UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA...

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

DEPARTAMENTO DE POSGRADO

“TRABAJO DE TITULACIÓN ESPECIAL”

PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE MAGISTER EN SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Y

PRODUCTIVIDAD

TEMA

“MODELO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO PARA EQUIPOS DE BOMBEO DE AGUA POTABLE”

AUTOR

ING. MEC. PILLIGUA MURILLO EYVIND IVÁN

DIRECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN ESPECIAL

ING. IND. ZAMBRANO SILVA DENNIS HOLGER MSC

2016

GUAYAQUIL - ECUADOR

CERTIFICACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de tutor del estudiante PILLIGUA MURILLO EYVIND

IVÁN, del Programa de Maestría de SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Y

PRODUCTIVIDAD, nombrado por el Decano de la Facultad de Ingeniería

Industrial CERTIFICO: que el Trabajo de Titulación Especial titulado

MODELO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO PARA EQUIPOS DE

BOMBEO DE AGUA POTABLE, en opción al grado académico de

Magíster en PRODUCCIÓN Y PRODUCTIVIDAD, cumple con los

requisitos académicos, científicos y formales que establece el Reglamento

aprobado para tal efecto.

Atentamente

ING. IND. ZAMBRANO SILVA DENNIS HOLGER, MSC.

TUTOR

Guayaquil, 16 de agosto de 2016

ii

DECLARACIÓN DE AUTORÍA

“La responsabilidad del contenido de esta Trabajo de Titulación Especial,

me corresponde exclusivamente; y el patrimonio Intelectual del mismo a la

Facultad de Ingeniería Industrial de la Universidad de Guayaquil”

Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind Ivan C.C: 1308124831

iii

DEDICATORIA

A mi Esposa, a mis Padres y a mi Hijo

iv

AGRADECIMIENTOS

A Dios el Padre Celestial por permitirme llevar a término esta

Investigación

Al personal directivo de la Facultad de Ingeniería Industrial por darme las

facilidades para poder sustentar este trabajo.

v

ÍNDICE GENERAL

N°

N°

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.7.1

1.7.2

1.7.3

1.7.3.1

1.7.3.2

1.7.3.3

1.7.3.4

1.8

1.8.1

1.8.2

1.8.3

1.8.4

1.8.5

1.9

Descripción

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO I

MARCO TEÓRICO

Descripción

Delimitación del problema

Formulación del problema

Justificación e importancia

Objeto de Estudio

Objetivo general

Objetivos específicos

Teorías Generales.

Evolución del mantenimiento

Mantenimiento Predictivo

Manufactura Esbelta “Lean Manufacturing”

Herramientas Lean para el Mantenimiento

5S’s Los Pilares de la Fábrica Visual

Kaizen (Mejoramiento continuo)

SMED (Single Minute Exchange of Die)

Teorías Sustantivas.

Mantenimiento Basado en la Condición (RCM)

TPM: Mantenimiento Productivo Total

OEE: Desempeño total del equipo (Overall Equipment

Effectiveness)

Gestión de Activos (Asset Management)

Análisis Causa Raíz.

Referentes Empíricos

Pág.

1

Pág.

3

3

4

4

5

5

6

6

8

8

9

10

10

11

13

13

13

14

15

15

17

vi

N°

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

N°

3.1

3.2

3.3

3.4

N°

4.1

4.2

4.3

4.4

N°

5.1

5.2

CAPÍTULO II

MARCO METODOLÓGICO

Descripción

Metodología

Métodos teóricos y empíricos

Premisa

Población y muestra

Variables de investigación

Gestión de Datos

CAPÍTULO III

RESULTADOS

Descripción

Descripción de las unidades de bombeo

Descripción de los diferentes tipos de diseño de

estaciones

Organización del Mantenimiento.

Diagnostico al Proceso de Mantenimiento

CAPÍTULO IV

DISCUSIÓN

Descripción

Contrastación Empírica

Limitaciones

Líneas de Investigación

Aspectos relevantes

CAPÍTULO V

PROPUESTA

Descripción

Planteamiento de Propuesta

Factores de decisión

Pág.

20

20

22

22

24

26

Pág.

27

27

31

35

Pág.

47

49

49

49

Pág.

50

50

vii

N°

5.3

5.4

5.5

5.6

5.6.1

5.6.2

Descripción

Ponderación de Factores de decisión

Comprobación de las preguntas de investigación

Administración del mantenimiento

Conclusiones y recomendaciones

Conclusiones

Recomendaciones

GLOSARIO DE TÉMINOS

ANEXOS

BIBLIOGRAFÍA

Pág.

53

67

68

70

70

70

72

73

viii

ÍNDICE DE FIGURAS

N°

1

2

3

4

5

6

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8

9

10

11

12

13

14

Descripción

Esquema Kaizen

Esquema del SMED

Estación tipo cisterna y tanque

Estación tipo Booster

Estación tipo reservorios

Estación tipo pozo profundo

Organigrama de subgerencia

Organigrama de Zona 1

Organigrama de Zona 2

Cantidad de actividades realizadas en órdenes de trabajo

cerradas

Cálculo de KPI

Reporte de fallas ocurridas

Diagrama de Pareto para tipo de daño en bombas

horizontales.

Análisis de ISHIKAWA

Pág.

11

12

28

29

30

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45

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ix

ÍNDICE DE TABLAS

N°

1

2

3

4

5

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7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Descripción

Tipos de Pérdidas

Fórmula para calcular la muestra

Tabla para el cálculo de la muestra por niveles de

confianza

Datos para el cálculo de la muestra

Operacionalización de variable nivel de tecnología

Cronograma de mantenimiento

Reporte de indicadores de gestión

Cantidad de fallas por tipo de equipo

Fallas por tipo en bombas horizontales

Tipos de daños en bombas horizontales

Criterios para evaluación de equipos de bombeo

Escala para definir prioridades según los resultados

Escalas para evaluación de aspectos del grupo “tipo de

bombeo”

Escalas para evaluación de aspectos del grupo

“características de los equipos”

Escalas para evaluación de aspectos del grupo

“condiciones de las instalaciones”

Escalas para evaluación de aspectos del grupo “medio

ambiente”

Escalas para evaluación de aspectos del grupo “factores

externos”

Puntajes para valorar aspectos por grado de importancia

Pesos de criterios para ponderación

Matriz de impactos cruzados de criterios para evaluación

de equipos

Pág.

14

23

23

24

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36

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42

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55

56

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59

61

62

x

N°

21

22

23

24

Descripción

Ejemplo de evaluación de equipo

Pesos de criterios para ponderación

Matriz de impactos cruzados de criterios para evaluación

de equipos

Ejemplo de evaluación de equipo

Pág.

63

65

66

68

xi

ÍNDICE DE ANEXOS

N°

1

2

3

Descripción

Diagrama de flujo de Mantenimiento Electromecánico y

Electrónico

Mantenimiento de Equipo

Hoja de Equipo de Trabajo

Pág.

74

75

91

xii

AUTOR

TEMA: DIRECTOR:

ING. MEC. PILLIGUA MURILLO EYVIND IVAN “MODELO DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO PARA EQUIPOS DE BOMBEO DE AGUA POTABLE” ING. IND. ZAMBRANO SILVA DENNIS HOLGER, MSC.

RESUMEN

El presente trabajo analiza los motivos de paralización, toma de

decisiones y programación de los trabajos de mantenimiento en una empresa que se encarga de distribuir el Servicio de agua potable por medio de estaciones de bombeo. El fin de este estudio es el de aprovechar de mejor manera los recursos técnicos del personal de cuadrillas al asignar tareas o actividades de mantención para disminuir las paralizaciones por falla. Se utiliza el método inductivo, partiendo de la experiencia y conocimiento del proceso de mantenimiento para proponer un modelo o sistema de gestión. Utilizando un enfoque cuantitativo se recopila los resultados de la gestión de mantenimiento mediante el uso de indicadores, como por ejemplo el porcentaje de equipos paralizados en el mes. Se procede al análisis de datos históricos que expliquen el comportamiento de los grupos de bombeo, y se definen cuáles son los aspectos más importantes a tomar en cuenta al momento de valorar la fiabilidad de los equipos. Se diseña una matriz de valoración para determinar la elección del equipo que necesita atención según orden de prioridad para en lo posterior programar todos los equipos en la empresa. Se concluye que al ponderar los aspectos de interés en la toma de decisión al planificar el mantenimiento, se direcciona los recursos humanos y físicos y existe un mayor grado de flexibilidad pues no se depende tanto del Software para la Planificación del Mantenimiento.

PALABRAS CLAVES: Modelo, Gestión, Mantenimiento, Equipos, Bombeo, Bombas, Bombeo, Agua, Potable.

Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind I. Ing. Ind. Zambrano Silva Dennis, Msc CC: 1308124831 Director del Trabajo

xiii

AUTHOR

TOPIC: DIRECTOR:

MEC. ENG. PILLIGUA MURILLO EYVIND IVAN "MANAGEMENT MODEL FOR MAINTENANCE WATER PUMPING EQUIPMENT " IND. ENG. ZAMBRANO SILVA DENNIS HOLGER, MSC.

ABSTRACT

This paper analyzes the reasons for standstill, decision-making and

scheduling maintenance work in a company that is responsible for distributing the drinking water service through pumping stations. The purpose of this study is to make better use of technical resources personnel crews to assign tasks or activities to reduce maintenance shutdowns fault. The inductive method, based on the experience and knowledge of the maintenance process to propose a model or management system is used. Using a quantitative approach results in maintenance management is collected by using indicators such as the percentage of equipment in the month paralyzed. It was proceed to the analysis of historical data to explain the behavior of pumping groups, and define what are the most important to consider when assessing the reliability of equipment issues. A rubric is designed to determine the choice of equipment that needs attention in order of priority in the subsequent programming all computers in the company. It is concluded that in weighing the aspects of interest in decision making to plan maintenance, human and physical resources are extended and there is a greater degree of flexibility because there is not dependence of the software for the Maintenance Planning.

KEY WORDS: Model, Management, Maintenance, Pumping, Equipment, Pumps, Water.

Mec.Eng. Pilligua Murillo Eyvind I. Ind.Eng.Zambrano Silva Dennis, Msc CC: 1308124831 Thesis Director

INTRODUCCIÓN

La gestión del mantenimiento debe desarrollarse bajo los

fundamentos de la mejora continua para aportar valor a la empresa. El

desempeño de los equipos, el buen manejo y la disponibilidad de los

recursos, permiten cumplir con las necesidades de los clientes, en este

caso el público en general. Por este motivo se deben incorporar

herramientas y técnicas modernas que permitan desarrollar un modelo de

Gestión que además de mostrar ser idóneo debe agregar valor a los

procesos internos de la Empresa.

Identificar, analizar y eliminar de los procesos, aspectos negativos que

generan desperdicios e ineficiencias es la gran tarea, en cualquier empresa

que busca la excelencia, este requerimiento es mayor cuando se trata de

empresas de servicio, las mismas que tienen una relación más cercana con

el cliente.

El desarrollo de las diferentes filosofías aplicadas al mantenimiento a

través de las últimas décadas, presenta a nivel global varias técnicas que

pueden ser aplicadas a la administración, o la Gerencia de los diferentes

procesos de una organización, fomentando el cambio en las actividades,

favoreciendo un mejor desempeño para cumplir con los indicadores de

Gestión.

El uso de estas técnicas requiere el trabajo en equipo y el apoyo

decidido de parte de los propietarios de la empresa o de ejecutivos de alto

nivel, siendo la aplicación de estas herramientas una oportunidad de

desarrollo e implementación para la gestión del mantenimiento. En este

trabajo se busca aplicar la técnica que mejor se adapte a las necesidades

para llegar a obtener como resultado último, un sistema de gestión útil para

Introducción 2

el mantenimiento de equipos de estaciones de bombeo de agua potable de

la empresa encargada de su distribución en la ciudad.

CAPÍTULO I

MARCO TEÓRICO

1.1. Delimitación del problema

El presente trabajo analiza las actividades y procesos de

mantenimiento centrando su interés particularmente en las estaciones de

bombeo. Los problemas que ocurren en la distribución y control de pérdidas

por fugas o daños en las tuberías en la red no forman parte de esta

investigación.

La gestión de proyectos de ampliación o de renovación de equipos

tampoco son estudiados, por este motivo la situación inicial se referencia

con respecto al servicio y fiabilidad de los equipos de bombeo, para luego

con un análisis de los procesos aportar con una propuesta, se explica la

información necesaria para el funcionamiento del sistema de administración

propuesto y se valoran los indicadores de gestión.

Otra limitante es la implementación total del modelo propuesto, pues

se utiliza un grupo piloto para verifica los resultados de la propuesta. En

caso de proyectar una implementación total de este modelo de Gestión los

tiempos de implementación son más amplios y el proceso de adaptación

del personal más lento. Por este motivo se diseñan las actividades y la

secuencia a seguir y se dan las diferentes recomendaciones.

1.2. Formulación del problema

Todos los aspectos mencionados anteriormente, describen una parte

del problema, por lo tanto se requiere plantear lo siguiente:

Marco Teórico 4

¿Cuáles son los sistemas o metodologías empleadas en la actualidad,

para gestionar de manera eficiente un sistema de mantenimiento?

¿Qué variables determinan que los procesos, equipos, y actividades

de mantenimiento del caso en estudio, impacten de mejor manera los

resultados y demuestren un buen desempeño en el proceso?

¿Cuál es la valoración con que se definirán las prioridades de

mantenimiento dentro del sistema?

¿Cuáles son los indicadores de gestión que servirán para analizar y

en lo posterior validar los resultados?

1.3. Justificación e importancia

En la actualidad la estructura y servicio del área de mantenimiento

cumple con la programación de las actividades de mantenimiento correctivo

y preventivo, recargando de actividades a los diferentes equipos humanos

que la conforman, esto no impide que en ocasiones se paralice el servicio

afectando al usuario y los indicadores de gestión. Este estudio utiliza la

organización del personal de mantenimiento empleando de mejor manera

los recursos limitados con que cuenta la empresa. El diseño de un Sistema

para el manejo de recursos junto a una valoración constante de los

indicadores de control apoyado a un proceso de mejora continua que

permita a los ejecutivos acciones de ajuste, corrección o mejoramiento,

justifican plenamente la implementación de este modelo propuesto.

1.4. Objeto de Estudio

La infraestructura constituida por los equipos de bombeo forma parte

del objeto de estudio de esta investigación, junto con el personal de

mantenimiento.

Marco Teórico 5

Campo de Acción.- El uso de diferentes herramientas de Gestión

empresarial para la correcta toma de decisiones, para una posterior

asignación de recursos es el campo de estudio de este trabajo de

investigación, en particular en el sector de los Servicios en el área de

mantenimiento.

1.5. Objetivo general

Diseñar un Sistema de Mantenimiento que gestione de manera

eficiente los recursos y las actividades relacionadas con el Departamento

de mantenimiento de una empresa de distribución de agua potable.

1.6. Objetivos específicos

1.- Analizar datos históricos que expliquen el comportamiento de los

grupos de bombeo.

2.- Definir cuáles son los aspectos más importantes a tomar en cuenta

al momento de valorar la fiabilidad de los equipos.

3.- Proponer un modelo de administración que gestione la operación y

actividades del personal de mantenimiento, junto a sus respectivos

indicadores de Gestión.

La Novedad Científica

Este trabajo aporta con un estudio técnico de aplicación práctica para

atenuar o solucionar los inconvenientes en el funcionamiento de las

estaciones de bombeo, mediante el empleo de matrices de decisión,

asignando pesos de importancia a cada variable de interés en el

funcionamiento de los equipos de bombeo. Como valor práctico este

estudio aplica una metodología para el mantenimiento y la asignación de

Marco Teórico 6

los recursos con una programación de las actividades. Los primeros

beneficiados con este estudio son los administradores y personal que

labora en la empresa de distribución de agua potable. Un mejor

mantenimiento por consiguiente disminuirá las paralizaciones en los

equipos de bombeo que causan la suspensión en el suministro de agua

potable a la ciudadanía.

1.7. Teorías Generales.

El desarrollo del mantenimiento al igual que otras disciplinas han ido

evolucionando en el transcurso del tiempo, a medida que los

Administradores de los procesos de producción requerían una fiabilidad

mayor en el desempeño de los equipos, presionados por el desarrollo de

nuevas tecnologías y de la competencia, se introducen nuevas formas que

permitan reaccionar más aprisa y de mejor manera a los posibles eventos

de fallo o paralización.

Para entender estos cambios abordamos a continuación la evolución

del mantenimiento.

1.7.1. Evolución del mantenimiento

En la Revolución Industrial, en donde se utilizaba de manera

intensiva la mano de obra, la preocupación de los accionistas o propietarios

se centraba en la eficiencia de los obreros, esto fue cambiando

paulatinamente por el ingreso de la tecnología en los procesos de

fabricación. Llegando en la actualidad a elaborar productos en un 90 – 95%

sin la intervención de la mano de obra.

En estas condiciones es fácil concluir que el cumplimiento de los

estándares de calidad se debe en gran medida, a la calibración y buen

funcionamiento de las máquinas. La filosofía que define al mantenimiento

Marco Teórico 7

solamente como el proceso que cumple las actividades de reparación, y

que debe actuar si ocurre un fallo, no alcanza a satisfacer los objetivos

estratégicos actuales de ninguna compañía. El enfoque actual por tanto

requiere no solo preservar los equipos maquinaria o instalación industrial,

sino además cumplir los requerimientos de calidad, formando una unidad

máquina/operario.

La evolución del mantenimiento a través de los años es la siguiente:

1780 Mantenimiento correctivo (CM).

1798 Uso de partes intercambiables en las máquinas

1910 Formación de cuadrillas de Mantenimiento Correctivo.

1914 Mantenimiento Preventivo (MP).

1937 Conocimiento del principio de Pareto.

1939 Control de trabajos de Mantenimiento Preventivo con

estadística.

1950 Estados Unidos se desarrolla Mantenimiento Productivo

(PM).

1960 Se desarrolla Mantenimiento centrado en Confiabilidad

(RCM).

1961 Se inicia el Poka Yoke.

1965 Se desarrolla el análisis Causa – Raiz (RCA).

1971 Se desarrolla el Mantenimiento Productivo Total (TPM).

1981 Desarrollo de Optimización del Mantenimiento Planificado

(PMO).

1995 Se desarrollan los 5 Pilares Visual de lugar de trabajo 5S’s.

2005 Se estudia la filosofía de la Conservación Industrial (IC).

Como concepto podemos decir que el mantenimiento es un conjunto

de acciones que permiten mantener o restablecer un bien a un estado

operativo específico, incluyendo todas las actividades y técnicas que

garanticen que el equipo opere con la fiabilidad esperada. (Arato, 2004).

Marco Teórico 8

1.7.2. Mantenimiento Predictivo

Este tipo de mantenimiento surge como respuesta a los altos costos

de las paralizaciones, debido a los métodos tradicionales de mantenimiento

tanto correctivo como preventivo, pues a la paralización se suman la

pérdida del producto no fabricado, en nuestro caso el servicio no entregado,

y el costo de reparación. El continuo monitoreo de los parámetros de

operación del equipo, ayudan a detectar posibles averías antes de que

ocurran, esto puede ayudar a predecir un mantenimiento. (Machado 2007).

Para poder utilizar este tipo de mantenimiento es necesario

asesorarse bien del fabricante, quien puede indicar cuales son los

indicadores en la operación de los equipos o bombas que comiencen a dar

una alerta temprana para un posible mantenimiento. Esto puede incluir

medir los niveles de vibración, temperatura, aceite, ruido, etc. A esto se

denomina monitoreo basado en condición (RCM).

1.7.3. Manufactura Esbelta “Lean Manufacturing”

La Manufactura Esbelta o Lean Manufacturing en inglés, se refiere a

un conjunto de herramientas o métodos que podrían ser utilizados en

plantas de manufactura o en compañías de servicio.

Estas herramientas atacan las diferentes pérdidas y desperdicios y

buscan la maximización del valor. La manufactura esbelta se inicia en el

sistema de producción Toyota (TPS) en Japón. Esta es la causa principal

porque sus diferentes términos se expresan en japonés, como por ejemplo

Kaizen, Andon y Kanban. (Lean Manufacturing, 2012)

Al determinar el valor de cada uno de los componentes del producto

o en nuestro caso los componentes del servicio, es posible conocer las

aportaciones y los beneficios en conjunto y donde se puede mejorar.

Marco Teórico 9

De este modo todas las demás actividades que no agreguen

realmente valor al producto o servicio serán considerados como un

desperdicio y se tendrán que eliminar del proceso. Este cambio de enfoque

por parte de los que integran la empresa, hace que se dirijan todos los

esfuerzos en eliminar estas pérdidas.

Para entender Lean es necesario comprender que se enfoca en cómo

pensamos en el proceso de manufactura. Lean es la codificación de un

conjunto de ideas que trabajan en armonía. Permite a las compañías y a

las personas enfocar los recursos en añadir valor haciendo lo que el cliente

demanda, disminuyendo el desperdicio y mejorando continuamente, con

esto se puede satisfacer a los clientes, empleados y accionistas por igual.

Con respecto al desperdicio, es posible que ciertos tipos, como el de

la materia prima, pueda cuantificarse en unidades o kilos, pero se

encuentran otros tipos de desperdicio más difícil de identificar y cuantificar,

como el llenado de registros, las firmas de autorización, entre otros. El

mejoramiento continuo es esencial, para que estas metodologías rindan

frutos y transformen a las compañías, siendo el área de mantenimiento un

proceso clave para buscar actividades que no agregan valor.

1.7.3.1. Herramientas Lean para el Mantenimiento

Lean entre sus herramientas de administración para la Manufactura

Esbelta y el desarrollo de una filosofía de Mejora Continua utiliza ciertos

conceptos que permite a las empresas eliminar los desperdicios en todas

las áreas, reducir sus costos, mejorar los procesos, aumentar la

satisfacción de los clientes y mantener el margen de utilidad. (LEAN

Production, 2010).

Como se explicó en el apartado de evolución del mantenimiento, se

encuentra las 5S’s, que forma parte del Lean Manufacturing, pero también

Marco Teórico 10

podemos agregar el Kaizen y el SMED para cambio rápido en manufactura.

(http://manufactura-esbelta.wikispaces.com/Lean+Manufacturing)

1.7.3.2. 5S’s Los Pilares de la Fábrica Visual

Las 5 S tiene como objetivo eliminar herramientas no necesarias,

ordenar el lugar de trabajo y una limpieza excepcional, que permitan evitar

pérdidas de tiempo por búsqueda, desorden o suciedad del área de trabajo.

Cada S representa una palabra en japonés, a continuación su significado:

Seiri => Seleccionar: Eliminar lo innecesario.

Seiton=> Ubicar y asignar todo en un lugar fijo y de acuerdo a la

facilidad de operación del operario o técnico de mantenimiento.

Seiso => Súper limpieza: Hacer una limpieza excepcional.

Seiketsu => Estandarizar: todas las actividades y normativas de

trabajo.

Sitsuke => Sostenimiento: es la perseverancia en mantener los

cambios o mejoras en el lugar de trabajo.

1.7.3.3. Kaizen (Mejoramiento continuo)

Es una metodología de mejoramiento continuo que puede ser

aplicado en cualquier proceso de la empresa. Por este motivo puede ser

utilizada en el mantenimiento como en las áreas de producción,

desarrollando grupos de trabajo y propiciando un ciclo virtuoso para el

mejoramiento continuo.

El Kaizen se fortalece en los grupos de trabajo empleando técnicas

de Ingeniería Industrial para mejorar los procesos productivos, también

puede ser utilizado en los sectores de servicios, cambiando la manera de

pensar o filosofía de la gente y la estandarización de los procesos. Su

puesta en funcionamiento, en este caso de estudio necesitaría de un equipo

Marco Teórico 11

compuesto por personal de operación de los equipos de bombeo,

mantenimiento, electrónicos, logística, proyectos, financiero, compras y los

integrantes que el grupo considere necesario. El objetivo del Kaizen en

nuestro caso sería el de incrementar la productividad del grupo de

mecánicos en el mantenimiento, mediante el empleo de menos tiempo al

realizar el mantenimiento preventivo o correctivo.

FIGURA Nº 1

ESQUEMA KAIZEN

Fuente: Gutiérrez Garza, Gustavo. Justo a Tiempo y Calidad Total, Principios y Aplicaciones. Elaborado por: Gutiérrez Garza, Gustavo. Justo a Tiempo y Calidad Total, Principios y Aplicaciones.

1.7.3.4. SMED (Single Minute Exchange of Die)

El SMED se utiliza con el fin de incrementar la flexibilidad en los

cambios de modelo o medida dentro de manufactura. Está flexibilidad se

logra disminuyendo la pérdida de tiempo en el alistamiento de las

máquinas. La esencia del SMED es convertir la mayor cantidad posible de

actividades internas a externas, esto es ejecutarlas cuando la máquina está

trabajando.

Los objetivos del SMED son el facilitar a producción la elaboración de

pequeños lotes a un costo adecuado, haciendo la producción más flexible

Marco Teórico 12

a los cambios de último momento y disminuir los inventarios de producto

terminado.

FIGURA Nº 2

ESQUEMA DEL SMED

Fuente: http://mtmingenieros.com/knowledge/que-es-smed/ Elaborado por: mtmingenieros

Para desarrollar un cambio rápido de molde se deben seguir los

siguientes pasos:

1.- Observar y entender el proceso de cambio de trabajo

2.- El cambio de trabajo empieza desde la última unidad buena

producida del lote anterior hasta la primera pieza correcta del

siguiente lote.

3.- Identificar y separar las operaciones externas e internas

4.- Convertir las operaciones internas en externas

5.- Optimizar todos los aspectos de la preparación

6.- Crear un procedimiento para que se pueda mantener a través del

tiempo mediante el uso de videos, archivos, etc.

Marco Teórico 13

1.8. Teorías Sustantivas.

Una vez indicadas las principales tendencias en el mantenimiento se

presentan las teorías sustantivas en conjunto con las técnicas que podrían

ser empleadas en el modelo propuesto en este estudio de investigación.

1.8.1. Mantenimiento Basado en la Condición (RCM)

El RCM es uno de los procesos desarrollados durante 1970s en

varias industrias con la finalidad de determinar normas o políticas para

mejorar las funciones de los activos físicos.

Fue definido por Stanley Nowlan y Howard Heap en su libro

Mantenimiento centrado en la fiabilidad.

1.8.2. TPM: Mantenimiento Productivo Total

El TPM es una herramienta de administración integradora de todas

las demás funciones y procesos dentro de una empresa que aportan a la

realización del mantenimiento. Por sus siglas en ingles significa

mantenimiento productivo total, y sus principales objetivos a cumplir son:

No daños

Ausencia de paradas cortas o mal desempeño.

No defectos

No accidentes

El TPM busca que los integrantes de la empresa que lo aplican tengan

un enfoque proactivo de cada situación o procesos con el fin de maximizar

la eficiencia operacional de las máquinas o equipos. Con este fin los

usuarios de los equipos, esto es operarios o maquinistas, deben realizar

continuas inspecciones al funcionamiento de los equipos a los cuales han

Marco Teórico 14

sido asignados. Con el propósito de que sea posible una alerta temprana

para problemas en un estado incipiente. El TPM debe ser implementado en

todo nivel por lo tanto los cambios en la administración pueden ser muy

lentos, debe a que deben ser entendido a todo nivel.

1.8.3. OEE: Desempeño total del equipo (Overall Equipment

Effectiveness)

Este es un indicador de gestión que utiliza los tres ámbitos posibles

de un proceso, haciendo énfasis en los tres tipos de pérdidas posibles, esto

es:

Producción: atendiendo un óptimo Rendimiento

Calidad: apego a estándares del producto

Mantenimiento: es la Disponibilidad del equipo

Como los KPI miden el desempeño de los procesos productivos, pero

enfocado en la Producción, Calidad y el Mantenimiento, destacando la

pérdida de recursos por rechazos de calidad, bajo rendimiento productivo

o fallas y paralizaciones.

TABLA Nº1

TIPOS DE PÉRDIDAS

Tipos de Pérdidas Las Seis Grandes Pérdidas

Pérdidas de Disponibilidad

(=Pérdida de tiempo de producción)

1. Máquina dañada

2. Esperas

Pérdidas de Rendimiento

(=Pérdida de velocidad)

3. Paradas menores

4. Reducción de

velocidad

Pérdidas de Calidad

(=Pérdida de la adecuada calidad del

producto)

5. Desperdicio

6. Re-Trabajo

Fuente: Investigación Directa Elaborado por: Investigación Directa

Marco Teórico 15

1.8.4. Gestión de Activos (Asset Management)

La Gestión de la infraestructura o Asset Management evalúa el

estado de un patrimonio el mismo que está formado por un conjunto de

elementos. Según Hoskins (1998), el Asset Management busca asegurar

el buen funcionamiento de sus componentes mediante la planificación de

las diversas acciones que debe ejecutar el área de mantenimiento. Siendo

la gestión de la infraestructura un proceso continuo, iterativo, adaptativo y

flexible a los cambios y renovación.

El Asset Management requiere un conjunto de análisis para evaluar la

fiabilidad y los costes de financiamiento, situándose a un nivel estratégico

de decisión. Entre la información requerida para su implementación

podemos mencionar.

Inventario de la infraestructura

Identificar los recursos disponibles

Política Organizacional

Manejo de Información y análisis de datos.

Instrumentos de medición.

Asignación del presupuesto.

1.8.5. Análisis Causa Raíz.

Se utiliza para identificar las causas que originan los fallos o paralizaciones,

las cuáles al ser corregidas antes del paro de máquina evitarán los

inconvenientes y pérdidas que ocasiona una paralización dentro de un

proceso.

Para identificar la causa raíz de un problema se puede analizar por medio

de técnicas como análisis causa-efecto, árbol de fallo, Ishikawa, análisis de

cambio

Marco Teórico 16

Como beneficio al uso del análisis Causa – Raiz, se obtiene

Reducción fallas y desperdicios

Reduce costos de proceso por fallas

Incrementa la confiabilidad, seguridad

Mejora la eficiencia, rentabilidad y productividad

Esta técnica es utilizada ampliamente por la ingeniería en diseño y

puede localizar causas de fallas como lo son concentraciones de

esfuerzos, desalineaciones, metalurgia inadecuada, falta de equipos de

inspección, falta de adiestramiento del personal, etc.

Los tres niveles de las cuáles se agrupan en tres niveles del ACR

Raíces Físicas.- son las condiciones físicas que afectan directamente

la continuidad operativa de las máquinas o procesos, por ejemplo: flujo

mínimo por bloqueo de una tubería, malas conexiones, repuestos

defectuosos, etc. Generalmente en este nivel no se encontrará la causa

raíz del fallo, sino un punto de partida para localizarla. Causa Raíz: Causa

del fallo (generalmente no obvia). Variedad de manifestaciones. Síntomas

(generalmente atacados por pensar que ellos son la causa del problema).

Efectos (accidentes, fallas de equipos, accidentes ambientales)

Raíces Humanas.- son los errores cometidos por las personas por

desconocimiento o involuntarios que inciden directa o indirectamente en la

ocurrencia del fallo: instalación impropia, errores en diseño, no aplicar

correctamente los procedimientos pertinentes, etc., esta es una de las

categorías en las que se podría encontrar la causa raíz de un fallo.

Raíces Latentes.- Todos aquellos problemas que aunque nunca

hayan sucedido es factible su ocurrencia. Entre ellos: falta de

procedimientos para arranque o puesta fuera de servicio, personal que

Marco Teórico 17

realice trabajos de reparación sin adiestramiento, diseño inadecuado,

inapropiados procedimientos de operación, entre otros.

1.9. Referentes Empíricos

Trabajos de investigación relacionados con el Servicio de distribución

de agua potable podemos encontrar en el estudio “Programación óptima de

la renovación de tuberías en un sistema de abastecimiento urbano”

investigación presentada por (Alonso, Carlos 2008) de la Universidad

Politécnica de Valencia. En donde se indica que la función principal de un

sistema de agua es mantener su distribución, sin disminuir el caudal ni la

calidad del agua. Siendo el envejecimiento de los componentes del sistema

y el incremento de la demanda variables determinantes para elegir los

factores básicos y funcionales en el sistema de distribución. Se utiliza la

Decisión Multicriterio (SSDM) para la toma de decisiones para la

reparación o cambio de las tuberías y mantener de este modo la red de

distribución de agua.

En este estudio se pondera cada uno de los factores a medir en la red

de tuberías, se ejecuta un análisis de sensibilidad para evaluar la variación

de los datos obtenidos y luego se aplica un método para jerarquizar las

decisiones de intervención del área de mantenimiento.

De este estudio, como información relevante las bombas como las

tuberías tienen los tres niveles de deterioro que son: deterioro estructural,

deterioro hidráulico y deterioro de la calidad del agua. Este tipo de

condiciones también pueden ser aplicadas a los grupos de bombeo. El

objetivo principal del trabajo de investigación desarrollado por (Alonso,

Carlos 2008) es dar un buen mantenimiento y elegir de mejor manera

cuales son las redes o tuberías que deben ser atendidas o cambiadas

primero, estos conceptos pueden ser llevados a la aplicación en los grupos

de bombas.

Marco Teórico 18

Dentro de este análisis se requiere conocer información acerca de:

Fiabilidad

Topología de red

Coordinación con los equipos de trabajo

Disponibilidad de recursos

Al respecto con la información con que cuenta la empresa de

distribución de agua de este estudio, se utilizará la Fiabilidad en el

desempeño, la disponibilidad de los recursos y la coordinación de los

equipos de trabajo.

Se desestima la topología pues un gran porcentaje dela ciudad tiene

un terreno a nivel de mar.

Otra investigación con respecto al Estudio y diseño de un Sistema de

agua potable, es desarrollada por Alvarado, Paola 2013 de la Universidad

Técnica Particular de Loja. En donde concluye que las especificaciones

técnicas del diseñador, con respecto a los medios de distribución deben ser

cumplidas para no afectar la calidad del agua ni el tiempo de vida útil de los

equipos.

En cuanto al mantenimiento de plantas de tratamiento de agua

tenemos la tesis presentada por (Ramirez, Jaime, 2010) con el tema,

Desarrollo del Cuadro de Mando Integral, para la Unidad de Mantenimiento

de Plantas de Tratamiento de la EMAAP-Q. en donde se determinan los

factores críticos de éxito y se despliegan las matrices FODA y la matriz de

Perfil Competitivo que sirven de base para los mapas estratégicos y de

procesos, para por último diseñar el Cuadro de Mando Integral. Este

estudio define por tanto los objetivos estratégicos y busca cumplirlos por

medio del BSC o Cuadro de Mando Integral. En donde se requiere un gran

compromiso y altos niveles de comunicación en los diferentes niveles de la

Marco Teórico 19

organización. Al diseñar el BSC se utiliza indicadores de gestión que son

asignados a ciertas áreas de la empresa, lo cual sirve para tomar acciones

de ajuste o corrección cuando los objetivos de la empresa no se cumplen.

En la Ciudad de Portoviejo se presenta el estudio acerca de la Calidad

del Servicio del Agua Potable, tesis presentada en el 2010 por Calderón,

Digna y Valencia, María. Este trabajo explica los componentes del Sistema

de Abastecimiento, en donde aborda la red de distribución, y además indica

que para conservar la calidad del agua es necesaria la inspección sanitaria

en donde se evalúan las condiciones físicas, el nivel de higiene, y las

prácticas de operación. Se analiza el total de agua producida, los niveles

de facturación y el porcentaje de agua cruda, agua producida y agua

impulsada que es facturada.

En el trabajo de Calderón, Digna se analiza el mantenimiento de las

redes de distribución, en donde se indica que el 85% de las quejas o

denuncias presentas por roturas o averías son solucionadas por las

cuadrillas de mantenimiento. Con respecto al grupo de Bombeo de la Planta

de Portoviejo, en la estación de Loma Blanca, tiene un caudal unitario de

1.250 m3/h. siendo su capacidad máxima de impulsión de 90.000 m3/día.

Este grupo de bombeo según sus autores opera a un 61% de su máxima

capacidad. Para este trabajo es necesario conocer cuál es la máxima

capacidad de operación de los diferentes grupos de bombeo.

En todos estos trabajos se aborda, desde diferentes enfoques la

administración del mantenimiento y el establecimiento del servicio de

distribución, pero ninguno se centra en especial en el mantenimiento de los

equipos de impulsión, agregando un modelo de Gestión.

CAPÍTULO II

MARCO METODOLÓGICO

2.1. Metodología.

Se utiliza el método inductivo, partiendo de la experiencia y

conocimiento del proceso de mantenimiento para proponer un modelo o

sistema de gestión. Utilizando un enfoque cuantitativo se recopila las

mediciones numéricas del mantenimiento, utilizando la técnica de

observación directa. Se levanta información acerca de la estructura y como

se realiza el mantenimiento, para poder construir el nuevo modelo de

gestión. Este tipo de investigación es sistemática y empírica, y no se

manipulan las variables de forma intencionada, se actúa sobre las causas

que afectan a las variables independientes.

Este tipo de investigación es sistemática y empírica, y no se

manipulan las variables de forma intencionada, se actúa sobre las causas

que afectan a las variables independientes. Este trabajo registra los valores

de las variables de estudio, para evaluarlas y clasificar las causas que

producen las paralizaciones y luego se corrigen los efectos de estas

mediante acciones tomadas que modifican las variables de interés.

Se comparan los resultados para verificar la mejora en el sistema.

2.2. Métodos teóricos y empíricos

Los pasos del diseño de la investigación consideran definir la muestra

de estudio, realizar la caracterización de las variables y sus propiedades.

Se describe los procesos de interés, los grupos de bombeo de estudio

Marco Metodológico 21

y se incluyen las fases de planificación, trabajos de campo y preparación

del informe, cubriendo los siguientes ámbitos:

A. La primera parte corresponde a levantar información acerca de las

fallas y equipos de bombeo más propensos a paralizarse y las causas

de esta paralización.

B. La segunda parte está dedicada a la elaboración del modelo

propuesto y las conclusiones del estudio.

Establecer sus indicadores iniciales de rendimiento

Diseñar los procesos y procedimientos

Recoger y procesar los datos

Analizar y toma de decisión con respecto al mantenimiento

C. La tercera etapa evalúa la efectividad en cuanto al uso del nuevo

modelo para gestión del mantenimiento

Empleo del modelo en un grupo de bombeo.

Indicadores de gestión – procesar los datos.

Análisis de resultados

Iniciar proceso de toma de decisión nuevamente.

En cuanto a los elementos de información bibliográfica que se

utilizarán para las definiciones conceptuales del mantenimiento, tenemos:

A. Utilización de textos, artículos, relacionados con la implementación

de mantenimiento.

B. Revisión de la bibliografía legal y de investigación relacionada.

C. Experiencia propia en el manejo de personal y equipos de

mantenimiento.


2.3. Premisa

En este estudio se realiza un análisis causa efecto para determinar

los motivos de fallo o paralizaciones en los grupos de bombeo.

Al revisar el marco teórico se encuentran varias técnicas que pueden

ser aplicadas para encontrar las causas de paralizaciones.

Se parte de la premisa de que, con el uso de una escala de valoración

es posible asignar actividades en un determinado grupo de mantenimiento.

Esta metodología ya es conocida y ha sido utilizada como por ejemplo en

“Propuesta de un modelo de gestión de mantenimiento y sus principales

herramientas de apoyo” Ingeniare.

Revista chilena de ingeniería, vol. 21 Nº 1, 2013, pp. 125-138 trabajo

realizado por Pablo Viveros. Raúl Stegmaier, Fredy Kristjanpoller y otros.

No se levanta hipótesis a ser comprobadas, al ser un estudio de

aplicación y descriptivo se busca cumplir con los objetivos de investigación.

2.4. Población y muestra

Para el estudio se va a considerar del total de equipos solo las bombas

que dan servicio de agua potable, las bombas de aguas servidas no serán

consideradas, sin embargo al formar parte del sistema en su conjunto y

tener responsabilidad en el área de mantenimiento se incluirán en la

información estadística y requerirán de parte del tiempo de hora hombre de

las cuadrillas de mantenimiento.

El total de equipos de bombeo son de 97 unidades. Si utilizamos la

ecuación para poblaciones finitas para el cálculo de la muestra tenemos lo

siguiente:


TABLA Nº 2

FORMULA PARA CALCULAR LA MUESTRA

Fuente: Estadística Aplicada Elaborado: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

TABLA Nº 3

TABLA PARA EL CÁLCULO DE LA MUESTRA POR NIVELES DE

CONFIANZA

Fuente: Estadística Aplicada Elaborado: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

Debemos indicar los niveles de confianza requeridos en nuestro

estudio, lo cual tenemos mediante la tabla anterior.

Para calcular la muestra acercamos a 100 unidades de bombeo para

facilitar los cálculos, elegimos un muestro aleatorio, y una incertidumbre del

95% lo cual nos da un 3.84 de nivel de confianza, requerimos una

probabilidad de éxito del 0.5 por tanto la probabilidad de error será del 0.5,

siendo el margen de error del 0.0025 y aplicamos la ecuación tendremos lo

siguiente:

Variables Descripción

Fórmula

Universo 1512 Trabajadores / Género M - F

Muestreo Aleatorio

Nivel de Confianza 3,84

Probabilidad de Éxito 0,5

Probalidad de Error 0,5

Margen de Error 0,0025

Fuente: Investigación de Campo, 2015

Elaborado por: Ab. Pedro Carranza

qpZN

NqpZn

**)1(

***22

2


TABLA Nº 4

DATOS PARA EL CÁLCULO DE LA MUESTRA

Fuente: Investigación directa Elaborado por: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

𝑛 =3,84 ∗ 0,5 ∗ 0,5 ∗ 100

0,0025 ∗ (100 − 1) + 3,84 ∗ 0,5 ∗ 0,5

𝑛 = 80

Al tener como resultado 80 unidades de 100 de la población, debido

a que se requiere un nivel alto de confianza, se determina trabajar con toda

la población recopilando la información de todas las paralizaciones y

trabajos programados y ejecutados en su totalidad.

Pero para el caso de analizar los indicadores de gestión es posible

tomar meses típicos como muestra considerando el 100% de la población

estudiada.

2.5. Variables de investigación

Se consideran las variables dependientes (y) como la elección del

sistema de gestión más adecuado para el mantenimiento del grupo de

bombeo.

Universo 100 bombas

Muestreo Aleatorio

Nivel de confianza 3,84

Probabilidad de éxito 0,5

Probabilidad de error 0,5

Margen de error 0,0025


Las variables independientes (x) son todas aquellas que inciden en

el comportamiento del proceso de mantenimiento, y están representadas

por los diferentes indicadores de gestión. Con estas variables se logra

determinar a través del tiempo la eficiencia y efectividad de los procesos.

Estas variables pueden ser afectadas por las acciones correctivas de los

Gerentes o Administradores del Sistema.

En la siguiente tabla se indican las variables que mayormente afectan

las actividades de mantenimiento y que producen las fallas o

paralizaciones.

TABLA Nº 5

OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLE NIVEL DE TECNOLOGÍA.

VARIABLE DEFINICIÓN

OPERACIONAL

INDICADORES DIMENSIONES ÍTEM

Fallas en

equipo de

bombeo

Horas de

paralización no

programada

Eficiencia de

máquina.

Cumplimiento

del man-

tenimiento

preventivo.

Tiempo de

servicio de los

equipos.

Mantenimiento

preventivo

Mantenimiento

correctivo

¿Cuál es el cumplimiento del

mantenimiento preventivo?

3. sobre la meta.

2 dentro de la meta

1. bajo la meta.

¿Se realiza el mantenimiento

preventivo de acuerdo a la

programación establecida?

5. Siempre

4.Casi siempre

3. no siempre.

2.pocas veces

1.nunca

¿El número de reparaciones por

mantenimiento correctivo se

encuentran en un nivel

aceptable?

3. sobre la meta.

2.dentro de la meta

1. bajo la meta.



2.6. Gestión de Datos

Se recopila información concerniente a los requisitos que solicita la

técnica como fuente de datos primarios, en caso de que existan, en la

empresa de estudio tenemos lo siguiente:

Manual de operación

Equipos de bombeo

Registros históricos de indicadores de Gestión.

Programas de mantenimiento.

Demanda por sectores.

Además de información de pruebas de Campo midiendo algunas de

las variables de control en caso de que se hayan realizado en la empresa

donde se aplicará el plan de implementación.

Las fuentes de datos Secundarios, obtenida por medio de la

información que se encuentran en textos de consultas y artículos

especializados entregados por los fabricantes de las maquinaría.

CAPÍTULO III

RESULTADOS

3.1. Descripción de las unidades de bombeo.

Las preguntas de esta investigación deben contemplar el

cumplimiento de los objetivos de la investigación. Como preguntas de

investigación en este análisis tenemos:

1.- ¿Cuáles son los equipos que deben ser atendidos de forma

prioritaria antes de una paralización?

2.- ¿Qué modelo o metodología puede ser utilizado para identificar los

tipos de riesgo de paralización en un equipo de bombeo?

3.- ¿Cuáles son las variables a tener en cuenta, o que más afectarían

la fiabilidad o desempeño de los equipos de bombeo?

4.- ¿Es posible elaborar un programa predictivo para determinar una

futura falla y de este modo programar las actividades?.

Una vez establecido el plan de actividades y la programación del

equipo de mantenimiento ¿Cómo se realizarán el seguimiento y

control de estas actividades?

3.2. Descripción de los diferentes tipos de diseño de estaciones.

A continuación se describen en forma breve los diferentes tipos de

estaciones de bombeo, según su diseño.

Resultados 28

Estación tipo cisterna y tanque. El grupo de bombeo extrae el agua

de una cisterna, y se envía el líquido a un tanque elevado que es usado

como reservorio para luego ser distribuido según la necesidad. Tanto el

nivel dela cisterna como el nivel del agua del reservorio alto utilizan boyas

o sensores de nivel como dispositivos de control, de este modo el bombeo

es automático una vez que los niveles de agua requieran ser incrementados

en el reservorio.

FIGURA Nº 3

ESTACIÓN TIPO CISTERNA Y TANQUE


Estación tipo Booster. Este grupo de bombeo, sirve para levantar la

presión en un acueducto de agua potable, imprimiendo energía al caudal

que es transportado incrementando la cabeza de descarga.

Este tipo de estaciones se utilizan para distribuir el agua a poblaciones

cercanas o hacia centros poblados de la periferia.

Resultados 29

FIGURA Nº 4

ESTACIÓN TIPO BOOSTER


Estaciones tipo Reservorios. Utilizan almacenamiento en tanques,

formando una red de abastecimiento donde la primera estación ubicada en

la parte más baja impulsa agua hacia la segunda estación situada en una

cota mayor a la primera, ésta a su vez impulsa agua hacia otra estación de

mayor cota, el control automático para mantener el abastecimiento se

realiza a través de los niveles de agua existente en cada reserva

comunicados entre sí por enlaces de radio.

Resultados 30

FIGURA Nº 5

ESTACIÓN TIPO RESERVORIOS


Estación tipo Pozo Profundo. Estos sistemas de bombeo toman el

líquido de acuíferos ubicados en el subsuelo y mediante el uso de bombas

sumergibles se extrae el agua hasta la superficie, aquí se lleva a los

tanques tratamiento y distribución.

Resultados 31

FIGURA Nº 6

ESTACIÓN TIPO POZO PROFUNDO


3.3. Organización del Mantenimiento.

El departamento de Mantenimiento tiene la siguiente estructura

jerárquica de nivel superior:

El Director de Operaciones

El Gerente de Producción y Conducción de Agua Potable

El Subgerente de Mantenimiento

El Asistente de Subgerencia de Mantenimiento

Los Jefes de Departamento de Mantenimiento

Los Supervisores

Esta estructura de mando se puede observar en el siguiente

organigrama, en donde se indica como cabeza de mantenimiento al

Director, luego el Gerente, seguido del Subgerente con quién se reportan

los Jefes Departamentales de Mantenimiento.

Resultados 32

FIGURA Nº 7

ORGANIGRAMA DE SUBGERENCIA


Se observa que el Jefe Departamental se ocupa de la administración

del mantenimiento y de los recursos humanos para la ejecución de las

tareas propias del área.

El presente estudio se refiere a los equipos que se encuentran fuera

de la Planta por lo que los organigramas de interés son los de Jefe

Departamental Electromecánico Rebombeo Zona 1 Jefe Departamental

Electromecánico Rebombeo Zona 2. En ambas zonas se atienden los

grupos de bombeo de agua potable.

El grupo de trabajo que interactúa con el Jefe de Mantenimiento se

muestra a continuación:

Resultados 33

FIGURA Nº 8

ORGANIGRAMA DE ZONA 1


El Jefe de Mantenimiento reporta directamente al Subgerente, este

Jefe tiene el apoyo de los Supervisores de Mantenimiento Mecánico,

Mantenimiento Eléctrico y Mantenimiento Electrónico; los cuales a su vez

tienen a los técnicos sean estos Electricistas, Electrónicos o Mecánicos.

Este equipo de trabajo está apoyado por un chofer de equipo pesado,

que lo asiste en las diferentes labores operativas.

Es el Jefe de Re-bombeo quien tiene que organizar este grupo de

personas para llevar a buen término las diferentes órdenes de trabajo de

mantenimiento.

En el equipo de trabajo, se observa la división de las tareas por las

especialidades de cada individuo, eso hace más eficiente los grupos en

tanto se pueda coordinar correctamente las tareas del personal.

Resultados 34

Debido a las distancias que deben cubrir hasta llegar a las diferentes

ubicaciones y al elevado número de unidades de bombeo, se divide en dos

zonas geográficas el área de la ciudad, esto disminuye los tiempos de

traslado de personal, disponibilidad de recursos, herramientas, etc. en tanto

se considere una base de oficinas para mantenimiento en el Sur.

A continuación se presenta el organigrama de la Zona 2

FIGURA Nº 9

ORGANIGRAMA DE ZONA 2


La organización de los grupos de trabajo para el Jefe de Re-bombeo

de la zona dos es diferente pues agrupa al Supervisor Electrónico con dos

Electrónicos y un Mecánico, y al Supervisor Mecánico con dos Mecánicos,

y no cuenta con un Chofer de Equipo Pesado.

Resultados 35

Estas diferencias en cuanto a estructura, y asignación de recurso

humanos, no fortalece la pertenencia ni los equipos de trabajo, pues no se

da la misma facilidad a todos sus integrantes para realizar un buen trabajo.

3.4. Diagnostico al Proceso de Mantenimiento

Una herramienta muy importante para el análisis de la situación actual

la constituye los datos y los registros de las órdenes de trabajo ya

ejecutadas y las que quedan pendientes. Esta estadística recoge las

paralizaciones debido a fallas y los sitios donde se presentan en mayor

número los inconvenientes.

En la Tabla Nº 6 se indica un cronograma de trabajo del año 2014, se

observa como se programan las ordenes de trabajo a un equipo de

bombeo, cuya base es la última fecha en la que fue atendido, de tal modo

que el sistema contabiliza los días entre intervenciones y cuando se cumple

un cierto período de tiempo emite una orden de trabajo para realizar un

mantenimiento.

Resultados 36

TABLA Nº 6

CRONOGRAMA DE MANTENIMIENTO


Resultados 37

La deficiencia en este sistema es que no siempre toma en cuenta

otros factores como por ejemplo el medio ambiente, los problemas

logísticos o de recursos, etc.

En la Figura Nº 10 se observan las órdenes de trabajo de

mantenimiento realizadas en el mes de enero del 2015, llegando a un total

de 5176 actividades entre las cuales podemos indicar las de mantenimiento

preventivo, correctivo, predictivo, las actividades de apoyo y las de mejora.

Las 34 tareas de mantenimiento correctivo representan un 0.6% de

paralizaciones en la población total de bombas. El mantenimiento

preventivo es de un 36.97% y las actividades predictivas llegan a un

62.24% del total realizadas. Las mejoras hechas a los equipos de bombeo

debido a inversión o actualización y mejoramiento son apenas de 6 trabajos

con un 0.11%. Es necesario indicar que un mantenimiento preventivo o

correctivo puede estar dividido en varias actividades y por tanto en varias

órdenes de trabajo y requerir cada actividad de repuestos e insumos.

FIGURA Nº 10

CANTIDAD DE ACTIVIDADES REALIZADAS EN ÓRDENES DE

TRABAJO CERRADAS


Resultados 38

La Tabla Nº 7 muestra los índices de gestión que se utilizan

actualmente. Como se puede apreciar se ha logrado un 95.12% en el

indicador de trabajos realizados tanto en la programación de preventivos y

correctivos del mes, siendo este un valor muy alto con respecto a las

actividades que se programan cada mes. Se observa que el 100% de

actividades de mantenimiento eléctrico, electrónico y mecánico en la Planta

han sido ejecutadas.

Las actividades en el rebombeo de las Zonas 1 (Sur) y Zona 2 (norte)

no alcanzaron a ser ejecutadas en su totalidad, sin embargo se cumple con

lo requerido por el indicador y los resultados aún son muy altos en

cumplimiento con el 97.06% en la Zona Sur y el 82.61% en la Zona Norte.

TABLA Nº 7

REPORTE DE INDICADORES DE GESTIÓN


C ÓD IGO:

Fecha:

noviembre-14

Indicador(es) FórmulaValor

ObtenidoValor Meta

1% de cumplimiento del programa de mantenimiento preventivo,

correctivo y emergente eléctrico,electrónico,mecánico

Σ(TRABAJOS

EJECUTADOS)/ Σ(

TRABAJOS

GENERADOS)

95,12% 80%

Porcentaje de Mantenimiento Eléctrico - Planta Valor

Trabajos generados 105

Trabajos ejecutados 105

Porcentaje de Mantenimiento Electrónico - Planta Valor



Porcentaje de Mantenimiento Mecánico - Planta Valor



Porcentaje de Mantenimiento Rebombeo - Zona Sur Valor



Porcentaje de Mantenimiento Rebombeo Zona Norte Valor



100,00%

Porcentaje

82,61%

100,00%

Porcentaje

Porcentaje

Sin códigoInforme sobre el Resultado de los Indicadores de Gestión

Nombre del Proceso:

Mantenimiento del Sistema

Porcentaje

Detalle el Cálculo del Indicador

100,00%

Porcentaje

97,06%

Resultados 39

En la Figura Nº 11 se encuentra información donde se muestra el

desglose de las ordenes de trabajo programadas y las ordenes de trabajo

ejecutadas, según el tipo de mantenimiento, si es preventivo, correctivo,

mejoras de infraestructura o si existen mantenimientos atrasados de

periodos anteriores. Esta información sustenta los indicadores de gestión

que se presentaron en la Tabla Nº 7.

Como se puede observar a pesar del aparente bajo número de

personal operativo, y de los diferentes arreglos de los equipos de trabajo y

de recurso escaso tanto por el número de integrantes como por el número

de Supervisores, el cumplimiento está de acuerdo a las expectativas de

trabajo de la dirección, por este motivo no es el cambio de la gestión

administrativa la que disminuirá el número de fallas.

Esto nos obliga al análisis total de las fallas y en donde se encontraron

en un período de dos años. El lapso es bastante largo debido a que las

fallas que ocurren en el mes son pocas, por lo que se hace muy difícil en

un trimestre definir los equipos que dan más problemas en su

funcionamiento.

Resultados 40

FIGURA Nº 11

CÁLCULO DE KPI


SEM

ANA

1SE

MA

NA 2

SEM

ANA

3SE

MA

NA 4

TOTA

L PO

R T

IPO

DE

OR

DEN

SEM

ANA

1SE

MA

NA 2

SEM

ANA

3SE

MA

NA 4

TOTA

L PO

R T

IPO

DE

OR

DEN

FREC

UENC

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KPI

MEN

SUA

L

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SOLI

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D

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ante

nim

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tivo

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117

389

1111

738

62,30%

62,30%

100,

00%

2M

ante

nim

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68

47

254

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NO

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ANA

1619

1514

1419

1414

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6461

87,50%

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93,33%

100,00%

KPI

PRO

MED

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EMA

NAL

95,2

1%

KPI

PR

OM

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36,0

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Ext

ras

Atra

sado

s pr

even

tivos

Atra

sado

s pr

even

tivos

Resultados 41

En los dos años que se levantan los registros de paralizaciones, se

obtiene un máximo de 51 fallas por mantenimiento de tipo correctivo, en la

Figura Nº 12 se observan las curvas de crecimiento en ambos años, sin ser

determinante la etapa invernal o los meses del año, más bien el número de

paralizaciones han ido en aumento, para luego ser controladas y bajar

hasta 17 y 16 paralizaciones en noviembre hasta enero del 2014, para subir

a 51 y 48 fallas en junio y julio del mismo año y volver a descender a solo

18 fallas en el mes de octubre, esto indica los esfuerzos de la

Administración de Mantenimiento en reducir las fallas, pero estos

resultados no son permanentes en el tiempo; afectando estos resultados

los factores ambientales, como también logísticos.

Cabe resaltar que las fallas en donde se incurre en el mantenimiento

correctivo se mantienen en valores muy bajos los cuales están

representado por la serie en color rojo.

FIGURA Nº 12

REPORTE DE FALLAS OCURRIDAS


Resultados 42

Procedemos al análisis de un mes típico para poder definir cuáles son

los elementos que se paralizan de manera más frecuentes. Esto se puede

observar en la Tabla Nº 8, en donde se muestran los elementos que

presentan el mayor número de fallas. Como se aprecia en la tabla son las

bombas horizontales las que presentan un mayor número de

paralizaciones, con un total de 109 fallas representando el 11,2% de los

mantenimientos correctivos, siendo en total 973 fallas las presentadas en

todo el periodo de control que son los años 2013 y 2014.

Entre los primeros diez ítems podemos encontrar cinco tipos

diferentes de bombas, lo cual representa un 34% del total de fallas

presentadas. Las bombas del tipo vertical ocupan el tercer lugar con 79

fallas lo que representa un 8,1% del total de paralizaciones.

TABLA Nº 8

CANTIDAD DE FALLAS POR TIPO DE EQUIPO.

TIPO DE EQUIPO FALLAS PORCENTAJE DE FALLAS

BOMBA HORIZONTAL 109 11,2%

CONTROLADOR SC-100 104 10,7%

BOMBA VERTICAL 79 8,1%

CONTROLADOR MICROCHEM 65 6,7%

BOMBA DE DESAGUE 58 6,0%

MOTOR ELÉCTRICO 52 5,3%

BOMBA DE ACHIQUE 49 5,0%

BOMBA DESPLAZAMIENTO POSITIVO 39 4,0%

CORTADORA 39 4,0%

ARRANCADOR SUAVE 35 3,6%

AIREADOR 24 2,5%

CRIBA 21 2,2%

COMPRESORES 17 1,7%

BLOWER 16 1,6%

ANALIZADOR DE CLORO 15 1,5%

BOMBA VERTICAL 14 1,4%

CLARIFICADORES 14 1,4%

VÁLVULA CHECK 13 1,3%

ACTUADOR ELÉCTRICO 11 1,1%

Resultados 43

BOMBA DE SUCCIÓN 11 1,1%

VÁLVULA MARIPOSA 11 1,1%

VARIADOR DE FRECUENCIA 11 1,1%

TABLERO DE CONTROL 10 1,0%

BANCO DE TRANSFORMADORES 8 0,8%

BOYA / ELECTRODO DE NIVEL 8 0,8%

VÁLVULA REGULADORA 8 0,8%

CONTROLADOR PROGRAMABLE 7 0,7%

GRUPO DE BOMBEO 7 0,7%

LINEA DE IMPULSIÓN 7 0,7%

PLC 6 0,6%

SUPERVISOR DE VOLTAJE 6 0,6%

INYECTOR DE CLORO 5 0,5%

TABLERO DE DISTRIBUCION 5 0,5%

ACOMETIDA ELÉCTRICA 4 0,4%

BOMBA HORIZONTAL (VOLUTA) 4 0,4%

LINEA DE SUCCION 4 0,4%

MEDIDOR DE PRESIÓN 4 0,4%

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA 4 0,4%

PANEL ELÉCTRICO ARRANCADOR 4 0,4%

PUENTE GRÚA 4 0,4%

TUBERÍA IMPULSIÓN CLORADORA 4 0,4%


En la Tabla Nº 8 mostrada arriba, observamos que los daños de tipo

electrónico en particular el controlador SC-100 llega a 104 ocasiones.

Fallas importantes se presentan en los motores eléctricos y arrancadores.

Sin embargo problemas en banco de transformadores o tableros de control

son menos probables.

Son las bombas las que demandan mayor atención, por este motivo

es superior el número de Técnicos Mecánicos los que integran los grupos

de trabajo. Como parte del análisis es necesario definir los motivos que

causan esta paralización y el tipo de daño que presentan.

Recogiendo la información de las 109 paralizaciones procedemos a

ubicar el tipo de daño en la Tabla Nº 9:

Resultados 44

TABLA Nº 9

FALLAS POR TIPO EN BOMBAS HORIZONTALES

TIPO DE FALLA FALLAS PORCENTAJE

DE FALLAS

ALTA VIBRACION 15 13,8%

DESGASTE DE ELEMENTOS 13 11,9%

MECÁNICA 12 11,0%

ELECTRICA 9 8,3%

NINGUNA (NO DEFINIDO) 9 8,3%

BAJO RENDIEMIENTO 7 6,4%

RODAMIENTOS EN MAL ESTADO 4 3,7%

RUIDOS POR RODAMIENTOS 4 3,7%

DISPARO TÉRMICO 4 3,7%

ELECTRONICO 3 2,8%

DAÑO EN TUBERIA 3 2,8%

MATRIMONIO ROTO 3 2,8%

BOMBA TAPADA 2 1,8%

BORNES 2 1,8%

BREAKER TRIPEADO 2 1,8%

FUGA DE AGUA 2 1,8%

MERGOLLAR DAÑADO 2 1,8%

PPRESIÓN DE TRABAJO FUERA DE

RANGO

2 1,8%

RUIDO EXTRAÑO 2 1,8%

ARRANQUE 1 0,9%

BOYA AVERIADA 1 0,9%

CAMBIO DE MERGOLLAR 1 0,9%

CONTACTOR RECALENTADO 1 0,9%

EQUIPO DESCONFIGURADO 1 0,9%

EQUIPO FLOJO 1 0,9%

FALTA DE ANILLO DE DESGASTE 1 0,9%

PROTECCION DAÑADA POR

SOBRECARGA

1 0,9%

VALVULA CHEQUE DAÑADA 1 0,9%

TOTAL 109 100,0%


Si se realiza un resumen según el tipo de daño de este tipo de bomba

tendremos que agrupar los motivos de paralizaciones según la causa

principal o categoría de daño, los datos se muestran en la tabla Nº 10.

Resultados 45

TABLA Nº 10

TIPOS DE DAÑOS EN BOMBAS HORIZONTALES

Causas Cantidad % %

Acumulado Falla mecánica 46 42,20% 42,20%

Falla Eléctrica 22 20,18% 62,39%

Alta vibración 15 13,76% 76,15%

Desgaste de elementos 13 11,93% 88,07%

Ninguna (No definido) 9 8,26% 96,33%

Falla Electrónica 4 3,67% 100,00%

Total 109 100,00%


Mostramos esta información mediante un diagrama de Pareto (Figura

Nº 13), según la especialidad de reparación por el personal de

mantenimiento.

FIGURA Nº 13

DIAGRAMA DE PARETO PARA TIPO DE DAÑO EN BOMBAS

HORIZONTALES

Fuente: Investigación directa

Elaborado por: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

120,00%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Fallamecánica

FallaEléctrica

Altavibración

Desgastede

elementos

Ninguna(No

definido)

FallaElectrónica

Cantidad % % Acumulado

Resultados 46

Son las fallas de tipo mecánico en las bombas horizontales las que

prevalecen en el análisis de Pareto, seguido de las fallas eléctricas y las

vibraciones fuera de rango. Para poder definir las causas se realiza un

diagrama de espina de pescado considerando el tipo de máquina, la mano

de obra, los materiales, el medio ambiente y los procedimientos.

En el análisis de Ishikawa, se observa las principales causas que

producen una falla entre las que podemos citar como muy importantes, el

medio ambiente, en cuanto a los aspectos corrosión y altas temperaturas.

Los altos costos invertidos en los grupos de bombeos ocasionan que se

labore hasta la falla.

FIGURA Nº 14

ANÁLISIS DE ISHIKAWA

Fuente: Investigación directa

Elaborado por: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

Resultados 47

Una de las causas más importante para este estudio es el método de

elección del equipo a dar mantención, pues se omiten otras variables que

afectan a los equipos, al utilizar el criterio para asignar las ordenes de

trabajo sólo por cumplir con periodos o frecuencias de tiempo de trabajo sin

atender las mediciones de otras variables que están presente en las

diferentes estaciones de bombeo. Esta forma de asignación no considera

el funcionamiento de cada estación en relación a otros aspectos, por tanto

se incrementa mucho la importancia del mantenimiento de estas

estaciones.

Otra causa a considerar es el reducido número de personal técnico

para poder atender las tareas, aunque esto se fortalece con el alto nivel de

Supervisión. Pero no siempre se cuenta con los repuestos a tiempo cuando

se emite la orden de trabajo, por tanto se desfasa la ejecución de las tareas

y consecuentemente se tienen reparaciones no óptimas.

CAPÍTULO IV

DISCUSIÓN

4.1. Contrastación Empírica.

En el estudio “Programación óptima de la renovación de tuberías en

un sistema de abastecimiento urbano” (Alonso, Carlos 2008) se utiliza la

Decisión Multicriterio (SSDM) para la toma de decisiones para la

reparación o cambio de las tuberías y mantener de este modo la red de

distribución de agua, en esta tesis se utiliza un modelo para dar prioridad

a las unidades de reparación, ponderando cada uno de los factores a medir

en la red de tuberías.

Sin embargo en el presente trabajo el nivel de deterioro de las tuberías

no es considerado como en la tesis de Alonso, más bien se centra el estudio

en la gestión de mantenimiento de los equipos de bombeo y se establecen

factores ambientales y de diseño, los mismos que se ponderan con

diferentes valores según indique la experiencia de los técnicos encargados.

En la tesis Desarrollo del Cuadro de Mando Integral, para la Unidad

de Mantenimiento de Plantas de Tratamiento de la EMAAP-Q. (Ramirez,

Jaime, 2010) el autor se enfoca primordialmente en la administración de la

empresa y en las fortalezas y debilidades de la compañía, por este motivo

despliega como herramienta el FODA y la matriz de Perfil Competitivo que

sirven de base para los mapas estratégicos y de procesos, junto con la

matriz de Mando Integral.

En este caso la investigación se centra en el Departamento de

Mantenimiento y la programación de sus actividades y la eficiente

distribución de los recursos.

Discusión 49

4.2. Limitaciones.

El presente trabajo de tesis analiza las actividades y procesos de

mantenimiento centrando su interés particularmente en las estaciones de

bombeo. Los problemas que ocurren en la distribución y control de pérdidas

por fugas o daños en la red de tuberías no forman parte de esta

investigación.

La gestión de proyectos de ampliación o de renovación de equipos no

son estudiados, ya que estas actividades no son parte del alcance del área

de mantenimiento. Por este motivo se parte de la situación inicial con

respecto al servicio y fiabilidad de los equipos de bombeo, para luego con

un análisis de los procesos aportar con una propuesta. Se explica la

información necesaria para el funcionamiento del sistema de administración

propuesto y se valoran los indicadores de gestión.

4.3. Líneas de Investigación.

Como línea de investigación, se puede considerar el uso de

metodologías para la correcta toma de decisión en la planificación y

programación del mantenimiento en empresas de servicio.

4.4. Aspectos relevantes.

El valor teórico de esta investigación se explica en el uso de técnicas

de mantenimiento en una empresa de servicio y se adaptan sus pasos a

seguir a grupos de trabajo que aseguran que se cumpla el servicio de

distribución de agua. La investigación realiza el seguimiento a un grupo de

bombas como prueba piloto para justificar su implementación y validez del

modelo propuesto.

CAPÍTULO V

PROPUESTA

5.1. Planteamiento de Propuesta.

Según el análisis realizado, en el Ishikawa, son varias las causas que

pueden incidir en un equipo para que deje de funcionar, entre lo más

relevante están las causas del método, las condiciones en las que la

máquina funciona y el medio ambiente, las mismas que pueden ser

atenuadas con una buena evaluación y priorización de las mismas.

Como se indicó anteriormente las frecuencias de visitas para

mantenimiento preventivo, se calculan y planean conforme a los periodos

que sugieren los fabricantes, la disponibilidad de personal, la disponibilidad

de los repuestos o el criterio del Jefe respectivo, sin considerar una

evaluación profunda de cada equipo sin discriminar aspectos importantes

como los años de servicio, el nivel de deterioro (por ejemplo corrosión) el

sitio de servicio o el lugar donde está ubicado el grupo de bombeo.

5.2. Factores de decisión.

Con el objetivo de poder determinar una frecuencia de inspección que

permita una mayor confiabilidad en los equipos se definen los diferentes

factores de interés.

Cada uno de estos factores se incluye en las diferentes variables que

serán evaluadas mediante una métrica que permita cambiar la incidencia o

el peso de ese factor.

Entre los factores principales tenemos:

Propuesta 51

Tipo de bombeo. El cual define la clase de diseño del equipo de

bombas.

Características de los equipos. En donde se mide el grado de

hermeticidad del conjunto, carcaza, impeler y la facilidad para desmontar

sus componentes, otra variable muy importante en el equipo son los años

de servicio.

Condiciones de las Instalaciones. Se refiere a las dificultades que

tienen las cuadrillas de mantenimiento para llegar al grupo de bombeo.

Estas dificultades se deben a poco espacio para maniobrar al realizar las

actividades, ubicación muy distante lo que conspira en cumplir con las

visitas programadas, y por último existen sectores en donde los Técnicos

son víctimas de asaltos.

Medio ambiente. Son las condiciones adversas en que funcionan los

equipos, tanto mecánicos, eléctricos y electrónicos, el cual puede estar

afectado por altas temperaturas de trabajo o por corrosión.

Factores Externos. Son condiciones que no pueden ser controladas

por el personal de Mantenimiento, entre las que se pueden indicar, las

variaciones de voltaje, el tiempo de llegada de suministros y el costo de los

equipos para cambio o renovación.

TABLA Nº 11

CRITERIOS PARA EVALUACIÓN DE EQUIPOS DE BOMBEO


Factores de

InteresTIPO DE

BOMBEO

CARACTERÍSTICAS DE

LOS EQUIPOS

CONDICIONES DE LAS

INSTALACIONESMEDIO AMBIENTE FACTORES EXTERNOS

BOOSTER PROTECCION (HERMETICIDAD) PROBLEMAS DE DISEÑO AMBIENTE CORROSIVO VARIACIONES DE VOLTAJE

CISTERNA FACILIDAD DE REPARACION LOGISTICA Y TRANSPORTE AMBIENTE AGRESIVO TIEMPOS DE SUMINISTROS

POZO PROFUNDO IMPACTO DE SEGURIDAD DEL SECTOR ALTA TEMPERATURA COSTO DE REPARACION

RESERVORIO ANTIGÜEDAD

CRITERIOS PARA EVALUACIÓN DE EQUIPOS DE BOMBEO ESTACIONES AA.PP.

Variables -

Condicione

s de los

equipos

Propuesta 52

Cada uno de los factores agrupa algunas variables que permiten

determinar la urgencia en el mantenimiento, así tenemos:

Protección de equipos.- Se refiere a protecciones eléctricas, y si la

cubierta es hermética en relación al exterior.

El tiempo de reparación.- Considera lo rápido que un equipo puede

ser desmontado, esta variable se mide en horas.

Antigüedad de Servicio.- Son los años de trabajo en la instalación,

este valor puede ser expresado una parte entera y una parte decimal.

Logística de mantenimiento.- se refiere a lo lejos que puede estar

un grupo de bombeo. La distancia se mide en kilómetros.

Facilidades en sitio.- Explica lo complicado en la instalación

industrial en donde no es posible realizar las labores de manera adecuada.

Se expresa en metros cuadrados.

Condiciones inseguras.- Debido a los riesgos de seguridad que

pueden derivar en asaltos se incluye este aspecto. Su indicador es variable

y es medido de forma muy empírica ya que depende de la percepción del

personal técnico que ejecuta el trabajo in situ.

Ambiente corrosivo.- Se consideran si existen fuentes de agua

salina, químicos que desprendan gases corrosivos, procesos de

producción de hipoclorito, etc.

Ambiente agresivo.- Puede darse por humedad muy alta, presencia

de polvos o contaminantes en el aire.

Alta temperaturas.- Son las causadas por acumulación de calor por

escasa ventilación debido a la ubicación de los equipos, diseño del sitio,

Propuesta 53

exposición directa a los rayos solares o debido a falta de lubricación de

partes móviles.

Variaciones de voltaje.- Son los cambios de voltaje y los apagones

en las líneas de trasmisión de energía.

Tiempos de suministros.- Consiste en los plazos de entrega de

partes y piezas, para cambio por desgaste o fin de vida útil (cuando

ocasionan un funcionamiento no optimo). Aspecto que se convierte en

crítico cuando a pesar de haberse pedido anticipadamente no llegan y es

preciso seguir funcionando en condiciones no recomendables.

Costo de reparación.-.Se refiere a los gastos en los que se incurre

para devolver la condición de funcionamiento normal a los equipos, los

cuales se pueden considerar desde la parada, pasando por el desmontaje,

reparación, montaje y puesta en marcha.

5.3. Ponderación de Factores de decisión.

Para diseñar la ponderación de cada factor, se define una métrica con

el fin de evaluar cada equipo de manera independiente, dando una

puntuación según el cumplimiento o estado de cada factor, el mismo que

está comprendido en cierto rango técnico de presentación del equipo.

Estos valores son percepciones empíricas basadas en la experiencia

de los técnicos que realizan el mantenimiento, pero esta valoración es

sumada a todas las variables que intervienen en el proceso de selección lo

que hace es discriminar por medio de una puntuación total que equipo de

bombeo tiene mayor prioridad que otro.

Propuesta 54

TABLA Nº 12

ESCALA PARA DEFINIR PRIORIDADES SEGÚN LOS RESULTADOS.

RESULTADOS

No Prioridad >90%

Prioridad baja 89% - 80%

Prioridad media

79% - 70%

Prioridad alta <69% Fuente: Investigación directa Elaborado por: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

La suma de todas las valoraciones de los diferentes aspectos dará

como resultado los niveles de prioridad que tendrá el equipo para ser

atendido. Según la Tabla Nº 12 valores mayores a 90% no son

considerados como equipos prioridad; la prioridad baja es considerada

entre 89% y 80%; los equipos que obtengan entre 79% y 70% serán

considerados como prioridad media y deben ser tomados en cuenta como

segunda opción para los mantenimientos, por último los equipos que

obtengan menos de 69% deben ser atendidos inmediatamente.

A continuación se describe el desglose de las escalas para la

evaluación, la cual es diferente para cada aspecto de interés o variable,

donde la Calificación de Estado está en función del rango (escala).

El factor de “Tipo de Bombeo” agrupa a los equipos por diseño global

del conjunto. El rango en este caso solo tiene dos resultados posibles, por

lo que se tiene SI (calificación 100) o NO (calificación 0)

Propuesta 55

TABLA Nº 13

ESCALAS PARA EVALUACIÓN DE ASPECTOS DEL GRUPO “TIPO

DE BOMBEO”

BOOSTER CISTERNA POZO PROFUNDO RESERVORIO

RANGO CALIFICACIÓN

DE ESTADO RANGO

CALIFICACIÓN DE ESTADO

RANGO CALIFICACIÓN

DE ESTADO RANGO


SI 100 SI 100 SI 100 SI 100

75 75 75 75

50 50 50 50

25 25 25 25

NO 0 NO 0 NO 0 NO 0


En el factor “Características de los Equipos” tenemos el grado de

protección y la facilidad de reparación, de esta manera los equipos más

seguros pero de diseño más sencillo tendrán mejor puntuación.

TABLA Nº 14

ESCALAS PARA EVALUACIÓN DE ASPECTOS DEL GRUPO

“CARACTERÍSTICAS DE LOS EQUIPOS”

PROTECCION (HERMETICIDAD) FACILIDAD DE REPARACION

RANGO (GRADO IP)


RANGO CALIFICACIÓN

DE ESTADO

68 - 65 100 FACIL 100

64 - 61 75 BAJO 75

60 - 55 50 MEDIO 50

54 - 11 25 ALTO 25

0 0 MUY COMPLEJO 0


En “Condiciones de las Instalaciones” se encuentran problemas de

diseño ya que si estos existen se debe atender a los equipos de forma

Propuesta 56

prioritaria; la logística y transporte está presente por la cantidad de recursos

que se pueden requerir colocando este aspecto en un nivel de preparación

elevado; el impacto de seguridad del sector tiene relación con las horas a

las cuales se pueden ejecutar los trabajos, el tiempo de permanencia en el

sitio o el tipo de seguridad a considerar; y la antigüedad o tiempo de servicio

porque pueden presentarse daños por deterioro del equipo, esto se observa

en el siguiente cuadro:

TABLA Nº 15


“CONDICIONES DE LAS INSTALACIONES”

PROBLEMAS DE DISEÑO LOGISTICA Y TRANSPORTE

IMPACTO DE SEGURIDAD

DEL SECTOR

ANTIGÜEDAD

TIEMPO DE SERVICIO

RANGO

(CALIDAD)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

RANGO

(RECURSOS)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

RANGO

(RIESGO)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

RANGO

(AÑOS)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

NO EXSITE 100 NO

RECURSOS 100

NO

EXISTE 100 0 - 1 100

BAJO 75 BAJO 75 BAJO 75 1 - 5 75

MEDIO 50 MEDIO 50 MEDIO 50 5 - 10 50

ALTO 25 ALTO 25 ALTO 25 10 - 20 25

CRÍTICO 0 GRANDES

REC 0

EXTRE-

MO 0 >20 0


En el factor “Medio Ambiente” se considera el ambiente corrosivo ante

la posibilidad de tratarse de un área por ejemplo con presencia de gases

de cloro; el ambiente agresivo por ejemplo al tener un lugar con alta

presencia de polvo o material particulado; y la temperatura debido a que

los equipos pueden encontrarse en un lugar cerrado con poca ventilación,

en un espacio confinado, etc.

Propuesta 57

TABLA Nº 16

ESCALAS PARA EVALUACIÓN DE ASPECTOS DEL GRUPO “MEDIO

AMBIENTE”

AMBIENTE CORROSIVO AMBIENTE AGRESIVO ALTA TEMPERATURA

RANGO

(RIESGO)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

RANGO

(RIESGO)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

RANGO

(°C)

CALIFICACIÓN

DE ESTADO

NO EXISTE 100 NO EXISTE 100 0 - 40 100

BAJO 75 BAJO 75 41 - 60 75

MEDIO 50 MEDIO 50 61 - 80 50

ALTO 25 ALTO 25 81 - 100 25

EXTREMO 0 EXTREMO 0 >100 0


Los “Factores Externos” son aspectos sobre los cuales no se tiene

control directo, así tenemos las variaciones de voltaje que se debe evaluar

en relación a la frecuencia de cortes al mes; los tiempos de suministros de

repuestos que depende de la existencia local o de los tiempos de

importación de los representantes locales de las marcas y los costos de

reparación que depende de los repuestos, partes o piezas requeridas y de

la mano de obra especializada:

Propuesta 58

TABLA Nº 17


“FACTORES EXTERNOS”

VARIACIONES DE VOLTAJE TIEMPOS DE SUMINISTROS

DE REPUESTOS

COSTO DE REPARACION

RANGO (EVENTO/MES)


RANGO (DÍAS)


RANGO (DÓLARES)


0 - 2 100 1 - 7 100 0 - 1000 100

3 - 10 75 8 - 30 75 1001 - 5000 75

11 - 20 50 31 - 60 50 5001 - 10000 50

21 - 40 25 61 - 90 25 10001 - 20000 25

>40 0 >90 0 >20000 0


Para relacionar todas estas variables, entre los diferentes factores de

interés, se construye una matriz en donde se relacionan todos estos

factores y se pondera cada variable o aspecto medido, está es la Matriz de

Criterios de Evaluación (Tabla Nº 19) para priorizar el mantenimiento y

determinar la frecuencia de mantención.

En la Matriz de Evaluación de Equipos (Tabla Nº 21) en el sentido de

las ordenadas tenemos listados los equipos de bombeo a ser evaluados y

en el sentido de las abscisas los diferentes aspectos o variables, donde

cada una de ellas tiene una calificación por su estado actual, el cual sale

de las tablas arriba establecidas (desde la Tabla Nº 13 hasta la Tabla Nº

17), pero ese valor numérico debe tener un peso o porcentaje respecto del

conjunto total de variables.

Este peso se determina con la importancia que debe tener cada

variable frente a las demás, lo cual será determinado mediante la Tabla Nº

Propuesta 59

19, Matriz de Impactos Cruzados, donde enfrentaremos cada variable

frente a las demás y dependiendo de su importancia se obtendrá su peso.

Cálculo del Peso Criterio.

Los valores porcentuales que se asignan a cada categoría son

evaluados según el grado de importancia que asignan el grupo de técnicos

de mantenimiento. Estos valores son porcentuales, y cada uno de los pesos

criterio, agrupan el valor de peso por categoría, basados en las Tablas

Escalas para evaluación de aspectos por grupo según el factor.

Por ejemplo en la categoría Tipo de Bombeo, la tabla # 13 no

discrimina y da igual valor de importancia a los diseños Booster, cisterna,

Pozo profundo y Reservorio por tanto el peso global de la categoría 9.32%

se divide para las cuatro opciones posibles que presenta, dando como

resultado 2.33% a cada tipo de bomba.

Los valores presentados en la Tabla N° 18 “Pesos de criterios para

ponderación” se obtuvieron de la Matriz de Impactos Cruzados Tabla N° 19

donde se evaluaron los aspectos de la Tabla Nº 11 “Criterios para

evaluación de equipos de bombeo”. En la Matriz al enfrentar los diferentes

aspectos entre sí se determina su grado de importancia respecto a los

otros, para ello se utilizaron los siguientes valores:

TABLA Nº 18

PUNTAJES PARA VALORAR ASPECTOS POR GRADO DE

IMPORTANCIA

GRADO DE IMPORTANCIA Puntuación

Aspecto mucho más importante 10

Aspecto más importante 5

Aspectos de igual importancia 1

Aspectos de menor importancia 0.2

Aspectos de muy poca importancia 0.1 Fuente: Investigación directa Elaborado por: Ing. Mec. Pilligua Murillo Eyvind

Propuesta 60

Al ejecutar la comparación en la Matriz (Tabla N° 20) se obtienen los

aspectos más relevantes, así el aspecto Alta Temperatura de la Categoría

Medio Ambiente resulta con el peso de criterio más alto ya que al evaluar

su importancia alcanza:

= 10 puntos contra el aspecto Booster

= 10 puntos contra el aspecto Cisterna

= 10 puntos contra el aspecto Pozo Profundo

= 10 puntos contra el aspecto Reservorio

= 5 puntos contra el aspecto Protección (Hermeticidad)

= 10 puntos contra el aspecto Facilidad de Reparación

= 1 puntos contra el aspecto Problemas de Diseño

= 5 puntos contra el aspecto Logística y Transporte

= 10 puntos contra el aspecto Impacto de Seguridad del Sector

= 0,2 puntos contra el aspecto Antigüedad

= 1 puntos contra el aspecto Ambiente Corrosivo

= 1 puntos contra el aspecto Ambiente Agresivo

= 5 puntos contra el aspecto Variaciones de Voltaje

= 1 puntos contra el aspecto Tiempos de Suministros de Repuestos

= 10 puntos contra el aspecto Costos de Reparación

Al sumar todos estos valores obtenemos para este aspecto un total

de 89,2 puntos, para obtener el peso en porcentaje se divide este valor para

la sumatoria del total de todos los aspectos 605,30 cuyo resultado es

14,74% (Ver tabla 20).

Este es el mismo procedimiento que se utilizó para evaluar la

importancia de todos los aspectos o criterios, de esta manera quedaron

determinados su grado de importancia en la Tabla N° 20.

El resumen de los diferentes pesos resultantes se muestra a

continuación:

Propuesta 61

TABLA Nº 19

PESOS DE CRITERIOS PARA PONDERACIÓN


Por ejemplo en el caso de Categoría “Tipo de Bombeo” se suman las

aportaciones del tipo Booster, cisterna, pozo profundo y reservorio el total

nos da un 9,32% que es el peso de la categoría en relación a las otras

categorías. En este caso el medio ambiente tiene un 31,46% de influencia

en la decisión de mantenimiento, y está formado por 7,04% de ambiente

corrosivo, 9,68% de ambiente agresivo y 14,74% de ambiente con altas

temperaturas.

Una vez definidos los pesos de los diferentes aspectos de cada

categoría se colocaran los valores en cada celda correspondiente en la

Matriz de Evaluación de Equipos, con ello se puede proceder a realizar la

evaluación. Se incluye la Matriz de Impactos Cruzados:

Propuesta 62

TABLA Nº 20

MATRIZ DE IMPACTOS CRUZADOS DE CRITERIOS PARA

EVALUACIÓN DE EQUIPOS


Propuesta 63

La siguiente etapa se trabaja en la Matriz de Evaluación de Equipos,

Tabla Nº 21, que contiene los campos necesarios para suministrar

información básica como Tipo, Código, Equipo, etc., luego estarán los 16

aspectos que se han determinado, como son: Booster, Cisterna, Pozo

Profundo, Reservorio, Protección (Hermeticidad), Facilidad De Reparación,

Problemas de Diseño, Logística Y Transporte, Impacto De Seguridad Del

Sector, Antigüedad, Ambiente Corrosivo, Ambiente Agresivo, Alta

Temperatura, Variaciones De Voltaje, Tiempos De Suministros De

Repuestos, Costo De Reparación,

Cada aspecto tiene dos campos, uno es el de Calificación Ponderada

obtenido de la Matriz de Impactos Cruzados, y otro es el de Calificación de

Estado que es donde se escribirá la calificación que será determinada por

los evaluadores, partiendo de las tablas de las métricas de los diferentes

Factores (desde la Tabla Nº 13 hasta la Tabla Nº 17).

Por ejemplo al evaluar la Bomba “A” en el aspecto “Alta Temperatura”

del factor “Medio Ambiente” al existir temperatura entre 61 y 80 ºC se

calificará con 50 en el Campo de “Estado”, y al tener un peso individual de

14,74% en la Matriz de Impactos Cruzados resulta una calificación

ponderada de 7,37 que será el valor que ingresará a la sumatoria que dará

el valor total para definir el nivel de prioridad según la Tabla Nº 12.

TABLA Nº 21

EJEMPLO DE EVALUACIÓN DE EQUIPO

ALTA TEMPERATURA

EQUIPO CALIFICACIÓN PONDERADA

ESTADO

BOMBA 1 EB 29 ABRIL BAJO 7,37 50


Propuesta 64

Los resultados de la Matriz de Evaluación de Equipos pueden ser

usados para definir la prioridad de trabajo y programar revisión de equipos

con frecuencias y prioridades diferentes según se presenten las

necesidades.

Esta Matriz sirve de base para evaluar un equipo cualquiera y poder

comparar el estado o grado de prioridad de mantenimiento.

Propuesta 65

TABLA Nº 22

TABLA DE EVALUACIÓN DE EQUIPOS


Propuesta 66

TABLA Nº 23

TABLA DE EVALUACIÓN DE EQUIPO (CONTINUACIÓN)


Propuesta 67

En las Tablas Nº 22 y 23 se muestran información importante de

cada unidad de bombeo, su ubicación, tipo de bomba, código de

identificación, y se podría incluir una descripción más detalla de la unidad.

Los equipos se valoran en diferentes factores y de cada uno obtiene una

calificación total. Se observa que para calificar el estado del equipo se usan

las cantidades de 100, 75, 50, 25 o 0 que se indicaron en las respectivas

tablas de calificación. La evaluación numérica final establece la prioridad

según se ha establecido.

La estructura actual administrativa y operativa del Departamento de

Mantenimiento no debe cambiarse, la toma de decisiones debe fortalecerse

priorizando la atención de las estaciones de bombeo de acuerdo a los

resultados obtenidos.

5.4. Comprobación de las preguntas de investigación.

En el desarrollo de la tesis se responden a las preguntas planteadas

1.- Se definen los equipos que deben ser atendidos de forma prioritaria

aplicando la ponderación obtenida en la tabla de criterios de

evaluación. Esto establece una secuencia de atención en todo el

sistema.

2.- Es un modelo predictivo empírico, basado en la experiencia de los

técnicos y en el registro de variables como la temperatura, años de

servicio o nivel de corrosión.

3.- Las variables de mayor peso se distribuyen en algunas de las

categorías empleadas para la evaluación de la prioridad en el

mantenimiento y son la temperatura de trabajo, los años de servicio,

las variaciones de voltaje. Las demás variables tienen su importancia

pero afectan de menor forma el funcionamiento de los equipos.

Propuesta 68

4.- Una vez establecida la prioridad de mantenimiento, se obtiene

cuantas estaciones de bombeo se encuentran elegidas como del tipo

de prioridad alta, por tanto se establece todos los recursos de mano

de obra y materiales necesarios para su programación. Se utiliza el

mismo esquema de trabajo hasta hoy utilizado.

5.5. Administración del mantenimiento.

Es necesario indicar los registros que deben llevarse tanto en el

Software de Gestión de Mantenimiento como el control de los supervisores.

Las herramientas necesarias para realizar las actividades de

mantenimiento se enuncian en el cuadro siguiente:

TABLA Nº 24

HERRAMIENTAS PARA USO DEL SERVICIO TÉCNICO

1 Juego de llaves mixtas milimétricas Martillos

1 Juego de llaves mixtas en pulgadas Limas

1 Juego de llaves de tubo Sierra para metales

1 Juego de llaves francesas Taladros

1 Alicate Brocas

1Flexómetro Tijera para metales

1Equipo de soldar autógena Termómetro infrarrojo tipo pistola

Multímetro de gancho Termómetro de contacto de bolsillo

Linterna Estilete

Aceitera Juego de machuelos y tarrajas

Juego de tarraja para roscado de tubos de

PVC y HG

Dobladoras de cañería de cobre (todas las

medidas)

Juego de manómetros con mangueras Cortatubos

Juego de expansores para tubos de cobre Bomba de vacío

Vacuómetro digital Botiquín


Propuesta 69

Hoja de vida de equipo

Luego de realizadas las actividades de mantención, es necesario

actualizar en el Software de Gestión de Mantenimiento los cambios

realizados, así como en la hoja de vida del equipo. Se deben registrar todos

los controles, mediciones hechas y registros cronológicos de los

mantenimientos y reparaciones realizadas. Estos documentos se

manejarán internamente.

Reporte de mantenimiento

Los supervisores y jefes de área deben reportar las actividades, el

tiempo empleado en cada una de ellas y los repuestos cambiados o piezas

y partes reparadas. Se debe indicar las actividades que quedan abiertas o

sin concluir. Este informe también debe ser realizado en el Software de

Gestión de Mantenimiento.

Lista de chequeo preventivo de mantenimiento

Tanto en la Zona 1 como en la Zona 2, se deben organizar las

revisiones y chequeos predictivos empleando las herramientas adecuadas,

para la medición de las variables sobre todo de temperatura y corrosión que

son las que más afectan a los equipos antes de la paralización.

Este documento se utiliza para ayudar a predecir algún mal

funcionamiento, además de la plantilla de criterios.

Registro y Control de Proceso de Asignación

Se calcula el indicador, dividiendo el número de fallas ocurridas en un

período para el total de trabajos asignados en el mismo período por cien.

Este indicador debe ser evaluado cada seis meses, en cuanto a si su

Propuesta 70

aplicación está consiguiendo los objetivos de disminuir las paralizaciones

en valores inferiores a los valores que presenta el sistema actual.

5.6. Conclusiones y recomendaciones

5.6.1. Conclusiones.

En la investigación de trabajos similares se encuentran documentos

que también aplican la valoración de aspectos o variables importantes en

el mantenimiento, tal como se ha realizado en este estudio.

Por medio de herramientas como el análisis de Pareto se determinan

cuáles son los grupos de bombeo que son más afectados y reincidentes en

las operaciones, al encontrar un número mayor de paralizaciones las

mismas que son obtenidas en la base de datos de la empresa. Un análisis

posterior determina que parte del equipo es el que sufre mayor daño. Este

tipo de estudio puede ser aplicado en cualquier etapa de la vida útil de los

equipos y en cualquier grupo de bombeo.

El uso de esta matriz de valoración, mejora la elección del equipo que

necesita atención inmediata y según los registros de los indicadores de

gestión se ha disminuido de manera considerable las horas por

paralizaciones debido a fallas. Se concluye que al ponderar los aspectos

de interés en la toma de decisión al planificar el mantenimiento, se

direcciona los recursos humanos y físicos, dando este modelo de toma de

decisiones un mayor grado de flexibilidad pues no se depende tanto del

Software de Gestión de Mantenimiento.

5.6.2. Recomendaciones.

Actualizar la ponderación cada seis meses, haciendo reuniones del

área de mantenimiento con el personal de mayor experiencia, con el fin de

Propuesta 71

ajustar los pesos que se dan a cada aspecto en la matriz de decisión para

el programa de mantenimiento.

Comparar los valores obtenidos con el nuevo sistema de asignación

de los trabajos de mantenimiento con el Software de Gestión de

Mantenimiento que se utiliza para la administración y registro de las

órdenes de mantenimiento.

Mantener actualizada la base de datos en lo referente al inventario de

repuestos, uso de repuestos; ordenes de trabajo abiertas, ejecutadas y en

proceso.

Ajustar los indicadores de gestión a los nuevos resultados obtenidos

una vez implementado este modelo en todas las estaciones de bombeo

para determinar las prioridades de mantenimiento.

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Mantenimiento Correctivo: son los servicios de reparación de ítems

o equipos con falla.

Item: es el término para identificar un equipo, obra o instalación

Falla: Finalización de la habilidad de un ítem en realizar una actividad

requerida.

Defecto: Evento en los equipos que impide su funcionamiento, pero

a corto o largo plazo puede provocar su indisponibilidad.

Error: Acciones de los operarios que impiden el buen

funcionamiento del equipo.

ANEXOS

Anexos 74

ANEXO Nº 1

DIAGRAMA DE FLUJO DE MANTENIMIENTO ELECTROMECÁNICO Y

ELECTRÓNICO


Anexos 75

ANEXO Nº 2

MANTENIMIENTO DE EQUIPO

Anexos 76

Anexos 77

Anexos 78

Anexos 79

Anexos 80

Anexos 81

Anexos 82

Anexos 83

MANTENIMIENTO DE EQUPIPOS

Anexos 84

Anexos 85

Anexos 86

Anexos 87

Anexos 88

Anexos 89

Anexos 90

Anexos 91

ANEXO Nº 3

HOJA DE EQUIPO DE TRABAJO

HOJA DE VIDA DE EQUIPO

CÓDIGO: FO-MS-018 VERSIÓN: 1 PÁGINA: 91 DE 91

IDENTIFICACIÓN Y ESPECIFICACIONES DE EQUIPO

Nombre del Equipo: BOMBA HORIZONTAL 1 EB 29 DE ABRIL PARTE BAJA

Localización, Ubicación del equipo:

GUAYAQUIL \ EB 29 DE BARIL PARTE BAJA

Equipo Padre: GRUPO DE BOMBEO Nº 1 EB 29 DE ABRIL PARTE BAJA

Marca: GOULDS PUMPS, ITT

Modelo: 3565

Identificador, Serie: 5BF1N2A0

Fecha de puesta en funcionamiento:

JULIO 2012

Código: AAPP-29A-BOM-1

Activo Fijo: 34685

Prioridad: MEDIA

Responsable:

Centro de Costo:

Clasificación 1:

Clasificación 2:

Frecuencia de mantenimiento

DATOS DEL PROVEEDOR

Fabricante, Origen: GOULDS PUMPS, ITT

Fecha de compra: JUNIO 2012

Nombre de proveedor y dirección:

Datos de contacto e-mail, teléfono:

Manual, catálogo:

Curva de operación:

Planos

Condiciones de operación:

Garantía: SI NO Fecha de inicio: Fecha de fin:

Anexos 92

HISTORIAL INTERVENCIONES

Identificación Intervención Detalle de intervención

Fecha Correctivo Preventivo Integral

BIBLIOGRAFÍA

http://manufactura-esbelta.wikispaces.com/Lean+Manufacturing

http://docslide.us/documents/manual-mantenimiento-analisis-causa-raiz-

ingenieria-tecsup.html

http://myslide.es/business/analisis-causas-raiz.html

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http://mecabloggertica.blogspot.com/2013/10/analisis-de-causa-raiz-acr_9607.html

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