturas de repuesto. Puede recurrirse al departamento de

contabilidad para que facilite las facturas del material consumido

en mantenimiento en un periodo determinado (preferiblemente

largo, 5 años, por ejemplo).

✓ Diarios de incidencias. El personal a turnos utiliza en ocasiones

diarios en los que refleja los incidentes sufridos, como medio para

comunicárselos al turno siguiente.

- Personal de mantenimiento

Siempre es conveniente conversar con cada uno de los miembros

que componen la plantilla, para que den su opinión sobre los

incidentes más habituales y las formas de evitarlos. Esta consulta

ayudará, además, a que el personal de mantenimiento se implique

en el RCM.

- Personal de producción

Igual que en el apartado anterior, la consulta al personal de

producción nos ayudará a identificar los fallos que más interfieren

con la operación de la planta.

- Diagramas lógicos y diagramas funcionales

Estos diagramas suelen contener información valiosa, incluso

fundamental, para determinar las causas que pueden hacer que un

equipo o un sistema se detengan o se disparen sus alarmas. Los

equipos suelen estar protegidos contra determinados fallos, bien

mostrando una alarma como aviso del funcionamiento incorrecto,

71

bien deteniéndolos o impidiendo que se pongan en marcha si no se

cumplen determinadas condiciones.

El estudio de la lógica implementada en el sistema de control puede

indicarnos posibles problemas que pudiera tener la instalación.

❖ Fase 3: Determinación de los modos de fallo

Una vez determinados todos los fallos que se pueden presentar en un

sistema, un elemento o uno de los componentes significativos que lo

componen, deben estudiarse los modos de fallo. Podríamos definir

‘modo de fallo’ como la causa primaria de un fallo, o como las

circunstancias que acompañan un fallo concreto.

Una vez determinados todos los fallos que se pueden presentar en un

sistema, un elemento o uno de los componentes significativos que lo

componen, deben estudiarse los modos de fallo. Podríamos definir

modo de fallo como la causa primaria de un fallo, o como las

circunstancias que acompañan un fallo concreto.

Es aconsejable estudiar modos de fallo y causas primarias de estos

fallos, y no seguir profundizando. De esta forma, perderemos una parte

de la información valiosa, pero a cambio, lograremos realizar el análisis

de fallos de toda la instalación con unos recursos razonables y en un

tiempo también razonable. Recordemos que, según Pareto, el 20% de

las causas son responsables del 80% de los problemas.

❖ Fase 4: Análisis de la gravedad de los fallos Criticidad

El siguiente paso es determinar los efectos de cada modo de fallo y,

una vez determinados, clasificarlos según la gravedad de las

consecuencias.

72

La primera pregunta a responder en cada modo de fallo es, pues: ¿qué

pasa si ocurre?

Una sencilla explicación lo que sucederá será suficiente. A partir de

esta explicación, estaremos en condiciones de valorar sus

consecuencias para la seguridad y el medio ambiente, para la

producción y para el mantenimiento.

Consideraremos tres posibles casos: que el fallo sea crítico, que el fallo

sea importante o que sea tolerable.

Para que un fallo sea crítico, debe cumplir alguna de estas condiciones:

- Que pueda ocasionar un accidente que afecte a la seguridad o al

medioambiente, y que existan ciertas posibilidades de que ocurra.

- Que suponga una parada de planta o afecte al rendimiento o a la

capacidad de producción.

- Que la reparación del fallo más los fallos que provoque este (fallos

secundarios) sea superior a cierta cantidad. Para que un fallo sea

importante:

- No debe cumplir ninguna de las condiciones que lo hagan crítico. Y

debe cumplir:

- Que pueda ocasionar un accidente grave, aunque la probabilidad

sea baja

- Que pueda suponer una parada de planta, o afecte a la capacidad

de producción y/o rendimiento, pero que probabilidad de que ocurra

sea baja

- Que el coste de reparación sea medio

Para que un fallo pueda ser considerado tolerable, no debe cumplir

ninguna condición que le haga ser crítico o importante, y, además, debe

tener poca influencia en seguridad y medioambiente, no afecte a la

producción de la planta y tenga un coste de reparación bajo.

73

❖ Fase 5: Determinación de medidas preventivas

Determinados los modos de fallo del sistema que se analiza y

clasificados estos modos de fallo según su criticidad, el siguiente paso

es determinar las medidas preventivas que permiten bien evitar el fallo

bien minimizar sus efectos. Desde luego, este es el punto fundamental

de un estudio RCM.

Las medidas preventivas que se pueden tomar son de cinco tipos:

tareas de mantenimiento, mejoras, formación del personal,

modificación de instrucciones de operación y modificación de

instrucciones de mantenimiento. Es aquí donde se ve la enorme

potencia del análisis de fallos: no solo se obtiene un conjunto de tareas

de mantenimiento que evitarán estos fallos, sino que además se

obtendrán todo un conjunto de otras medidas, como un listado de

modificaciones, un plan de formación, una lista de procedimientos de

operación necesarios. Y todo ello, con la garantía de que tendrán un

efecto muy importante en la mejora de resultados de una instalación.

Tareas de mantenimiento Son los trabajos que podemos realizar para

cumplir el objetivo de evitar el fallo o minimizar sus efectos. Las tareas

de mantenimiento pueden, a su vez, ser de los siguientes tipos:

▪ Tipo 1: Inspecciones visuales. Sea cual sea el modelo de

mantenimiento aplicable, las inspecciones visuales suponen un

coste muy bajo, por lo que parece interesante echar un vistazo a

todos los equipos de la planta en alguna ocasión.

▪ Tipo 2: Lubricación. Igual que en el caso anterior, las tareas de

lubricación, por su bajo coste, siempre son rentables.

74

▪ Tipo 3: Verificaciones del correcto funcionamiento realizado con

instrumentos propios del equipo (verificaciones on-line).

Este tipo de tareas consiste en la toma de datos de una serie de

parámetros de funcionamiento utilizando los propios medios de los

que dispone el equipo. Son, por ejemplo, la verificación de alarmas,

la toma de datos de presión, temperatura, vibraciones, etc. Si en esta

verificación se detecta alguna anomalía, se debe proceder en

consecuencia. Por ello es necesario, en primer lugar, fijar con

exactitud los rangos que entenderemos como normales para cada

uno de los puntos que se trata de verificar, fuera de los cuales se

precisara una intervención en el equipo.

También será necesario detallar como se debe actuar en caso de

que la medida en cuestión este fuera del rango normal.

▪ Tipo 4: Verificaciones del correcto funcionamiento realizado con

instrumentos externos del equipo. Se pretende, con este tipo de

tareas, determinar si el equipo cumple con unas especificaciones

prefijadas, pero para cuya determinación es necesario desplazar

determinados instrumentos o herramientas especiales, que pueden

ser usadas por varios equipos simultáneamente, y que, por tanto, no

están permanentemente conectadas a un equipo, como en el caso

anterior.

Podemos dividir estas verificaciones en dos categorías:

- Las realizadas con instrumentos sencillos, como pinzas

amperimétricas, termómetros por infrarrojos, tacómetros,

vibrometros, etc.

75

- Las realizadas con instrumentos complejos, como analizadores de

vibraciones, detección de fugas por ultrasonidos, termografías,

análisis de la curva de arranque de motores, etc.

▪ Tipo 5: Tareas condicionales. Se realizan dependiendo del estado

en que se encuentre el equipo. No es necesario realizarlas si el

equipo no da síntomas de encontrarse en mal estado. Estas tareas

pueden ser: Limpiezas condicionales, si el equipo da muestras de

encontrase sucio. Ajustes condicionales, si el comportamiento del

equipo refleja un desajuste en alguno de sus parámetros. Cambio de

piezas, si tras una inspección o verificación se observa que es

necesario realizar la sustitución de algún elemento.

▪ Tipo 6: Tareas sistemáticas, realizadas cada cierta hora de

funcionamiento, o cada cierto tiempo, sin importar como se

encuentre el equipo. Estas tareas pueden ser: Limpiezas Ajustes

Sustitución de piezas

▪ Tipo 7: Grandes revisiones, también llamados Mantenimiento Cero

Horas, Overhaul o Hard Time, que tienen como objetivo dejar el

equipo como si tuviera cero horas de funcionamiento.

Una vez determinado los modos de fallo posibles en un ítem, es

necesario determinar qué tareas de mantenimiento podrían evitar o

minimizar los efectos de un fallo. Pero lógicamente, no es posible

realizar cualquier tarea que se nos ocurra que pueda evitar un fallo.

Cuanto mayor sea la gravedad de un fallo, mayores recursos

podremos destinar a su mantenimiento, y por ello, más complejas y

costosas podrán ser las tareas de mantenimiento que tratan de

evitarlo.

76

Por ello, en el punto anterior se explicaba la necesidad de clasificar

los fallos según sus consecuencias. Si el fallo ha resultado ser

crítico, casi cualquier tarea que se nos ocurra podría ser de

aplicación.

Si el fallo es importante, tendremos algunas limitaciones, y si, por

último, el fallo es tolerable, solo serán posibles acciones sencillas

que prácticamente no supongan ningún coste.

En este último caso, el caso de fallos tolerables, las únicas tareas

sin apenas coste son las de tipo 1, 2 y 3. Es decir, para fallos

tolerables podemos pensar en inspecciones visuales, lubricación y

lectura de instrumentos propios del equipo. Apenas tienen coste, y

se justifica tan poca actividad porque el daño que puede producir el

fallo es perfectamente asumible.

En caso de fallos importantes, a los dos tipos anteriores podemos

añadirle ciertas verificaciones con instrumentos externos al equipo y

tareas de tipo condicional; estas tareas solo se llevan a cabo si el

equipo en cuestión da signos de tener algún problema.

Es el caso de las limpiezas, los ajustes y la sustitución de

determinados elementos. Todas ellas son tareas de los tipos 4 y 5.

En el caso anterior, se puede permitir el fallo, y solucionarlo si se

produce. En el caso de fallos importantes, tratamos de buscar

síntomas de fallo antes de actuar.

Si un fallo resulta crítico, y por tanto tiene graves consecuencias, se

justifica casi cualquier actividad para evitarlo. Tratamos de evitarlo o

de minimizar sus efectos limpiando, ajustando, sustituyendo piezas

o haciéndole una gran revisión sin esperar a que de ningún síntoma

de fallo.

77

La siguiente tabla trata de aclarar que tipos de tareas de

mantenimiento podemos aplicar dependiendo de la criticidad del fallo

determinado en el punto anterior.

❖ Fase 6: Obtención del plan de mantenimiento y agrupación de

medidas preventivas

Determinadas las medidas preventivas para evitar los fallos potenciales

de un sistema, el siguiente paso es agrupar estas medidas por tipos

(tareas de mantenimiento, mejoras, procedimientos de operación,

78

procedimientos de mantenimiento y formación), lo que luego nos

facilitara su implementación.

El resultado de esta agrupación será:

- Plan de Mantenimiento. Era inicialmente el principal objetivo

buscado. El plan de mantenimiento lo componen el conjunto de

tareas de mantenimiento resultante del análisis de fallos. Puede

verse que, aunque era el objetivo inicial de este análisis, no es el

único resultado útil.

- Lista de mejoras técnicas a implementar. Tras el estudio, tendremos

una lista de mejoras y modificaciones, que es conveniente realizar

en la instalación. Es conveniente depurar estas mejoras, pues habrá

que justificar económicamente ante la Dirección de la planta y los

gestores económicos la necesidad de estos cambios.

- Actividades de formación. Las actividades de formación

determinadas estarán divididas normalmente en formación para

personal de mantenimiento y formación para personal de operación.

En algunos casos, es posible que se sugiera formación para

contratistas, en tareas en que estos estén involucrados.

- Lista de Procedimientos de operación y mantenimiento a modificar.

Habremos generado una lista de procedimientos a elaborar o a

modificar que tienen como objetivo evitar fallos o minimizar sus

efectos. Como ya se ha comentado, habrá un tipo especial de

procedimientos, que serán los que hagan referencia a medidas

provisionales en caso de fallo.

❖ Fase 7: Puesta en marcha de las medidas preventivas obtenidas

79

Ya hemos visto que tras el estudio de RCM se obtienen una serie de

medidas preventivas, entre las que destaca el Plan de Mantenimiento

a desarrollar en la instalación.

Pero una vez obtenidas todas estas medidas y agrupadas de forma

operativa, es necesario implementarlas:

- Puesta en marcha del plan de mantenimiento

Determinado el nuevo plan de mantenimiento, hay que sustituir el plan

anterior por el resultante del estudio realizado. Es conveniente

repasarlo una vez más, por si se hubieran olvidado tareas. Sobre todo,

es necesario comprobar que las tareas recomendadas por los

fabricantes han sido tenidas en cuenta, para asegurar que no se olvida

en el nuevo plan ninguna tarea importante.

Pero una vez revisado, hay que tratar de que la implementación sea

lo más rápida posible. Para alguna de las tareas que se detallen en el

nuevo plan es posible que no se disponga en planta de los medios

necesarios.

Por ello, es necesario que los responsables del mantenimiento se

aseguren de que se dispone de los medios técnicos o de los

materiales necesarios.

También es imprescindible formar al personal de mantenimiento en el

nuevo plan, explicando en que consiste, cuáles son las diferencias

con el anterior, y que fallos se pretenden evitar con estos cambios

- Implementación de mejoras técnicas

La lista de mejoras obtenida y depurada hay que presentarla a la

Dirección de la planta para su realización. Habrá que calcular el coste

que supone, solicitar algunos presupuestos y preseleccionar posibles

80

contratistas (en el caso de que no puedan implementarse con

personal de la planta).

También habrá que exponer y calcular los beneficios que se obtienen

de la implementación de cada una de ellas.

- Puesta en marcha de las acciones formativas

Para implementar las acciones formativas determinadas en el análisis,

no hay más que incluirlas en el Plan de Formación de la planta.

La gran diferencia entre las acciones formativas propuestas por el

RCM y la mayoría de las que suelen formar parte de los planes de

formación suele ser que los propuestos por el RCM tienen como

objetivo la solución a problemas tangibles, y, por tanto, se traducen

rápidamente en una mejora de los resultados.

- Puesta en marcha de cambios en procedimientos de operación y

mantenimiento

Para la implementación de estos cambios en procedimientos de

operación y mantenimiento es necesario asegurar que todos los

implicados conocen y comprenden los cambios.

Para ellos es necesario organizar sesiones formativas en los que se

explique a todo el personal que tiene que llevarlos a cabo cada uno

de los puntos detallados en los nuevos procedimientos, verificando

que se han entendido perfectamente. Este aspecto formativo es el

más importante para asegurar la implementación efectiva de los

cambios en procedimientos.

Diferencias entre un plan de mantenimiento inicial y uno obtenido

mediante RCM Comparando el plan inicial, basado sobre todo en las

recomendaciones de los fabricantes, con el nuevo, basado en el

análisis de fallos, habrá diferencias notables:

81

• En algunos casos, habrá nuevas tareas de mantenimiento, allí

donde el fabricante no consideró necesaria ninguna tarea.

• En otros casos, se habrán eliminado algunas de las tareas por

considerarse que los fallos que trataban de evitar son

perfectamente asumibles (es más económico esperar el fallo y

solucionarlo cuando se produzca que realizar determinadas tareas

para evitarlo). (3)

CARACTERÍSTICAS DEL MANTENIMIENTO RCM (4)

Funciones: Parámetros de Funcionamiento y Contexto Operacional, el primer

paso en el proceso del RCM es definir las funciones básicas de cada activo

en su contexto operacional, o sea determinar qué es lo que los usuarios

quieren que haga y asegurar que es capaz de realizarlo, las funciones se

dividen en dos categorías:

- Funciones primarias, estas son la razón de ser del activo o para que se

adquirió el activo.

- Funciones Secundarias, son las funciones adicionales que cumple el activo,

estas están relacionadas con confort, seguridad, apariencia, protección,

regulaciones ambientales, etc.

82

▪ Fallas Funcionales. Estas se presentan cuando el activo no cumple una

función primaria o secundaria de acuerdo al parámetro de funcionamiento

que el usuario considera aceptable, se responde a la pregunta ¿De qué

manera falla en satisfacer dichas funciones?

▪ Análisis de Modos de Fallas. Después de identificar las fallas

funcionales hay que identificar los hechos que posibles que puedan haber

causado cada estado de falla se responde la pregunta ¿Cuál es la causa

de cada falla funcional?, dentro de estos modos de fallas se incluyen las

causadas por deterioro o desgaste, por errores humanos (operadores y

personal de mantenimiento) y por errores de diseño. Los modos de falla

pueden ser clasificados en tres grupos:

o Cuando la capacidad cae por debajo del funcionamiento deseado, las

cinco causas de la perdida de la capacidad son, deterioro, fallas de

lubricación, polvo o suciedad, desarme y errores humanos

o Cuando el funcionamiento deseado se eleva encima de la capacidad

inicial, esto se presenta cuando hay sobrecarga deliberada sobre el

activo de forma constante y sobrecarga no intencional constante o

repentina

o Cuando desde el comienzo el activo físico no es capaz de hacer lo que

se quiere.

▪ Efectos de Fallas. En este paso se describe que pasa cuando ocurre un

modo de falla, un efecto de falla no es lo mismo que una consecuencia de

falla, el efecto de falla responde a la pregunta ¿Qué sucede cuando ocurre

cada falla? Mientras que una consecuencia de falla responde a la

pregunta ¿Qué Importancia Tiene?, al describir un efecto de falla de

hacerse constar lo siguiente:

- La evidencia de que se ha producido una falla

83

- La forma en que la falla supone una amenaza para la seguridad o en

ambiente

- La forma en que afecta producción o la operación

- Los daños físicos causados por la falla

- Que debe hacerse para reparar la falla.

▪ Consecuencias de las Fallas. En este paso se responde a la pregunta

¿En qué sentido es importante cada falla? para determinar cuáles son las

fallas que más afectan la organización y cuáles no debido a las

consecuencias de las fallas, se pueden afectar las operaciones, la calidad

del producto, el servicio al cliente, la seguridad o el medio ambiente, las

consecuencias se dividen en cuatro grupos, las consecuencias por fallas

ocultas, consecuencias ambientales y para la seguridad, consecuencias

operacionales y No operacionales.

▪ Tareas de Mantenimiento Preventivo y Predictivos. En este paso se

da respuesta a las preguntas ¿Qué puede hacerse para predecir o

prevenir esta falla? y ¿Qué sucede si no puede encontrarse una tarea

predictiva o preventiva apropiada?, el objetivo de este punto que acciones

pueden tomarse para manejar las fallas, las acciones pueden dividirse en

dos categorías:

Tareas proactivas y Acciones a falta de. Las tareas proactivas se llevan a

cabo antes de que ocurra una falla, con el objetivo que el componente

llegue a un estado de falla y abarcan las tareas de mantenimiento

preventivo y predictivo, pero cuando no es posible identificar una tarea

proactiva efectiva es necesario realizar “acciones a falta de” que incluyen

procedimientos de búsqueda de fallas, rediseño y mantenimiento a rotura.

84

La factibilidad técnica de una tarea de mantenimiento se define como:

“Una tarea es técnicamente factible si físicamente permite reducir o

realizar una acción que reduzca las consecuencias del modo de falla

asociado, a un nivel que sea aceptable al usuario del activo”

Al conocer los modos y efectos de las fallas y sus consecuencias,

podemos determinar si la falla es merecedora de prevención, esfuerzos

para predecirla, algún tipo de intervención periódica para evitarla,

rediseño para eliminarla, o simplemente ninguna acción.

Para realizar este proceso se debe seguir el árbol lógico de decisiones del

RCM y de esta forma encontrar cuáles son las tareas adecuadas y el

programa de mantenimiento a realizar a los activos físicos. (4)

85

METODOLOGÍA AMEF (5)

Análisis del Modo y Efecto de Fallas (AMEF), es un procedimiento que

permite identificar fallas en productos, procesos y sistemas, así como evaluar

y clasificar de manera objetiva sus efectos, causas y elementos de

identificación, para de esta forma, evitar su ocurrencia y tener un método

documentado de prevención.

¿Para qué tener un método documentado de prevención?

Una de las ventajas potenciales del AMEF, es que esta herramienta es un

documento dinámico, en el cual se puede recopilar y clasificar mucha

información acerca de los productos, procesos y el sistema en general. La

información es un capital invaluable de las organizaciones.

Tipos de AMEF

El procedimiento AMEF puede aplicarse a:

• Productos: El AMEF aplicado a un producto sirve como herramienta

predictiva para detectar posibles fallas en el diseño, aumentando las

probabilidades de anticiparse a los efectos que pueden llegar a tener en el

usuario o en el proceso de producción.

• Procesos: El AMEF aplicado a los procesos sirve como herramienta

predictiva para detectar posibles fallas en las etapas de producción,

aumentando las probabilidades de anticiparse a los efectos que puedan

llegar a tener en el usuario o en etapas posteriores de cada proceso.

• Sistemas: El AMEF aplicado a sistemas sirve como herramienta predictiva

para detectar posibles fallas en el diseño del software, aumentando las

probabilidades de anticiparse a los efectos que pueden llegar a tener en su

funcionamiento.

86

• Otros: El AMEF puede aplicarse a cualquier proceso en general en el que

se pretendan identificar, clasificar y prevenir fallas mediante el análisis de

sus efectos, y cuyas causas deban documentarse.

Ventajas potenciales de AMEF

Este procedimiento de análisis tiene una serie de ventajas potenciales

significativas, por ejemplo:

• Identificar las posibles fallas en un producto, proceso o sistema.

• Conocer a fondo el producto, el proceso o el sistema.

• Identificar los efectos que puede generar cada falla posible.

• Evaluar el nivel de criticidad (gravedad) de los efectos.

• Identificar las causas posibles de las fallas.

• Establecer niveles de confiabilidad para la detección de fallas.

• Evaluar mediante indicadores específicos la relación entre: gravedad,

ocurrencia y detectabilidad.

• Documentar los planes de acción para minimizar los riesgos.

• Identificar oportunidades de mejora.

• Generar Know-how.

• Considerar la información del AMEF como recurso de capacitación en los

procesos.

¿Cuándo se debe implementar el AMEF?

El AMEF es un procedimiento que enriquece a las organizaciones, de manera

que considerar implementarlo no requiere de condiciones específicas de las

operaciones. Sin embargo, pueden detectarse situaciones en los cuales el

AMEF es una herramienta vital de soporte, por ejemplo:

87

• Diseño de nuevos productos y/o servicios.

• Diseño de procesos.

• Programas de mantenimiento preventivo.

• Etapas de documentación de procesos y productos.

• Etapas de recopilación de información como recurso de formación.

• Por exigencia de los clientes.

El AMEF es por excelencia la metodología propuesta como mecanismo de

acción preventivo en el diagnóstico y la implementación del Lean

Manufacturing. Este se activa por medio de los indicadores cuando se

requiere prevenir la generación de problemas.

Procedimiento para realizar el AMEF de un proceso – AMEFP

En primer lugar, debe considerarse que para desarrollar el AMEF se requiere

de un trabajo previo de recolección de información; en este caso el proceso

debe contar con documentación suficiente acerca de todos los elementos que

lo componen. El AMEF es un procedimiento sistemático cuyos pasos se

describen a continuación:

https://www.ingenieriaindustrialonline.com/lean-manufacturing/que-es-el-lean-manufacturing/

https://www.ingenieriaindustrialonline.com/lean-manufacturing/que-es-el-lean-manufacturing/

88

- Desarrollar un mapa del proceso (Representación gráfica de las

operaciones).

- Formar un equipo de trabajo (Team Kaizen), documentar el proceso, el

producto, etc.

- Determinar los pasos críticos del proceso.

- Determinar las fallas potenciales de cada paso del proceso, determinar sus

efectos y evaluar su nivel de gravedad (severidad).

- Indicar las causas de cada falla y evaluar la ocurrencia de las fallas.

- Indicar los controles (medidas de detección) que se tienen para detectar

fallas y evaluarlas.

- Obtener el número de prioridad de riesgo para cada falla y tomar

decisiones.

- Ejecutar acciones preventivas, correctivas o de mejora.

Desarrollar un mapa del proceso

En este paso se busca representar gráficamente los pasos del proceso. Para

ello podemos utilizar un diagrama de bloques, un diagrama de flujo simple o

un cursograma sinóptico del proceso (diagrama del proceso de la

operación).


Formar un equipo de trabajo

Se recomienda conformar el equipo de trabajo siguiendo la estructura de

proyectos Kaizen. Estos equipos se caracterizan por tener un responsable o

coordinador con conocimientos en AMEF, quien se encarga de gestionar la

metodología; además del líder se requiere de 3 o 4 personas más, con

habilidades y conocimientos del producto y el proceso, para conformar un

grupo multidisciplinario. En Kaizen es vital la inclusión en el equipo de los

operadores del proceso.

https://www.ingenieriaindustrialonline.com/ingenieria-de-metodos/diagrama-del-proceso-de-la-operacion/

https://www.ingenieriaindustrialonline.com/ingenieria-de-metodos/diagrama-del-proceso-de-la-operacion/

https://www.ingenieriaindustrialonline.com/gestion-y-control-de-calidad/kaizen-mejora-continua/

89

El coordinador del equipo se encarga de:

• Dirigir la metodología.

• Coordinar las reuniones.

• Facilitar el trabajo del equipo.

• Sintetizar los avances.

• Documentar los resultados.

Los otros integrantes del equipo se encargarán de aportar su conocimiento y

habilidades acerca del producto y el proceso, según los requerimientos que

establezca el coordinador.

En la medida en que se conforme el equipo debe de iniciar la documentación

del proyecto AMEF, por tal razón en el documento debe ya especificarse lo

siguiente:

• Número de parte que se fábrica en el proceso.

• Descripción de la parte.

• Nombre de la compañía y área.

• Nombre del proceso.

• Relación de actividades de análisis del proceso y responsables. (5)

NORMA SAE JA 1011 (6)

De acuerdo al diccionario Merriam Webster, una de las definiciones aceptadas

para norma es: “algo establecido por la autoridad, la costumbre o el

consentimiento general como modelo o ejemplo”. En nuestro caso, una norma

se compone de un documento o conjunto de documentos que proporcionan

requisitos, especificaciones, directrices o características que se pueden

utilizar de forma coherente para garantizar que los materiales, productos,

procesos y servicios son adecuados para su propósito.

90

Existen normas internacionales sobre calidad (ISO 9.000), riesgo (ISO

31.000), medio ambiente (ISO 14.000) y gestión de la energía (ISO 50.000) y

muchos otros campos que proporcionan información y orientación sobre las

prácticas, métodos y procesos diseñados por grupos de expertos

internacionales altamente calificadas.

La mayoría de los profesionales en área técnicas, utilizan normas

internacionales para basar su práctica en comprobados métodos matemáticos

y / o científicos. Hoy día ya no es aceptado el ensayo y error fuera del

laboratorio.

Pero, las lecciones aprendidas de su práctica, en conjunto con lamentables

incidentes y accidentes de la vida real, proveen el conocimiento sobre los

riesgos, su mitigación y, prevención. Muchas de las mejores prácticas y

técnicas de gestión de activos y mantenimiento son normas, lo que significa

que han sido cuidadosamente definidas y establecidas.

La Norma SAE JA1011 sobre Criterios de Evaluación para el Proceso de

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) tiene un trasfondo

interesante que incluye historias tanto decepcionantes como exitosas antes

de que sus principios fueran concebidos e incorporados eventualmente a un

estándar internacional de ingeniería.

La industria de la aviación enfrentó problemas de confiabilidad, seguridad e

inefectividad de costos en los años 50. Los regímenes de tareas de

mantenimiento basados en el tiempo no fueron capaces de garantizar

operaciones sostenibles y la industria de la aviación comercial estaba a punto

de sufrir una crisis importante.

Los profesionales de mantenimiento y confiabilidad no pudieron encontrar una

relación clara entre las horas de tareas programadas y la confiabilidad de los

equipos. Además, algunos mantenedores experimentaron que aplicar menos

horas de tareas programadas a intervalos de tiempo más largos, dio como

resultado una mayor confiabilidad.

91

Las compañías de aviación necesitaban cumplir con ciertos planes de

mantenimiento para conservar sus certificaciones de aeronavegabilidad. Casi

todas las tareas de mantenimiento recomendadas consistieron en la

sustitución o reparación mayor de componentes, antes de que alcanzaran su

vida útil expresada en horas de operación.

El hecho de que la Administración Federal de Aviación de Estados Unidos

(FAA por sus siglas en inglés) negara el permiso para fabricar la aeronave

modelo 747 a Boeing, planteó una alarma importante en la industria de la

aviación. Se pensó que un avión de mayor tamaño con tres veces la capacidad

de pasajeros requeriría mucho más mantenimiento y costos de operación que

sus predecesores.

Este rechazo del nuevo diseño, junto con un historial de seguridad de casi 60

accidentes por cada 1, 000,000 de despegues y altos costos operativos exigió

nuevas perspectivas de diseño, operación y mantenimiento de aeronaves que

condujeron a la creación del RCM.

Los esfuerzos para comprender los patrones de falla de los componentes no

estructurales de los aviones llevaron a Stanley Nowlan y Howard Heap, ambos

de United Airlines, a desarrollar un nuevo enfoque hacia el mantenimiento.

Documentaron su metodología para el desarrollo de políticas de gestión de

consecuencias de fallas en un informe publicado por el Departamento de

Defensa de los Estados Unidos en 1978.

Su proceso fue llamado Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) y se

basó en un procedimiento basado en el sentido común con un diagrama de

decisión para la creación de estrategias de mantenimiento para proteger las

funciones de los activos. RCM se define como un proceso para determinar

qué debe hacerse para mantener los activos físicos funcionando de acuerdo

a lo que sus operadores quieren que éstos hagan en su contexto operacional

actual.

92

Desde sus orígenes, el RCM ha sido utilizado en muchas industrias y en casi

todos los países industrializados en el mundo. Ha habido muchas

interpretaciones individuales del informe de Nowlan y Heap que condujeron a

la creación de una variedad de métodos que difieren ampliamente del proceso

original.

Norma establecida como guía de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad

(RCM). En ella se estable cada uno de los criterios basados en esta

metodología y resume problemas adicionales que deben ser aplicados para

un correcto desempeño.

La norma engloba un grupo de capítulos de los procedimientos a seguir

enfocados a desarrollar los “Efectos de Falla” y generar un costo de ahorro.

La política para el manejo de estas fallas incluye tareas de mantenimiento

proactivas; es decir, de monitoreo y programadas en cierto tiempo de

frecuencia de la máquina.

Cada efecto de falla debe contar con la información necesaria para sustentar

la evaluación de sus consecuencias y contestar una serie de preguntas

definidas en la norma.

93

La norma SAE JA1011 establece los criterios mínimos que debe cumplir una

metodología para que pueda definirse como RCM; especifica que cualquier

proceso de RCM debe asegurarse de responder satisfactoriamente en

secuencia las preguntas que se muestran:

En el paso 3 del proceso de RCM se especifican los modos y las causas de

falla, en la norma SAE JA1012, se definen el modo de falla como un evento

único que causa una falla funcional (causa primaria de falla) y lo diferencia de

la causa-raíz (causa fundamental).

Al realizar este paso se debe tener cuidado, ya que puede ser subjetivo y

confuso el determinar las causas de falla, sobre todo al generar varios niveles

objetivo del análisis. Además de que la norma no especifica una forma o

lenguaje único de determinar los modos y causas de falla.

El paso 4 determina los efectos de falla, en los cuales se describe lo que

ocurriría a corto y mediano plazo si no se realizan tareas para evitar o detectar

la falla funcional. En este paso la norma SAE JA1012, no considera una forma

de identificar rápidamente los efectos de falla críticos, ni proporciona una

manera de categorizar los efectos de falla, la categorización de efectos es útil

al analizar los resultados del RCM. En el análisis de modos de falla y efectos

(FMEA por sus siglas en inglés) que establece la norma SAE J17, se realiza

una categorización de efectos de falla a través de la determinación de números

de prioridad de riesgo (NPR).

Para responder de manera adecuada todas las preguntas del proceso de

RCM, se debe contar con toda la información del activo y deben tomarse

decisiones con base en esta información, por lo cual se requiere considerar en

el proceso de RCM un paso de recopilación y análisis de información previo a

los pasos ya descritos. También es importante considerar los pasos

complementarios que siguen al término del análisis y que concretarían la

implementación, esto ayuda a que el RCM no quede solamente en papel.

En este trabajo se propone una metodología RCM ampliada que además de

incluir los pasos que marca la norma SAE JA1011, incluye pasos adicionales

94

tales como: recopilación de información relevante para el proceso, la

utilización de la norma ISO 14224, para definir y uniformizar la información del

equipo, la utilización de bases de datos como OREDA para definir las causas

de falla y una evaluación de los efectos de falla para definir los números de

prioridad de riesgo (NPR). (6)

APLICACIONES DE LA NORMATIVIDAD SAE (7)

Las normas SAE son un compendio de normas que regulan prácticamente

todos los materiales y elementos que componen un vehículo (autos,

camiones, motores industriales) digamos todo lo relacionado con mecánica,

comprende clasificaciones para aceros, aleaciones de todo tipo, compuestos

sintéticos, gomas, aceites, mangueras, conexiones, partes de transmisión (por

ejemplo, da las dimensiones de las tomas de fuerza.)

• Se pretende que haya cierta estandarización y se garantice que, si un

acero o un aceite responde a una norma SAE tal o cual, cumpla

determinadas especificaciones.

• Es como el ABC de la mecánica, en toda actividad debe haber ciertas

reglas a seguir, para que exista un lenguaje comprensible.

SAE clasifica los aceros en: al carbono, de media aleación, aleados,

inoxidables, de alta resistencia, de herramientas, etc.

❖ Aceros al carbono

10XX donde XX es el contenido de C

Ej.: SAE 1010 (0,08—0,13 %C)

SAE 1040 (O,3~—0,43 %C)

Los demás elementos presentes no están en porcentajes de aleación: P

máx = 0,04%

S máx = 0,05%

Mn = 0,30—0,60% para aceros de bajo carbono (0,60%C) y aceros al C

para cementación.

95

- Aceros de muy bajo % de carbono (desde SAE 1005 a 1015) Se

seleccionan en piezas cuyo requisito primario es el conformado en frío.

Los aceros no calmados se utilizan para embutidos profundos por sus

buenas cualidades de deformación y terminación superficial. Los

calmados son más utilizados cuando se necesita forjarlos o llevan

tratamientos térmicos.

Son adecuados para soldadura y para brazing. Su maquinabilidad se

mejora mediante el estirado en frío. Son susceptibles al crecimiento del

grano, y a fragilidad y rugosidad superficial si después del formado en

frío se los calienta por encima de 600ºC.

- Aceros de bajo % de carbono (desde SAE 1016 a 1030)

Este grupo tiene mayor resistencia y dureza, disminuyendo su

deformabilidad. Son los comúnmente llamados aceros de cementación.

Los calmados se utilizan para forjas. Su respuesta al temple depende del

% de C y Mn; los de mayor contenido tienen mayor respuesta de núcleo.

Los de más alto % de Mn, se endurecen más convenientemente en el

núcleo y en la capa.

Son aptos para soldadura y brazing. La maquinabilidad de estos aceros

mejora con el forjado o normalizado, y disminuye con el recocido.

- Aceros de medio % de carbono (desde SAE 1035 a 1053) Estos aceros

son seleccionados en usos donde se necesitan propiedades mecánicas

más elevadas y frecuentemente llevan tratamiento térmico de

endurecimiento.

Se utilizan en amplia variedad de piezas sometidas a cargas dinámicas.

El contenido de C y Mn, depende de una serie de factores. Por ejemplo,

cuando se desea incrementar las propiedades mecánicas, la sección o la

templabilidad, normalmente se incrementa el % de C, de Mn o de ambos.

96

Los de menor % de carbono se utilizan para piezas deformadas en frío,

aunque los estampados se encuentran limitados a plaqueados o doblados

suaves, y generalmente llevan un recocido o normalizado previo. Todos

estos aceros se pueden aplicar para fabricar piezas forjadas y su

selección depende del tamaño y propiedades mecánicas después del

tratamiento térmico.

Los de mayor % de C, deben ser normalizados después de forjados para

mejorar su maquinabilidad. Son también ampliamente usados para piezas

maquinadas, partiendo de barras laminadas. Dependiendo del nivel de

propiedades necesarias, pueden ser o no tratadas térmicamente.

- Aceros de alto % de carbono (desde SAE 1055 a 1095) Se usan en

aplicaciones en las que es necesario incrementar la resistencia al

desgaste y altas durezas que no pueden lograrse con aceros de menor

contenido de C.

En general no se utilizan trabajados en frío, salvo plaqueados o el

enrollado de resortes. Prácticamente todas las piezas son tratadas

térmicamente antes de usar, debiéndose tener especial cuidado en estos

procesos para evitar distorsiones y fisuras.

❖ Aceros de media aleación

Aceros al Mn 15XX

El porcentaje de Mn varía entre 1,20 y 1,65, según el %C.

Ej.: SAE 1524 1,20—1,50 %Mn para construcción de engranajes

SAE 1542 1,35—1,65 %Mn para temple

97

❖ Aceros de fácil maquinabilidad o aceros resulfurados

11XX 12XX Son aceros de alta maquinabilidad; la presencia de gran

cantidad de sulfuros genera viruta pequeña y, al poseer los sulfuros alta

plasticidad, actúan como lubricantes internos. No son aptos para soldar,

tratamientos térmicos, ni forja debido a su bajo punto de fusión.

Ej; SAE 11XX: 0,08—0,13 %S

SAE 12XX: 0,24—0,33 %S

Para disminuir costos, facilitando el maquinado, se adicionan a los aceros

al C de distintos % de C y Mn, elementos como el azufre (S), fósforo (P) y

plomo (Pb). Esto significa un sacrificio en las propiedades de deformado

en frío, soldabilidad y forjabilidad, aunque el plomo tiene poco efecto en

estas características. Pueden dividirse en tres grupos:

GRUPO I (SAE 1110, 1111, 1112, 1113, 12L13, 12L14, y 1215) Son

aceros efervescentes de bajo % de carbono, con excelentes condiciones

de maquinado. Tienen el mayor contenido de azufre; los 1200 incorporan

el fósforo y los L contienen plomo. Estos tres elementos influyen por

diferentes razones, en promover la rotura de la viruta durante el corte con

la consiguiente disminución en el desgaste de la herramienta. Cuando se

los cementa, para lograr una mejor respuesta al tratamiento, deben estar

calmados.

GRUPO II (SAE 1108, 1109, 1116, 1117, 1118 y 1119) Son de bajo % de

carbono y poseen una buena combinación de maquinabilidad y respuesta

al tratamiento térmico. Por ello, tienen menor contenido de fósforo, y

algunos de azufre, con un incremento del % de Mn, para aumentar la

templabilidad permitiendo temples en aceite.

GRUPO III (SAE 1132, 1137, 1139, 1140, 1141, 1144, 1145, 1146 y 1151)

Estos aceros de medio % de carbono combinan su buena maquinabilidad

con su respuesta al temple en aceite.

98

❖ Aceros aleados para aplicaciones en construcciones comunes

Se considera que un acero es aleado cuando el contenido de un elemento

excede uno o más de los siguientes límites:

o ,65% de manganeso

o 0,60% de silicio

o 0,60% de cobre

o o cuando hay un % especificado de cromo, níquel, molibdeno, aluminio,

cobalto, niobio, titanio, tungsteno, vanadio o zirconio

Se usan principalmente cuando se pretende:

• desarrollar el máximo de propiedades mecánicas con un mínimo de

distorsión y fisuración

• promover en un grado especial: resistencia al revenido, incrementar la

tenacidad, disminuir la sensibilidad a la entalla

• mejorar la maquinabilidad en condición de temple y revenido,

comparándola con un acero de igual % de carbono en la misma

condición

Generalmente se los usa tratados térmicamente; el criterio más

importante para su selección es normalmente su templabilidad, pudiendo

todos ser templados en aceite.

Al Ni 23XX 25XX

El Ni aumenta la tenacidad de la aleación; pero como no se puede mejorar

la templabilidad, debe adicionarse otro elemento aleante (Cr, Mo). Por

este motivo prácticamente no se utilizan. La temperatura de transición

dúctil-frágil baja de -4ºC para aceros al C hasta -40ºC

Al Cr-Ni 31XX 32XX 33XX 34XX El conocido en Argentina es el SAE 3115

(1,25 %Ni y 0,60 a 0,80 %Cr). Gran tenacidad y templabilidad; pero el

excesivo Ni dificulta la maquinabilidad.

99

Al Mo 4OXX 44XX Aumenta levemente la templabilidad.

Al Cr-Mo 41XX Poseen 1,00 %Cr y 0,15 a 0,30 %Mo. Se utilizan para

nitrurado, tornillos de alta resistencia, etc.

Al Cr-Ni-Mo 86XX Poseen 0,40 a 0,70 %Cr, 0,40 a 0,60 %Ni y 0,15 a 0,30

%Mo. Son las aleaciones más usadas por su buena templabilidad.

Por ejemplo: SAE 8620 para cementación SAE 8640 para temple y

revenido Al silico—Mn 92XX Poseen aproximadamente 1,40 %Si y 1,00

%Mn. Son aceros para resortes; tienen excelente resistencia a la fatiga y

templabilidad. (Para resortes menos exigidos se utiliza el SAE 1070).

Según sus aplicaciones se los clasifica en dos grupos:

a) De bajo % de carbono, para cementar

- De baja templabilidad (series SAE 4000, 5000, 5100, 6100 y 8100)

- De templabilidad intermedia (series SAE 4300, 4400, 4500, 4600,

4700, 8600 y 8700)

- De alta templabilidad (series SAE 4800 y 9300).

Estos últimos se seleccionan para piezas de grandes espesores y que

soportan cargas mayores. Los otros para piezas pequeñas, de modo

que en todos los casos el temple se pueda efectuar en aceite.

La dureza del núcleo depende del % de C básico y de los elementos

aleantes. Esta debe ser mayor cuando se producen elevadas cargas

de compresión, de modo de soportar las deformaciones de la capa.

Cuando lo esencial es la tenacidad, lo más adecuado es mantener baja

la dureza del núcleo.

b) De alto % de carbono, para temple directo.

- Contenido de carbono nominal 0,30-0,37 %: pueden templarse en

agua para piezas de secciones moderadas o en aceite para las

pequeñas. Ejemplos de aplicación: bielas, palancas, puntas de

ejes, ejes de transmisión, tornillos, tuercas.

100

- Contenido de carbono nominal 0,40-0,42 %: se utilizan para piezas

de medio y gran tamaño que requieren alto grado de resistencia y

tenacidad. Ejemplos de aplicación: ejes, paliers, etc., y piezas de

camiones y aviones.

- Contenido de carbono nominal 0,45-0,50 %: se utilizan en

engranajes y otras piezas que requieran alto dureza, resistencia y

tenacidad.

- Contenido de carbono nominal 0,50-0,60 %: se utilizan para

resortes y herramientas manuales.

- Contenido de carbono nominal 1,02 %: se utilizan para pistas,

bolillas y rodillos de cojinetes y otras aplicaciones en las que se

requieren alta dureza y resistencia al desgaste. Comprende tres

tipos de acero, cuya templabilidad varía según la cantidad de

cromo que contienen.

❖ Aceros inoxidables

a) Austeníticos AISI 302XX 303XX donde XX no es el porcentaje de

C 17-19 % Cr 8-13 % Cr 4-8 % Ni 8-14 % Ni 6-8 % Mn No son duros

ni templables, poseen una alta capacidad de deformarse

plásticamente.

El más ampliamente utilizado es el 304. A esta categoría

pertenecen los aceros refractarios (elevada resistencia a altas

tempera-turas). Ej: 30330 (35% Ni, 15%

101

b) Martensíticos AISI 514XX Contienen 11 a 18 % Cr; son templables;

para durezas más elevadas se aumenta el % Cr (formación de

carburos de Cr). Se usan para cuchillería; tienen excelente

resistencia a la corrosión.

c) Ferríticos AISI 514XX 515XX Poseen bajo % de C y alto Cr (10-27

%) de manera de reducir el campo γ y mantener la estructura

ferrítica aún a altas temperaturas.

❖ Aceros de alta resistencia y baja aleación

9XX donde XX .103 lb/pulg2, es el límite elástico del acero. Ej; SAE 942

Son de bajo % de C; aleados con Va, Nb, N, Ti, en aproximadamente

0,03% c/u, de manera que precipitan carbonitruros de Va, Nb, Ti que

elevan el límite elástico entre 30 y 50 %. Presentan garantía de las

propiedades mecánicas y ángulo de plegado. Son de fácil soldabilidad

y tenaces. No admiten tratamiento térmico.

ACEROS PARA HERRAMIENTAS

• W: Templables al agua, no contienen elementos aleantes y son de alto %

de carbono (0,75 a 1.00%). Son los más económicos y se utilizan

Principalmente en mechas. En general tienen limitación en cuanto al

diámetro, debido a su especificación de templabilidad. Para trabajo en frío:

• Sólo son aptos para trabajo en frío pues al aumentar la temperatura

disminuye la dureza.

• A templados al aire. No soportan temple en aceite pues se figurarían; se

usan para formas intrincadas (matrices) pues el alto contenido de cromo

otorga temple homogéneo.

• D alta aleación. Contienen alto % de carbono para formar carburos de Cr

(1,10-1,80 %C). Gran resistencia al desgaste.

Para trabajo en caliente: H

102

Aceros rápidos: T en base a tungsteno

M en base a molibdeno

Los tres mantienen su dureza al rojo (importante en cuchillas); tienen carburos

estables a alta temperatura; el Cr aumenta la templabilidad ya que se

encuentra disuelto; el tungsteno y el molibdeno son los formadores de

carburos. El más divulgado es el conocido como T18-4—1, que indica

contenidos de W, Cr y Mo respectivamente. Aceros para herramientas que

trabajan al choque. Fácilmente templables en aceite. No se pueden usar en

grandes seccione o formas intrincadas. (7)

ASPECTOS BÁSICOS DE LA NORMA ISO 22301 (8)

¿Qué es ISO 22301?

El nombre completo de esta norma es ISO 22301:2012 Seguridad de la

sociedad – Sistemas de gestión de la continuidad del negocio – Requisitos.

Esta norma fue redactada por los principales especialistas en el tema y

proporciona el mejor marco de referencia para gestionar la continuidad del

negocio en una organización.

Relación con BS 25999-2

La ISO 22301 ha reemplazado a la 25999-2. Estas dos normas son bastante

similares, pero la ISO 22301 puede ser considerada como una actualización

de la BS 25999-2. Para conocer las diferencias entre ambas, por favor,

consulte la infografía ISO 22301 vs. BS 25999-2.

¿Cuáles son los beneficios de la continuidad del negocio?

Si se implementa correctamente, la gestión de la continuidad del negocio

disminuirá la posibilidad de ocurrencia de un incidente disruptivo y, en caso

de producirse, la organización estará preparada para responder en forma

adecuada y, de esa forma, reducir drásticamente el daño potencial de ese

incidente.

103

¿Quién puede implementar esta norma?

Cualquier organización, grande o pequeña, con o sin fines de lucro, privada o

pública. La norma está concebida de tal forma que es aplicable a cualquier

tamaño o tipo de organización.

¿Cómo encaja la continuidad del negocio en la gestión general?

La continuidad del negocio es parte de la gestión general del riesgo en una

compañía y tiene áreas superpuestas con la gestión de seguridad y tecnología

de la información.



• Sistema de gestión de la continuidad del negocio (SGCN): parte del

sistema general de gestión que se encarga de planificar, mantener y

mejorar continuamente la continuidad del negocio.

104

• Interrupción máxima aceptable (MAO): cantidad máxima de tiempo que

puede estar interrumpida una actividad sin incurrir en un daño inaceptable

(también Período máximo tolerable de interrupción [MTPD]).

• Objetivo de tiempo de recuperación: tiempo predeterminado que indica

cuándo se debe reanudar una actividad o se deben recuperar recursos.

• Objetivo de punto de recuperación (RPO): pérdida máxima de datos; es

decir, la cantidad mínima de datos que necesita ser restablecida.

• Objetivo mínimo para la continuidad del negocio (MBCO): nivel mínimo de

servicios o productos que necesita suministrar o producir una

organización una vez que restablece sus operaciones comerciales.

Contenido de ISO 22301

La norma incluye estas secciones:

Introducción

0.1 General

0.2 El modelo Planificación-Implementación-Verificación-Mantenimiento (PDCA)

0.3 Componentes de PDCA en esta norma internacional

1 Alcance

2 Referencias normativas

3 Términos y definiciones

4 Contexto de la organización

4.1 Conocimiento de la organización y de su contexto

4.2 Conocimiento de las necesidades y expectativas de las partes interesadas

4.3 Determinación del alcance del sistema de gestión

4.4 Sistema de gestión de la continuidad del negocio

5 Liderazgo

5.1 General

5.2 Compromiso de la dirección

5.3 Política

5.4 Funciones, responsabilidades y autoridades organizativas

6 Planificación

6.1 Acciones para tratar riesgos y oportunidades

6.2 Objetivos de la continuidad del negocio y planes para alcanzarlos

7 Apoyo

7.1 Recursos

7.2 Competencia

7.3 Concienciación

7.4 Comunicación

7.5 Información documentada

8 Funcionamiento

8.1 Planificación operativa y control

8.2 Análisis de impactos en el negocio y evaluación de riesgos

8.3 Estrategia de la continuidad del negocio

8.4 Establecimiento e implementación de procedimientos de continuidad del negocio

8.5 Prueba y verificación

9 Evaluación de desempeño

9.1 Supervisión, medición, análisis y evaluación

9.2 Auditoría interna

9.3 Revisión por parte de la dirección

10 Mejoras

10.1 No conformidades y acciones correctivas

10.2 Mejora continua

Bibliografía

105

Documentación obligatoria

Si una organización desea implementar esta norma, necesitará la siguiente

documentación obligatoria:

• Lista de requisitos legales, normativos y de otra índole

• Alcance del SGCN

• Política de la Continuidad del Negocio

• Objetivos de la continuidad del negocio

• Evidencia de competencias del personal

• Registros de comunicación con las partes interesadas

• Análisis del impacto en el negocio

• Evaluación de riesgos, incluido un perfil de riesgo

• Estructura de respuesta a incidentes

• Planes de continuidad del negocio

• Procedimientos de recuperación

• Resultados de acciones preventivas

• Resultados de supervisión y medición

• Resultados de la auditoría interna

• Resultados de la revisión por parte de la dirección

• Resultados de acciones correctivas

Normas relacionadas

Otras normas de ayuda en la implementación de la continuidad del negocio

son:

• ISO/IEC 27031:2011 – Lineamientos para preparación de tecnología de la

información y comunicación para la continuidad del negocio

• PAS 200 – Gestión de crisis: orientación y buenas prácticas

• PD 25666 – Orientación para prueba y verificación de programas de

continuidad y contingencia

• PD 25111 – Orientación sobre aspectos humanos de la continuidad del

negocio

• ISO/IEC 24762 – Lineamientos sobre servicios de tecnología de la

información y comunicación para recuperación de desastres

106

• ISO/PAS 22399 – Lineamientos sobre preparación para incidentes y

gestión de continuidad operativa

• ISO/IEC 27001 – Sistemas de gestión de seguridad de la información:

requisitos

ESTÁNDARES DE LA NORMA ISO 22301

La norma ISO 22301 es una norma internacional que se utiliza para gestionar

la continuidad de negocio y ha sido desarrollada para facilitar a las empresas

la minimización del riesgo que supone este tipo de interrupciones. La

norma ISO 22301 “Seguridad de la sociedad: Sistema de Gestión de la

Continuidad de Negocio: Requisitos” sustituye a la británica BS25999.

La norma ISO 22301 especifica requisitos para planificar, establecer,

implementar, operar, monitorear, revisar, mantener y mejorar de forma

continua un Sistema de Gestión documentado para poder prepararse,

responder y recuperarse de eventos que generan diferentes interrupciones,

cuando estos se dan.

Los requisitos específicos en ISO 22301 son genéricos y pretende que se

apliquen a todas las organizaciones, sin importar su tipo, tamaño y naturaleza.

El grado de aplicación de los requisitos depende del ambiente en el que se

encuentre y de la complejidad de la empresa.

El estándar de la continuidad de negocio ha evolucionado con la norma ISO

22301, agregando:

• Mayor énfasis en el establecimiento de objetivos, seguimiento del

desempeño y de los indicadores.

• Expectativas más claras sobre la dirección de la organización.

• Se planifica y se prepara de forma cuidadosa los recursos requeridos para

asegurar la continuidad de negocio.

• La norma ISO 22301 se puede aplicar a cualquier tipo de organización,

independientemente de su tamaño, actividad, lugar, etc. por lo que se

puede:

https://www.isotools.org/normas/riesgos-y-seguridad/iso-22301?__hstc=42932858.0fbe1c7d4f7c514b27bb9fbed6dac402.1584997754700.1584997754700.1584997754700.1&__hssc=42932858.1.1584997754701&__hsfp=3069542372

107

• Establecer, implantar, mantener y mejorar el Sistema de Gestión de

Continuidad de Negocio.

• Asegurar la conformidad con la política establecida de la continuidad de

negocio de la empresa

• Demostrar la conformidad a los demás

• Buscar la certificación por un organismo externo de certificación

• Realizar una autodeterminación y autodeclaración de conformidad con la

norma internacional.



• Sistema de Gestión de la Continuidad de Negocio: es parte del sistema

general de gestión que se encarga de planificar, mantener y mejorar de

forma continua la continuidad del negocio.

• Interrupción máxima aceptable (MAO): es el máximo tiempo que puede

encontrarse interrumpida la actividad sin que esto suponga un daño

inaceptable para la organización, también se puede conocer como

período máximo tolerable de interrupción.

108

• Objetivo de tiempo de recuperación: es el tiempo que ha determinado la

organización para indicar cuando se tiene que reanudar la actividad.

• Objetivo de punto de recuperación (RPO): es la máxima pérdida de datos,

es decir, la mínima cantidad de datos que necesita ser restablecida.

• Objetivo mínimo para la continuidad de negocio (MBCO): el nivel mínimo

de servicios que necesita suministrar la organización una vez se ha

restablecido el servicio. (8)

MANTENIMIENTO DE MAQUINARIAS PESADAS (9)

Mantenimiento

Según la norma francesa, mantenimiento es el conjunto de acciones que

permiten conservar o restablecer un bien a un estado especificado o a una

situación tal que pueda asegurar un servicio determinado.

Por otro lado, según la norma británica, mantenimiento es la combinación de

todas las acciones técnicas y administrativas asociadas tendientes a

conservar un ítem o restablecer a un estado tal que pueda realizar la función

requerida y como última definición de mantenimiento, tenemos a la norma

estadounidense militar que nos dice que mantenimiento es la habilidad de un

producto para ser retenido o restaurado a una condición especificada cuando

el mantenimiento es desarrollado por personal que tiene un nivel de

conocimiento especificado, utiliza procedimientos y recursos prescritos en

cada nivel prescrito de mantenimiento y reparación.

Tipos de Mantenimiento

Para que una gestión sea efectiva y eficiente, es necesario plantear

estrategias en el mantenimiento bajo la consideración, como aspecto básico

para la selección del tipo de tácticas de mantenimiento, las características de

las fallas. Asimismo, dichas tácticas deben obedecer a los siguientes

principios:

109

a) Mantenimiento Rutinario: Es el que comprende actividades tales como:

lubricación, limpieza, protección, ajustes, calibración u otras; su

frecuencia de ejecución es periodo semanal, generalmente es ejecutado

por los mismos operarios de los sistemas y su objetivo es mantener y

alargar la vida útil de dichos sistemas operativos evitando su desgaste.

b) Mantenimiento Programado: Toma como base las instrucciones

técnicas recomendadas por los fabricantes, constructores, diseñadores,

usuarios y experiencias conocidas, para obtener ciclos de revisión y/o

sustituciones para los elementos más importantes de un sistema a objeto

de determinar la carga de trabajo que es necesario programar. Su

frecuencia de ejecución es de semanal programado por el tiempo de

operación.

c) Mantenimiento por Avería o Reparación: Es ejecutado por la

organización de mantenimiento (mano de obra especializada) para lograr

funcionamiento a corto plazo de los 21 componentes, se subsanan las

averías que se producen, siempre buscando el registro de la información

para futuros análisis que ayudarán en la toma de decisiones y auditorías

de proceso. Su condición se da debido que no es posible detener los

componentes y entonces se atacan las fallas, luego del análisis estas

fallas se corrigen o se eliminan de forma integral. Este tipo de

mantenimiento no se programa en el tiempo debido a que afecta

negativamente el proceso productivo ya que paraliza la producción.

d) Mantenimiento Correctivo: Se basa fundamentalmente en los datos

recabados a lo largo del proceso de la gestión de mantenimiento y

sobretodo en los que se registran debido a fallas ya que luego de

analizada la información sobre las averías, busca eliminar la falla y la

ejecución de trabajos o de actividades de mantenimiento a mediano plazo.

110

En este término, se debe tener en cuenta que corregir es eliminar a

profundidad, entonces, los trabajos de mantenimiento correctivo deben

ser planificados y programados en el tiempo para que no afecte el proceso

productivo.

e) Mantenimiento Predictivo: Es el mantenimiento planificado y

programado basándose en el análisis técnico y en la condición del equipo,

antes de ocurrir una falla, sin detener el funcionamiento normal del equipo,

para determinar la expectativa de vida de los componentes y

reemplazarlos en tiempo óptimo, minimizando costos.

f) Mantenimiento Preventivo: El estudio de fallas de un sistema productivo

deriva dos tipos de 22 averías; aquellas que generan resultados que

obliguen a la atención de los sistemas productivos mediante

mantenimiento correctivo y las que se presentan con cierta regularidad y

que ameritan su prevención.

El mantenimiento preventivo es el que utiliza todos los medios disponibles,

incluso los estadísticos, para determinar la frecuencia de las inspecciones,

revisiones, sustitución de piezas claves, probabilidad de aparición de

averías, vida útil, u otras. Su objetivo es adelantarse a la aparición o

predecir la presencia de las fallas.

Parámetros de Mantenimiento.

Un buen desempeño de las funciones de los equipos es necesario medir de

forma simple sus características esenciales a través de los siguientes

parámetros:

✓ Confiabilidad: Es la probabilidad de que un objeto o sistema opere bajo

condiciones normales durante un periodo de tiempo establecido, el

parámetro que identifica la confiabilidad es el Tiempo Medio de Fallas, es

decir son lapsos de tiempos entre una falla y otra.

111

✓ Mantenibilidad: Es la probabilidad de que un objeto o sistema sea

reparado durante un periodo de tiempo establecido bajo condiciones

procedimentales establecidas para ello, siendo su parámetro básico el

Tiempo Promedio Fuera de Servicio.

✓ Disponibilidad: Es el tiempo que un objeto o sistema permanece

funcionando dentro del sistema productivo bajo ciertas condiciones

determinadas. Este parámetro es tal vez el más importante dentro de u n

sistema productivo, ya que de él 23 depende de la planificación del resto

de actividades de la organización.

Gestión de Mantenimiento.

La gestión de mantenimiento puede ser definida como la efectiva y eficiente

utilización de los recursos materiales, económicos, humanos y de tiempo para

alcanzar los objetivos del mantenimiento.

La gestión del mantenimiento industrial moderno se presenta como un

conjunto de técnicas para cuidar la tecnología de los sistemas de producción

a lo largo de todo su ciclo de vida, llegando a utilizarlos con la máxima

disponibilidad y siempre al menor costo, garantizando entre otras cuestiones,

una asistencia técnica eficaz a través de una buena formación y gestión de

competencias en el uso y mantenimiento de dichos sistemas asegurando la

disponibilidad planeada dentro de las recomendaciones de garantía y uso de

los fabricantes de los equipos.

Etapas de la Gestión de Mantenimiento.

En una gestión de mantenimiento, la planificación y programación representan

el punto de partida. Ella lleva involucrada la necesidad de imaginar y relacionar

las actividades probables que habrán de cumplirse para lograr los objetivos y

resultados esperados.

112

A continuación, se describen cada una de las etapas de la gestión de

mantenimiento:

a) Planificación. Es un pro ceso que consiste en la definición de rutinas,

procedimientos y en la elaboración de los planes detallados para

horizontes relativamente largos, usualmente semanal, mensual,

trimestrales o anuales, lo cual implica la determinación de las

operaciones necesarias, mano de obra requerida, materiales a

emplear, equipos a utilizar y duración de las actividades.

En la planificación del mantenimiento se debe considerar los siguientes

aspectos:

- Se deben tener establecidos objetivos y metas en cuanto a los

objetos a mantener.

- Se debe garantizar la disponibilidad de los equipos.

- Establecer un orden de prioridades para la ejecución de las

acciones de mantenimiento.

- Sistema de señalización y codificación lógica

- Inventario técnico.

- Procedimientos y rutinas de mantenimiento.

- Registros de fallas y causas. viii. Indicadores de gestión,

estadísticas de tiempo de parada y tiempo de reparación.

b) Programación. El proceso consiste en establecer las frecuencias para

las asignaciones del mantenimiento preventivo, las fechas

programadas son esenciales para que exista una continua

disponibilidad de equipos e instalaciones. Se inicia con la solicitud y

envió de la orden de trabajo.

Ejecución, control y evaluación. Estos procesos vinculan dos acciones

administrativas de singular importancia como son la dirección y la

coordinación de los esfuerzos del grupo de realizadores de las actividades

generadas en los procesos de planificación y programación cuya finalidad

es garantizar el logro de los objetivos propuestos. (9)

113

TIPOS DE MAQUINARIAS PESADAS (10)

En la clasificación de la maquinaria pesada para construcción, desde la

perspectiva de las obras y sus actividades, se utiliza una gran variedad de

equipos e inciden en un amplio abanico de obras públicas (Ingeniería civil

principalmente) o privadas; movimientos de tierra, carreteras, desmontes,

presas, dragado, la perforación de túneles y trincheras, excavaciones o las

cimentaciones profundas.

Así que los equipos utilizados son varios al igual que sus dimensiones, pero

los principales – si hablamos de equipos de grandes dimensiones – los

podemos dividir:

o La excavadora

o La retroexcavadora

o Dragas

o La dragalina

o La mototrailla

o La escrepa

o La pavimentadora

o La compactadora

o La motoniveladora

o La cisterna de agua

o Las volquetas

o Tractores

o La cargadora

a) Excavadoras: Las excavadoras son equipos importantes ampliamente

utilizadas en la industria de la construcción. Su propósito general es la

excavación, pero aparte de ello, también se usan para distintas

aplicaciones, como levantar objetos pesados, demolición, dragado de

ríos, tala de árboles, etc.

114

Las excavadoras poseen una cabina para el conductor y un brazo largo

para cumplir con las tareas de construcción y edificación.

Equipadas con un cucharón, las excavadoras están disponibles en

configuraciones sobre orugas como sobre ruedas.

b) Retroexcavadoras: La retroexcavadora, denominada también

excavadora mixta o retrocargadora, es otro equipo de maquinaria

pesada. Sirve para muchos propósitos como excavar trincheras o zanjas

por debajo del nivel de la máquina para proyectos de tendido de tuberías,

cables y cimientos; mover tierra; descargar y elevar materiales, entre

otros.

El nombre en sí explica que la disposición de la azada o cucharón

retroexcavador se encuentra en la parte trasera del vehículo, mientras que

el cubo de carga (o cucharón cargador) está en la parte delantera. Una

retroexcavadora se puede conducir hasta un sitio de trabajo y por ello no

necesita ser remolcada, eso sin mencionar que pueden acceder a lugares

que otras máquinas pesadas no pueden acceder. Asimismo, tiene la

capacidad de limpiar un sitio de construcción (mover grandes pilas de

tierra y alisar la superficie gracias al cucharón o balde).

https://www.triton.com.pe/equipos/liebherr/excavadoras-sobre-orugas/

https://www.triton.com.pe/equipos/liebherr/excavadoras-sobre-orugas/

https://www.triton.com.pe/equipos/bobcat/retroexcavadoras/

https://www.triton.com.pe/equipos/bobcat/retroexcavadoras/

115

c) Tractores: Los tractores, o bulldozers, son un tipo de maquinaria pesada

para la excavación del suelo. Se utilizan principalmente para eliminar la

capa superficial del suelo (o tierra débil) hasta llegar a una profundidad

particular. También son ampliamente usados para retirar estratos de roca,

el levantamiento de tierra, etc.

La eliminación de tierra se realiza mediante la placa de metal ancha de

bordes afilados que tiene en su frente. Esta placa puede subir y bajarse,

es decir nivelarse, gracias a los pistones hidráulicos que posee.

d) Cargadores frontales: El cargador frontal es un tipo de tractor. Utiliza un

cubo basculante cuadrado y ancho en el extremo de los brazos móviles

para levantar y mover el material. Muchas veces, este cucharón se puede

reemplazar con otros dispositivos o accesorios.

Estos vehículos se manejan principalmente para cargar materiales en

camiones, colocar tuberías, limpiar escombros y también para cavar

agujeros.

https://www.triton.com.pe/equipos/liebherr/tractores-sobre-orugas/

https://www.triton.com.pe/equipos/liebherr/cargadores-frontales/

116

e) Manipuladores telescópicos: Un manipulador telescópico es una

máquina de elevación altamente versátil que se utiliza principalmente en

la industria de la construcción. Son comúnmente conocidos por levantar

tableros de paletas y mover cargas pesadas a áreas altas y difíciles de

alcanzar.

En la actualidad, la mayoría de los modelos tienen capacidades

combinadas para hacerlos más eficientes en la realización de una

variedad de trabajos. Vienen equipados con brazos telescópicos y

distintos accesorios de elevación para adaptarse a trabajos relevantes del

proyecto.

Pueden realizar las mismas aplicaciones que los montacargas, grúas y

plataformas de trabajo gracias a un elemento de diseño conocido como

“enganche rápido”, que esencialmente permite al operador cambiar entre

accesorios de forma rápida y segura.

Esto minimiza el tiempo y el esfuerzo al transportar materiales que podrían

requerir dos o más máquinas.

El accesorio más común son las pinzas con grapa hidráulica, ya que

esencialmente transforman el manipulador telescópico en una máquina

multifuncional, capaz de levantar una variedad de cargas pesadas, que

incluyen:

• Paletas (a través de horquillas para paletas)

• Bloques de concreto

• Barras de acero

• Tubos industriales

• Madera

• Productos envasados

https://www.triton.com.pe/equipos/bobcat/manipuladores-telescopicos/

https://www.triton.com.pe/equipos/bobcat/manipuladores-telescopicos/

117

f) Minicargadores: Un minicargador es excelente para cualquier proyecto

que implique mover tierra o nivelar el suelo en lugares estrechos donde

una excavadora no puede ingresar o atravesar. Si bien la mayoría de las

minicargadoras tienen ruedas, también existen versiones sobre orugas.

Los minicargadores tienen una gran cantidad de accesorios, por lo que no

necesariamente deben usarse para una sola tarea específica en el sitio

de construcción. Puedes intercambiar los accesorios fácilmente y realizar

múltiples proyectos con la misma máquina.

En Tritón Trading S.A. contamos con los mejores modelos de maquinarias

pesadas para los sectores de construcción y minería. Si estás interesado en

alguno de nuestros vehículos, no dudes en comunicarte con nosotros. (10)

APLICACIONES DE LAS MAQUINARIAS PESADAS (11)

MAQUINARIA PARA EXCAVACIÓN

Es aquel tipo de máquina la cual su función es excavar el terreno o para

hacerse paso para que pueda acceder a un lugar. Dentro de este tipo

encontramos maquinaria como:

• Retroexcavadora: esta máquina cuenta con brazo hidráulico que permite

extraer material, permite una ejecución precisa y rápida. Se usa para

canalizaciones, instalación de tubos y puede efectuar un relleno.

https://www.triton.com.pe/equipos/bobcat/minicargadores-sobre-ruedas/

https://www.triton.com.pe/cotizar/

https://www.triton.com.pe/cotizar/

118

• Excavadora 320: máquina que permite un giro capas de 360° que excava

y carga, está montada sobre cadenas (orugas) para un mejor desempeño.

• Bulldozer: equipo montado sobre orugas equipada en una pieza en la

parte delantera para el empuje del material.

• Dragas: maquinaria montada sobre una embarcación es utilizada para

excavar material debajo del nivel del agua.

MAQUINARIA PARA CARGA

Es aquella maquinaria utilizada para el transporte de la tierra o desperdicios

después de la excavación. Maquinaria utilizada:

• Payloder: es una maquinaria auto propulsada sobre ruedas, equipada con

una cuchara frontal con estructura soporte en chasis rígido.

• Cargador compacto de orugas: el tren de rodaje está suspendido

proporciona amortiguación más suave y mayor retención del material.

MAQUINARIA PARA ACARREO Y TRANSPORTE

o Acarreo manual

o Acarreo con equipo mecánico

o Carretilla

o Moto tráiler

o Bote

o Camiones

o Chunde

o Camiones fuera de carretera

o Bogue

o Volquetes

Moto escrepa: es el equipo de trabajo que se utiliza para mover cantidades

importantes de tierra, y fundamentalmente en tareas de compresión de

volúmenes en distancias de 200 a 300 mts. Se puede subdividir en:

119

✓ Moto escrepas estándar

✓ Moto escrepas de doble motor

✓ Moto escrepas de tiro-empuje

✓ Moto escrepas auto cargable

Camiones de volteo: se puede definir como aquel tracto camión que tiene

montado sobre su chasis una caja de volteo o acarreo.

Dumper: usada en la minería o en acarreos de grandes volúmenes de

material. Debido a su tamaño no pueden circular en las vías de comunicación

comunes.

Volquetes: parecidos a los camiones de volteo con la diferencia que su

capacidad de carga es mayor.

Vagonetas: son unidades de carga que son arrastrados por un tractor o

camión, consta de una caja de almacenamiento sobre los ejes.

MAQUINARIA PARA COMPACTACIÓN

La compactación es la densificación del suelo por medios mecánicos, mejora

la resistencia y estabilidad volumétrica, permeabilidad del suelo. Maquinaria

utilizada:

✓ Compactadores con neumáticos: las fuerzas de compactación

generadas por estas máquinas actúan descendente de la parte superior de

la capa para aumentar la densidad del material. El esfuerzo d compactación

basta con variar la presión de los neumáticos o cambiar el peso del lastre.

✓ Rodillos pistones: los pistones atraviesan la capa superior del material y

compacta realmente la capa inferior dejando la superficie más suelta. Tiene

la ventaja de compactar de abajo hacia arriba y deja una superficie

esponjosa para que se produzca su secado.

120

Compactadores vibratorios: las fuerzas aplicadas contra el suelo en estos

rodillos hacen que sean más efectivos para la compactación. Se considera

que la compactación es uniforme en todo el espesor de la capa

compactada.

✓ Compactador mecánico: utiliza las vibraciones para compactar el suelo

es espacios pequeños usualmente se usa en obras pequeñas.

MAQUINARIA PARA PAVIMENTACIÓN

Extendedor de concreto par pavimento: se usa para distribuir el concreto

mezclado húmedo a lo ancho del pavimento. Puntea el camino a pavimentar

montada sobre ruedas de acero.

Pavimentádoras de asfalto: distribuye y da forma al asfalto es puesto en un

área determinada como una carretera o un estacionamiento, que también

termina la tarea de compactarlo.

✓ Moto conformadora: son máquinas con una hoja auto ajustable situada

entre los ejes delanteros y trasero, que corta, mueve y extiende materiales

con fines generalmente de nivelación.

✓ Motoniveladora: es una máquina de construcción que cuenta con una

larga hoja metálica empleada para nivelar terrenos. La principal finalidad

de la motoniveladora es nivelar terreno y refinar taludes (puede retirar

taludes con distintas inclinaciones).

121

MAQUINARIA PARA PERFORACIÓN

Máquina con un brazo hidráulico con una punta que permite romper o quebrar

grandes trozos de rocas o concreto tanto vertical como horizontal.

Maquinaria utilizada:

✓ Perforadora hidráulica: diseñadas para la ejecución de obras de pilotaje

capaces de utilizar técnicas de trabajos distintas.

✓ Martinetes: son diseñados para el hincado de pilotes y tabla estacas. Vibro

hincadores: diseñados para la ejecución de pilotaje en suelos blandos y

arenosos, equipos para introducir ademes metálicos en pilas.

✓ Botes: son herramientas de perforación diseñadas para trabajos en suelos

secos y bajo el agua, blandas o duros. Son herramientas que dejan poco o

nulo azolve de perforación.

✓ Brocas: son herramientas de perforación diseñados para trabajos en

suelos secos con dureza media a dura.

MAQUINARIA PARA CIMENTACIÓN

Basándose en el criterio de diseño de sus cimentaciones, las maquinarias

pueden clasificarse como:

o Las que producen fuerzas de impacto, como son los martillos y las prensas.

o Las que producen fuerzas periódicas, como los compresores.

o La maquinaria de alta velocidad, como las turbinas y los compresores

rotatorios.

o La maquinaria especial, como, por ejemplo, los radares.

o A su vez, las cimentaciones pueden clasificarse atendiendo a su tipo

estructural, de la siguiente manera:

122

o Cimentación tipo bloque, que consiste de un pedestal de concreto que

soporta a la maquinaria.

o Cimentación de tipo cajón, la cual consiste en un bloque de concreto hueco

que soporta la maquinaria en su parte superior.

o Cimentación de tipo muro, formada por un par de muros que dan soporte a

la maquinaria.

o Cimentación de tipo marco, con base en columnas verticales que soportan

en la parte superior una plataforma horizontal, la cual sirve de asiento a la

maquinaria.

MAQUINARIA PARA MONTAJE

MAQUINARIA PARA DEMOLICIÓN

Habitualmente las construcciones que fueron afectadas por siniestros

(terremotos, incendios, catástrofes naturales), o que están para ser demolidas

ya que, en ese terreno, o sobre la estructura que quede de la demolición se

edifique una nueva, dejan a cargo de las empresas de demolición las

aberturas, hierros, rejas, pisos, escaleras, techos y demás materiales, los

cuales son extraídos cuidadosamente para poder reutilizarlos en otras

construcciones.

Estas materias por lo general son muy valiosas, ya que fueron usados en casa

muy antiguas, son únicos, y habitualmente ya no tienen competencia, no se

construyen más. Hierro forjado, pinotea, algarrobo, pisos de parquet,

mampostería, aberturas, columnas, mesadas, escaleras, etc. Se las pueden

encontrar en los locales de venta de las demoliciones.

123

Tipos de demolición

✓ Demoliciones Mecánicas: Desarrollo con maquinaria pesada: pala

cargadora y pala excavadora sobre orugas, retiro de material con camión

volcador. Las mismas se utilizan para practicar demoliciones a grandes

escalas y en lugares de riesgo en los cuales el personal no se puede hacer

presente. Dichas máquinas son operadas por personal altamente

calificado, respetando las normas de seguridad e higiene correspondientes.

✓ Demoliciones Tradicionales: Se trabaja con mano de obra especializada,

utilizando técnicas tradicionales, a fin de conservar muros, medianeras y

estructuras, en este caso no se utiliza maquinaria pesada.

✓ Demoliciones en Siniestros: Se trabaja sobre accidentes, peligros de

derrumbes y emergencias edilicias. (11)

MAQUINARIAS PESADAS PARA LA MINERÍA (12)

Dentro de las operaciones mineras la actividad de manejo y gestión de

maquinaria para minerales, incide en el costo de operación en general,

principalmente por la gran cantidad y variabilidad de recursos involucrados en

ella.

Gran parte de las innovaciones tecnológicas apuntan a esta actividad, tanto

por la importancia de ella en el costo de operación como en la cantidad de

etapas involucradas.

La gestión en el manejo de minerales, o de materiales en general, busca

optimizar los recursos para lograr un objetivo simple, pero a la vez complejo

que es el traslado de un material desde un punto a otro cumpliendo con ciertas

exigencias de calidad y cantidad en un período de tiempo definido y al mínimo

costo.

124

Maquinaria Minería a cielo abierto

La minería a cielo abierto es una actividad industrial que consiste en la

remoción de grandes cantidades de suelo y subsuelo, que es posteriormente

procesado para extraer el mineral. Este mineral puede estar presente en

concentraciones muy bajas, en relación con la cantidad del material removido.

❖ Dragalina

Es una máquina excavadora de grandes dimensiones, por eso la

construyen en el propio lugar en el que va a ser utilizada, en minería y en

ingeniería civil para mover grandes cantidades de material. Es

especialmente útil en lugares inundados por ejemplo para la construcción

de puertos. Su peso supera fácilmente las 2.000 toneladas hasta llegar en

algunos casos a las 13.000 toneladas.

La dragalina está formada por las siguientes partes:

La estructura principal, en forma de caja, que tiene movimiento rotatorio.

Aquí reside el motor, diésel o eléctrico, y la cabina de mando. El brazo móvil

o mástil que soporta la pala cargadora

La pala cargadora que está sujeta verticalmente al brazo principal y

horizontalmente a la estructura principal a través de cables y cuerdas

Cables, cuerdas y cadenas que permiten la maniobra del proceso de

excavación.

Tiene unos pies metálicos debido a que las ruedas o las orugas de los

tanques se hundirán.

125

❖ Pala excavadora

Se denomina pala excavadora o pala mecánica a una máquina

autopropulsada, sobre neumáticos u orugas, con una estructura capaz de

girar al menos 360º (en un sentido y en otro, y de forma ininterrumpida) que

excava terrenos, o carga, eleva, gira y descarga materiales por la acción

de la cuchara, fijada a un conjunto formada por pluma y brazo o balancín,

sin que la estructura portante o chasis se desplace.

❖ Rotopala

Es una máquina de producción continua en la que las funciones de

arranque, carga y transporte, dentro de ella están separadas, siendo

realizadas las dos primeras por el rodete y la última por un sistema de cintas

transportadoras.

126

Puede excavar 240.000 toneladas de carbón o de 240.000 metros cúbicos

de estériles a diario, el equivalente a un campo de fútbol de 30 metros de

profundidad. El carbón producido en un día llena 2.400 vagones.

❖ Mototrailla

Esta máquina es para transportar tierra de una dirección a otra en donde

se puede ver en la imagen no es para transportar una gran cantidad de

tierra es para llevar la específica en donde la libera la tierra al moverse.

127

❖ Bulldozer

Es un tipo de topadora que se utiliza principalmente para el movimiento de

tierras, de excavación y empuje de otras máquinas. Aunque la cuchilla

permite un movimiento vertical de elevación, con esta máquina no es

posible cargar materiales sobre camiones o tolvas, por lo que el movimiento

de tierras lo realiza por arrastre.

❖ Camión

Los camiones se han ido especializando y adoptando una serie de

características propias del trabajo al cual se les destina en las minas se

encargan de transportar el mineral y el estéril al botadero. En la mayoría la

estructura está integrada por un chasis portante, generalmente un marco

estructural, una cabina y una estructura para transportar la carga.

❖ Maquinaria Minería Subterránea

Las minas de roca blanda, como el carbón, no necesitan el empleo de

explosivos para la extracción. Estas rocas pueden cortarse con las

herramientas que proporciona la tecnología moderna. También son rocas

blandas la sal, la potasa, la bauxita.

128

En las minas de roca dura, la extracción se realiza mediante perforación y

voladura. Primero se realizan orificios con perforadoras de aire comprimido

o hidráulicas. Luego se insertan barrenos en los orificios y se provoca una

explosión para fracturar la roca. Se carga la roca volada hasta galerías de

gran inclinación, por las que la roca cae hacia un pozo de acceso. Se la

carga en unos contenedores llamados cucharones y se la retira de la mina.

❖ Perforadoras mineras

Su nombre técnico es jumbo de perforación la cual la función principal de

esta máquina es la perforación de frentes de trabajo para posteriormente

realizar las tronadoras correspondientes. Este equipo es muy eficaz y

confiable el cual su tiempo de trabajo es muy inferior a cómo se realizaba

antiguamente por lo cual es de gran ayuda para una mayor y segura

productividad.

❖ Pala cargadora

La imagen representa claramente el trabajo de este equipo denominado

scoop, el cual es utilizado una vez que se ha realizado la tronadura en la

frente de trabajo. el trabajo de este equipo consiste en el retiro de este

material desde la frente hasta un punto de acopio de marina o bien a piques

de vaciado.

129

❖ Grúa de levante

Equipo utilizado para satisfacer las necesidades de los trabajadores en las

frentes de trabajo, ya sea para realizar la carga de explosivos como también

la fortificación respectivamente que se realiza a la frente de trabajo siendo

muy útil para el avance de los trabajos que se deben realizar en altura

❖ Shotcrete

Equipo mecánico utilizado para la proyección de shotcrete ya sea vía

húmeda o seca el cual facilita en demasía el trabajo de proyección de este

material dando mayor avance y calidad a los trabajos a realizar

130

❖ Rozadora

La máquina rozadoras son el equipo más utilizados en la construcción de

túneles y galerías subterráneas en donde su cabeza tiene puntas para

romper los lugares más duros

Maquinaria pesada minería

La tecnología avanza a una velocidad impresionante y, como tal, se expande

a diferentes mercados. El sector minero no es la excepción y las empresas

proveedoras del rubro no se quedan atrás. El mercado de maquinaria pesada

minera ofrece grúas, excavadoras, camiones, entre otros. A continuación, los

todoterrenos de la minería.

Un indicador esencial en los equipos pesados para minería es que logren

generar el menor costo por tonelada movida, siguiendo altos estándares de

seguridad. Es por ello que diversos fabricantes han venido desarrollando

mejoras continuas en sus equipos para aportar cada vez más productividad y

eficiencia en costos operativos.

Del mismo modo, se busca tener capacidades de control superiores y

comodidad para el operador, con altos estándares de seguridad, atributos

altamente valorados por los clientes mineros.

131

En este sentido, la tecnología ha venido evolucionando a lo largo de los años,

de manera paulatina, impactando positivamente en la productividad y

seguridad de la maquinaria pesada.

Equipos de Minería

Otro de los equipos que podemos mencionar son los equipos de minería

Caterpillar, que destacan por sus sistemas de información, que permiten

acceder en tiempo real, vía Internet o a través de señal celular, a reportes de

la salud de las palas y de cómo están siendo operadas.

“Estos sistemas incluso hacen posible observarlas en movimiento a través de

un modelo 3D. Gracias a estas capacidades de análisis y seguimiento, se

hace posible maximizar el rendimiento de los equipos”, menciona la

compañía.

“Los niveles de producción nos ayuda a definir la cantidad de equipos y la

combinación en el ciclo operacional (match pala camión, ángulos de

perforación, etc.) son detalles importantes que se deben analizar”, sostiene.

Indica que los aspectos que más se valoran en la selección son el rendimiento

del equipo, el costo (de inversión y de mantenimiento) y la ergonomía (cabina,

asientos, visualización y operación del equipo).

“Previo a la decisión de compra se realiza un benchmarking de las marcas

que, ya que existen en el mercado y cumplan con nuestros estándares,

además de tener en cuenta los requerimientos y observaciones de las áreas

operativas (mina y mantenimiento), y las opiniones de los operadores”,

comenta.

132

Gestión minera

Dentro de las operaciones mineras la actividad de manejo y gestión de

minerales es una de los más incidentes en el costo de operación general,

principalmente por la gran cantidad y variabilidad de recursos involucrados en

ella.

Gran parte de las innovaciones tecnológicas apuntan a esta actividad, tanto

por la importancia de ella en el costo de operación como en la cantidad de

etapas involucradas. La gestión en el manejo de minerales, o de materiales

en general, busca optimizar los recursos para lograr un objetivo simple, pero

a la vez complejo que es el traslado de un material desde un punto a otro

cumpliendo con ciertas exigencias de calidad y cantidad en un período de

tiempo definido y al mínimo costo (12)

MAQUINARIAS PESADAS PARA LA CONSTRUCCIÓN (13)

Construcción

El mundo de la construcción es muy amplio, y saber qué hacer en todo

momento, es difícil en la búsqueda de maquinaria de construcción para la

ejecución de una avenida de grandes dimensiones.

Nos quedamos perplejos de la complejidad de la temática y de los diferentes

opciones, características, clasificaciones o tipos de máquinas que se utilizan

en las obras, una temática en la que no sólo se pueden utilizar excavadoras.

Hay un mundo detrás, que muchos de los técnicos deberíamos recordar como

profesionales en el sector de la construcción.

Como nunca viene mal el repasar la materia de maquinaria de obra, hemos

querido simplificar la información para que por lo menos tengamos una

perspectiva de lo que nos vamos a encontrar y de las posibles opciones

existentes en el mercado, así como sus características o los tipos de

maquinaria para construcción.

133

Máquinas de construcción

Para determinar una clasificación coherente, vamos a proceder a una división

conforme la relación de peso – volumen, es decir, atendiendo a su capacidad,

y las podemos organizar de la siguiente manera para poder tener una

perspectiva general.

❖ Maquinaria pesada

Aquí entran las que disponen de grandes proporciones geométricas

equiparándolas con referencia a los vehículos tradicionales de calle, tiene

volumen y peso considerable, y necesitan de un operario capacitado que

necesita de un carnet especial para poderlas manejar, dada la complejidad

de los mandos y la funcionalidad de las mismas.

Principalmente su uso está destinado a grandes movimientos de tierras

(sea de cielo abierto o en túneles), movimiento de elementos de gran peso,

ingeniería civil o en obras de minería.

Unos ejemplos serían; las afamadas tuneladoras, grandes grúas, etc.

134

Tipos de maquinaria pesada

En la clasificación de la maquinaria pesada para construcción, desde la

perspectiva de las obras y sus actividades, se utiliza una gran variedad de

equipos e inciden en un amplio abanico de obras públicas (Ingeniería civil

principalmente) o privadas; movimientos de tierra, carreteras, desmontes,

presas, dragado, la perforación de túneles y trincheras, excavaciones o las

cimentaciones profundas.

Así que los equipos utilizados son varios al igual que sus dimensiones, pero

los principales – si hablamos de equipos de grandes dimensiones – los

podemos dividir:

- La excavadora

- La retroexcavadora

- Dragas

- La dragalina

- La mototrailla

- La escrepa

- La pavimentadora

- La compactadora

- La motoniveladora

- La cisterna de agua

- Las volquetas

- Tractores

- La cargadora

135

❖ Maquinaria semipesada

Las clasificaríamos como de medianas proporciones y dimensiones. El

ejemplo perfecto es el típico motovolquete de obra, excavadoras pequeñas,

grúas pequeñas, retroexcavadoras de dimensiones menores… etc (Puede

parecer que son similares a las anteriores, pero hay que pensar en términos

de dimensiones).

❖ Equipos ligeros

En esta sección incluiríamos los equipos de construcción especializados o

maquinaria para la construcción de pequeñas dimensiones; una bomba de

agua, compresora, vibradora, cortadora de acero, rompe pavimentos, etc.

También podemos distinguirlas en función de la energía consumida para

su adecuado funcionamiento, tendríamos dos tipologías diferentes:

Neumáticas, funcionan a base de aire comprimido generado por un

motocompresor. Eléctricas, funcionan con energía eléctrica común

directamente del suministro eléctrico o, en su defecto, de grupos

electrógenos instalados en obra.

❖ Vehículos pesados

El punto de referencia sería el camión de estacas o camión con carrocería

que encontramos en toda obra para el transporte de material.

136

Vehículo automóvil especialmente acondicionado para el transporte de

mercancías cuyo peso máximo autorizado sea superior a 6 toneladas y

cuya capacidad de carga exceda de 3,5 toneladas. Las cabezas tractoras

tendrán la consideración de vehículos pesados cuando tengan una

capacidad de arrastre de más de 3,5 toneladas de carga.

❖ Vehículos semipesados

Son referentes a los destinados a uso público, aunque no entran dentro del

sector de la construcción hay que diferenciarlos y podríamos decir como

ejemplo un micro bus.

❖ Vehículos ligeros

Aquí entraría el típico automóvil de calle o la furgoneta que toda obra que

se precie dispone. Nota: Para España la DGT (Dirección General de

Tráfico) proporciona una clasificación extensa sobre los tipos de vehículos

que creemos entender que no es en concordancia con la finalidad del

artículo.

❖ Fuentes de energía

Se toma como referencia el género de motor de la máquina, definiéndose

el concepto de motor como: Un sistema que convierte una determinada

clase de energía (hidráulica, eléctrica, química… etc) en energía mecánica

que genera movimiento.

Las diferencias principales entre el motor a gasolina y el Diésel son: Un

motor a gasolina aspira una mezcla de gas y aire, los comprime y enciende

la mezcla con una chispa. Un motor diésel solo aspira aire, lo comprime y

entonces le inyecta combustible al aire comprimido. El calor del aire

comprimido enciende el combustible espontáneamente.

137

❖ Medios de transporte

En el transporte de maquinaria pesada se debe identificar, evaluar y

controlar los riesgos existentes en las tareas de transporte de ciertas

máquinas pesadas.

El objetivo es ejecutar las actividades que realizaran los trabajadores

correspondientes a las labores que impone el transporte. Aquí entra el

juego la traslación de un lugar a otro. Que podríamos clasificaros como:

❖ Equipos de construcción

Esta clasificación está más amparada en la función y uso que va a realizar.

Es una nomenclatura y nombres de máquinas de construcción amparadas

por las empresas del sector. La lista y ejemplos podrían ser:

- Cargadores forestales de pluma recta

- Compactadores

- Dúmperes

- Excavadoras

- Hojas de empuje

- Manipuladoras de materiales

- Motoniveladoras

- Máquinas forestales

- Mototraíllas

- Perfiladoras de pavimentos en frío

- Perforadoras

- Recicladoras de pavimentos

- Recogedoras transportadoras de troncos

- Taladoras, etc.

Los nombres anteriores son asignados con imágenes a los diferentes

ejemplos siguientes de equipos de maquinaria para obras:

138

Una vez repaso los nombres de maquinarias de construcción comunes y

atendiendo siempre a que los avances tecnológicos nos proporcionan

nuevas herramientas, y sobre todo desde la perspectiva del campo de la

robótica en el que están apareciendo en el mercado artefactos de

ingeniería realmente modernos que en muchos casos van derivados a

sustituir al obrero u operario en sus funciones.

Por un uso más común y las necesidades “típicas de obra” queremos

adentrarnos un poco más en el sector de la maquinaria de obras y de las

excavadoras en obra.

❖ Retroexcavadoras

Máquina diseñada para el movimiento de tierras y poder excavar.

Autopropulsada sobre ruedas o cadenas.

Según el trabajo que realiza existen distintas aplicaciones:

• Empuje frontal. Donde utiliza normalmente para excavar bancos de altura.

• Empuje retro. Se aplica en excavaciones por debajo de la cota cero del

suelo. (Es la retroexcavadora)

• Equipo bivalvo. Aunque no muy común, es referente a esa cuchara que

se deja caer abierta sobre el material a excavar que literalmente se

“hincan los dientes” y al elevarse se cierran los casos recogiendo el

material escavado.

139

También podemos ver los distintos tipos de excavadoras según:

• Atendiendo a su acondicionamiento: Excavadoras de cable o

mecánicas y las hidráulicas.

• Atendiendo el sistema de traslación: Excavadoras montadas sobre

cadenas (orugas), sobre ruedas o Neumáticos. Sobre rieles y sobre

barcos.

• Atendiendo al tipo de operación: Excavadoras normal o Standar, de

mordazas, de tamber y de Rosario.

Recuerda que el tema de las cimentaciones es complicado y para

entenderlo mejor, tenemos un artículo sobre cimentaciones y tipos de

patologías con 9 guías imprescindibles de gran utilidad para el técnico de

obras.

Plan de seguridad

Para tener un poco claro la normativa para la maquinaria de construcción,

aunque es un poco compleja dado que también interviene son los gobiernos

locales, podremos diluir más datos sobre la clasificación de maquinarias de

construcción.

140

• Utilizar únicamente aquellos equipos y máquinas para los cuales se

dispone de la cualificación y autorización necesarias.

• Utilizar estos equipos respetando las normas de trabajo indicadas por el

fabricante

• Respetar la señalización interna de la obra.

• No utilizar la maquinaria para transportar a personal de la obra.

• Realizar mantenimientos periódicos de acuerdo con las instrucciones del

fabricante. Circular con precaución en las entradas y salidas de la obra.

• Vigilar la circulación y la actividad de los vehículos situados en el radio de

trabajo de la máquina.

¿Cuáles son los nombres de las máquinas de construcción?

Los trabajos de construcción, ya sean infraestructuras, viales o edificación,

necesita diversos equipos y maquinaria como:

✓ -Retroexcavadora

✓ -Excavadora

✓ -Bulldozer

✓ -Motoniveladora

✓ -Compactadoras

✓ -Cargador frontal

✓ -Camiones

✓ -Bobcat

✓ Pavimentadora (13)

MANTENIMIENTO RCM PARA MAQUINARIAS PESADAS (14)

El mantenimiento centrado en confiabilidad se originó a comienzos de los

setenta. Se inició con un esfuerzo conjunto de la industria norteamericana

aeronáutica y el gobierno para mejorar el mantenimiento preventivo, en donde

la frecuencia PM se determina estadísticamente para la máquina.

141

Ésta evita las fallas identificando las reparaciones mayores y reemplazando

las tareas de mantenimiento correctivo con tareas basadas en condición una

vez cumplidas el tiempo estimado de uso del equipo.

El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (Reliability Centred

Maintenance) es el proceso utilizado para determinar qué se debe hacer para

asegurar que cualquier activo físico (equipo), continúe haciendo lo que sus

usuarios quieren que hagan en su contexto operacional actual.

Lo que los usuarios quieren depende de dónde y cómo se utiliza el activo (el

contexto de funcionamiento).

Según el libro publicado por John Moubray (Reability Center Maintenance),

menciona que existen tres tipos de mantenimiento según la evolución.

El mantenimiento primitivo al momento que se presentaba una falla o un

sonido raro. La segunda cuando el mecanizado de la industria aumenta

debido a la falta de mano de obra, aquí aparece el mantenimiento preventivo.

Y por último que dio inicio después de los 70 con la revolución tecnología

donde fue necesario implementar técnicas y herramientas debido a los costos

de producción; aquí es donde aparece el mantenimiento planeado.

El Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM), fue desarrollado por la

industria de la aviación civil en Estados Unidos en la década de los 70, para

emprender un estudio de la eficiencia de las reparaciones generales, basadas

en el tiempo, de componentes complejos en los sistemas de los equipos de

las aeronaves civiles y lograr aumentar la disponibilidad de los equipos, a un

menor costo y esfuerzo de mantenimiento.

142

La efectividad de este modelo de gestión de mantenimiento, ha sido notoria,

y se ha expandido a diversos sectores, aceptada y aplicada en la industria en

general.

El RCM está conformado por un equipo multidisciplinario de trabajo,

encargados de optimizar la confiabilidad operacional de un sistema que

funciona bajo condiciones de trabajo definidas, estableciendo las actividades

más efectivas de mantenimiento en función de la criticidad de los equipos,

analizando los efectos que originarán los modos de falla en estos equipos,

respetando normas de seguridad y medio ambiente.

La filosofía del RCM1, emplea las técnicas del Mantenimiento Preventivo PM,

Mantenimiento Predictivo e inspección, Reactivo y Mantenimiento Proactivo

de una manera integrada con la finalidad de incrementar la probabilidad de

que el equipo funcione de una manera requerida sobre su vida de diseño con

el mínimo mantenimiento realizado.

La finalidad principal es de mantener su función de diseño, con la requerida

confiabilidad y disponibilidad a bajos costos.

En varios países desarrollados, rigurosos análisis del RCM han sido usados

extensivamente por las industrias de la aviación, aeroespacial, de defensa y

nucleares donde las fallas funcionales tienen el potencial de un resultado en

cuantiosas pérdidas de vida, implicancias de seguridad nacional y de impacto

extremo al medio ambiente.

El Análisis de RCM está basado en un análisis de Modo y Efectos de Falla

(FMEA), en donde se incluye los cálculos de la confiabilidad del sistema. Este

es usado para determinar las tareas de mantenimiento más adecuadas para

cada modo de falla, identificando sus 30 consecuencias. (14)

143

7. Antecedentes de la investigación

- Tesis “RCM PARA OPTIMIZAR LA DISPONIBILIDAD DE LOS

TRACTORES D8T EN LA EMPRESA ARUNTANI SAC – UNIDAD

TUKARI”, del Ing. NUÑEZ INGAROCA, Christian Manolo, de la Universidad

Nacional del Centro del Perú, Huancayo, Perú - 2016, cuyas conclusiones

principales son: “Con la aplicación del RCM y sus principales herramientas

tales como el diagrama de Pareto, Análisis modal de fallos y efectos y el

análisis de criticidad la disponibilidad mecánica ascendió a 94%. Con la

aplicación del RCM, ayudó a determinar las fallas críticas y mejorar el

estudio de la criticidad de los equipos en cuanto se refiere a incrementar la

vida útil de componentes mayores y menores”, la que se va a tener en

cuenta para el desarrollo del trabajo de investigación.

- Tesis “IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA RCM PARA LOS

VEHÍCULOS DE EMERGENCIA DEL BENEMÉRITO CUERPO DE

BOMBEROS VOLUNTARIOS DE CUENCA”, del Ing.

ALVAREZ ZEAS IVAN PATRICIO, de la UNIVERSIDAD POLITÉCNICA

SALESIANA, Sede Cuenca, Ecuador - 2017, cuya conclusión principal es:

“A través de la aplicación de la metodología RCM; se ha determinado el

plan de mantenimiento que permita la reducción de la tasa de fallos en las

unidades de emergencia. Para 257 modos de fallo analizados en las

unidades de emergencia, se logró determinar una actividad preventiva para

27 de ellos que resultaron ser los más críticos, logrando así obtener

vehículos más confiables, y minimizando los costos de mantenimiento de

las unidades”, la que se tomará en cuenta para el desarrollo del trabajo de

investigación.

144

8. Objetivos

Principal

- Conocer en un sistema de mantenimiento RCM, la importancia adecuada a

las aplicaciones de las maquinarias pesadas, en el área de la minería y el

área de la construcción.

Secundarios

- Establecer la importancia de la metodología del sistema de mantenimiento

RCM, considerando sus fases y el análisis de modo y efecto de falla.

- Identificar la influencia de la normatividad en el sistema de mantenimiento

RCM, particularmente la norma SAE y la norma ISO.

- Determinar si los tipos de maquinarias pesadas, excavadoras y cargadores,

son los más considerados en la actualidad.

9. Hipótesis

Dado que, ahora más que nunca se evidencian varias falencias en las

maquinarias pesadas, debido principalmente a la deficiencia de las

actividades de mantenimiento preventivo, por lo que resulta necesario

trabajar con un plan adecuado de mantenimiento, que considere alguna

metodología moderna, que permita minimizar las fallas y sus efectos,

mejorando sus índices de fiabilidad y disponibilidad; es probable que,

disponiendo de un estudio sobre un sistema de mantenimiento RCM, basado

en la norma ISO 22301 sobre la metodología AMEF (usando la técnica de

las 8 disciplinas, usando el instrumento del Diagrama Gantt), para

maquinarias pesadas en los talleres seleccionados en el distrito de Cerro

Colorado de Arequipa – Perú, 2020, se pueda mejorar las dificultades en la

entrega rápida de las diferentes maquinarias pesadas a los clientes.

145

PLANTEAMIENTO OPERACIONAL

1. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

Nivel y tipo de investigación

El nivel de investigación, es el descriptivo, ya que se va a tratar de dar un perfil

de un procedimiento de solución al problema planteado, y el tipo es el de una

investigación aplicada, ya que se va a utilizar los resultados obtenidos, en la

práctica, como una solución al problema.

Diseño de la investigación

El diseño de la investigación es no experimental, con el estudio de algunas

situaciones actuales, utilizando una estrategia de aplicación en el campo

donde se desarrollan los hechos, lo que permitirá lograr los objetivos

planteados.

2. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS

Fuente: ANDRADE QUISPE, Joel Jesús (2020) Arequipa – Perú

VARIABLE INDICADOR SUBINDICADOR TECNICA INSTRUMENTO


RCM

Metodología Fases


Observación Documental

AMEF


ISO 22031

Maquinarias pesadas

Tipos Excavadoras


Observación de Campo

Cargadores


Construcción

146

a. Para la variable “Sistema de mantenimiento RCM”, se utilizará la técnica de

la Observación, con la aplicación de la siguiente Ficha de Observación

Documental:

FICHA DE OBSERVACIÓN DOCUMENTAL

N/O CARACTERÍSTICAS M P MP N

1. Se tiene conocimiento sobre el sistema de

mantenimiento RCM.

2. Se considera importante el sistema de

mantenimiento RCM.

3. Aplicar una metodología de sistema de

manteniendo RCM, será eficiente.

4.

Adaptar una metodología de sistema de

mantenimiento RCM, generará mayor

productividad.

5.

Emplear una metodología de sistema de

mantenimiento RCM, contribuirá a la

satisfacción de los clientes.

6. Se respeta las fases de la metodología del

sistema de mantenimiento RCM.

7. Se tiene conocimiento sobre la

metodología AMEF.

8.

Se valora la importancia de aplicar la

metodología AMEF en el sistema de

mantenimiento RCM.

147

9. Existe conocimiento sobre las normas ISO

para el sistema de mantenimiento RCM.

10. Existe conocimiento sobre las normas SAE

para el sistema de mantenimiento RCM.

11. Influyen las normas ISO en el sistema de

mantenimiento RCM.

12. Influyen las normas SAE en el sistema de

mantenimiento RCM.

M: Mucho P: Poco MP: Muy poco N: Nada


b. Para la variable “Maquinarias pesadas”, se utilizará la técnica de la

Observación, con la aplicación del instrumento de recolección de datos de

la Ficha de Observación de Campo:

FICHA DE OBSERVACIÓN DE CAMPO

N/O

INDICADORES

Mu

y d

e

ac

ue

rdo

De a

cu

erd

o

Ind

ifere

nte

En

de

sa

cu

erd

o

Mu

y e

n

de

sa

cu

erd

o

1. Es importante tener conocimiento

actualizado sobre maquinarias pesadas.

2. Influyen los tipos de maquinarias pesadas

para la eficiencia del trabajo.

3.

Se debe tener conocimiento actualizado

sobre maquinarias pesadas

específicamente, en excavadoras.

148

4.

Se cuenta con personal técnico calificado,

que opere las máquinas pesadas,

específicamente en excavadoras.

5.

Considera que la maquinaria pesada en

excavadoras, son los más considerados

en la actualidad.

6.

Se debe tener conocimiento actualizado

sobre maquinarias pesadas

específicamente sobre cargadores.

7.

Se cuenta con personal técnico calificado,

que opere las máquinas pesadas,

específicamente en cargadores.

8.

Considera que la maquinaria pesada en

cargadores, son los más considerados en

la actualidad.

9.

Es importante conocer sobre las

aplicaciones de la maquinaria pesada

para la minería.

10. Influye en el trabajo el tipo de maquinaria

pesada para la minería.

11.

Es importante conocer sobre las

aplicaciones de la maquinaria pesada

para la construcción.

12. Influye en el trabajo el tipo de maquinaria

pesada para la construcción.


149

3. CAMPO DE VERIFICACIÓN

3.1 Ubicación espacial

Para el presente trabajo de investigación, los instrumentos de recolección

de datos de aplicarán para todas aquellas empresas del rubro industrial o

minera que ofrezcan servicios de maquinarias pesadas, en los talleres

seleccionados del distrito de Cerro Colorado, en la ciudad de Arequipa.

3.2 Ubicación temporal

El presente trabajo de investigación, tendrá una duración aproximada de

12 semanas, luego de la aprobación del Proyecto de Trabajo de

Investigación para optar el Grado Académico de Bachiller

3.3 Unidades de estudio

Para la variable “Sistema de mantenimiento RCM”, y la variable

“Maquinarias pesadas”, se utilizará la observación (5 fichas de

observación documental y 5 fichas observación de campo), con manuales,

informes técnicos disponibles en el mercado sobre sistemas de

mantenimiento RCM de talleres seleccionados en el distrito de Cerro

Colorado, que procesan en la actividad minera e industrial, en la ciudad

de Arequipa.

4. ESTRATEGIAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS

Organización

Se coordinará con los funcionarios y trabajadores de entidades relacionadas

con el mantenimiento RCM de empresas, en la ciudad de Arequipa. De igual

manera con especialistas y operadores de maquinarias industriales y mineras.

Inicialmente se ha tomado contacto con TRALEX SOLUCIONES

INTEGRALES DE TRANSPORTE. (transporte de carga por carretera) y

TEÓFILO NÚÑEZ (alquiler y arrendamiento de maquinaria y equipo para la

construcción, transporte, minería, industria).

150

Se pondrá énfasis en tener un amplio panorama acerca de las distintas

posiciones presentes en el mantenimiento RCM, como las que usan las

maquinarias industriales y mineras, considerando el procedimiento y los

costos respectivos, en los últimos años.

Adicionalmente se hará un pequeño análisis técnico de los talleres de

TRALEX SOLUCIONES INTEGRALES DE TRANSPORTE y TEÓFILO

NÚÑEZ, ubicados en Cerro Colorado, donde se conocerá los procedimientos

de mantenimiento RCM y los requerimientos mínimos de lo que esperan los

trabajadores y clientes, contribuyendo al mantenimiento de maquinarias

pesadas industriales y mineras.

151

FICHAS TÉCNICAS

152

FICHA TÉCNICA 1 Observador: Joel Jesús Andrade Quispe Registro: Para la variable “Sistema de mantenimiento RCM”

Metodología: Observación documental localizada Diseño muestral: Se realizó a una muestra dirigida a manuales, informes

técnicos disponibles en el mercado sobre sistemas de mantenimiento RCM, de

talleres seleccionados en el distrito de Cerro Colorado de la ciudad de Arequipa,

2020.

Observaciones con el texto íntegro de los atributos planteados: En el

instrumento aplicado.

Tasa de respuesta: No se presenta, porque su cálculo no fue contemplado

dentro del proceso, por tratarse de un estudio privado.

Sistema de muestreo: Aplicación directa de la observación Tamaño de muestra: 5 Margen de error: +/- 1% Nivel de representatividad: 90% Procedimiento de selección del observado: Fueron elegidos de manera

dirigida al interés del investigador.

Nivel de confianza: 95% Fechas de trabajo de campo: Del 07 al 11 de setiembre del 2020 Lugares donde se ejecutó la observación: Talleres TRALEX SOLUCIONES

INTEGRALES DE TRANSPORTE y TEÓFILO NÚÑEZ.

Universo de los documentos observados: manuales, informes técnicos

disponibles en el mercado sobre sistemas de mantenimiento RCM, de talleres

seleccionados en el distrito de Cerro Colorado de la ciudad de Arequipa.

153

FICHA TÉCNICA 2 Observador: Joel Jesús Andrade Quispe Registro: Para la variable “Maquinarias pesadas”

Metodología: Observación de Campo focalizada Diseño muestral: Se realizó a una muestra dirigida a manuales, informes

técnicos, especialistas y operadores, de talleres seleccionados en el distrito de

Cerro Colorado de la ciudad de Arequipa, 2020.

Observaciones con el texto íntegro de los atributos planteados: En el

instrumento aplicado.

Tasa de respuesta: No se presenta, porque su cálculo no fue contemplado

dentro del proceso, por tratarse de un estudio privado.

Sistema de muestreo: Aplicación directa de la observación Tamaño de muestra: 5 Margen de error: +/- 1% Nivel de representatividad: 98% Procedimiento de selección del observado: Fueron elegidos de manera

dirigida al interés del investigador.

Nivel de confianza: 96% Fechas de trabajo de campo: Del 12 al 22 de setiembre del 2020 Lugares donde se ejecutó la observación: Talleres TRALEX SOLUCIONES

INTEGRALES DE TRANSPORTE y TEÓFILO NÚÑEZ.

Universo de los documentos observados: manuales, informes técnicos

disponibles, especialistas y operadores, de talleres seleccionados en el distrito

de Cerro Colorado de la ciudad de Arequipa.

154

MATRICES DE SISTEMATIZACIÓN

DE DATOS

155

MATRIZ DE SISTEMATIZACIÓN DE DATOS

VARIABLE "SISTEMA DE MANTENIMIENTO RCM"

Nº

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12

M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N M P MP N

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

T 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 2 1 1

LEYENDA:

M= MUCHO

P= POCO

MP= MUY POCO

N= NADA

156

MATRIZ DE SISTEMATIZACIÓN DE DATOS

VARIABLE "MAQUINARIAS PESADAS"

Nº P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

MD

D I ED

ME

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

T 3 1 1 0 2 1 1 1 0 3 1 1 0 0 3 0 0 1 1 1 1 2 1 1 1 0 3 1 1 0 0 2 2 0 0 1 3 1 1 0 0 1 1 1 1 1 2 1 1 1 0 3 2 0 0

LEYENDA:

MD= MUY DE ACUERDO

D= DE ACUERDO

I= INDIFERENTE

ED= EN DESACUERDO

MD= MUY EN DESACUERDO

proyecto de tesisrepositorio.uasf.edu.pe/bitstream/uasf/386/1/trab inv...1. metodología del trabajo...

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