“IMPLEMENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO EN LA EMPRESA AGR-RACKEND” PROYECTO PROFESIONAL QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: INGENIERÍA EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL PRESENTA: ADRIAN CRUZ JASSO Mayo, 2011 “IMPLEMENTACIÓN DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO EN LA EMPRESA AGR-RACKEND” PROYECTO PROFESIONAL QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: INGENIERÍA EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL PRESENTA: ADRIAN CRUZ JASSO Asesor académico Asesor industrial ______________________________ ______________________ MTRO. FCO. JAVIER RODRÍGUEZ GALINDO ALFONSO GONZÁLEZ RUIZ Mayo, 2011 DEDICATORIA La realización de este proyecto está dedicado a personas de alto grado de confianza y afecto hacia mí, donde he puesto todo mi empeño y entrega para poder ser una persona de bien, de excelencia y de mucho éxito. AGRADECIMIENTOS Agradezco la atención prestada por el asesor industrial el C. Alfonso González Ruiz gerente general de AGR-RACKEND planta Tula y al Mtro. Francisco Javier Rodríguez Galindo asesor académico de la Universidad Tecnológica de Tula Tepeji por el tiempo prestado durante la estadía. A MIS PADRES Porque solo la superación de mis ideales, me han permitido comprender, cada día más la difícil posición de ser padres, mis conceptos, mis valores y mi superación se los debo a ustedes; esto será la mejor de las herencias, lo reconozco y lo agradeceré eternamente. En adelante Pondré en práctica mis conocimientos y el lugar que en mi mente ocuparon los libros, ahora serán de ustedes, esto por todo el tiempo que les robe pensando en mí Gracias ÍNDICE Página Resumen 1 Introducción 3 Antecedentes 4 Capítulo I Marco Teórico 5 I.1.La función mantenimiento 5 I.1.1.Que es el mantenimiento 5 I.1.2.Historia y evolución del mantenimiento 6 I.1.3.Áreas de acción del mantenimiento 8 I.1.4. Organización del mantenimiento 8 I.1.5. Dependencia Jerárquica 9 I.1.6. Centralización y/o descentralización 9 I.1.7. Tipos y niveles de mantenimiento 11 I.1.8. El Mantenimiento Correctivo, efectuado después del 11 fallo, para reparar averías I.1.9. Ventajas, inconvenientes y aplicaciones de cada tipo de 13 mantenimiento I.1.9.1.Mantenimiento Correctivo 13 I.1.9.2. Mantenimiento Preventivo 13 I.1.9.3. Mantenimiento Predictivo 14 II. Técnicas de mantenimiento predictivo 14 II.1. Definición y principios básicos 14 II.2. Parámetros para control de estado 16 II.3. Establecimiento de un sistema de mantenimiento 18 predictivo II.3.1. Preparación inicial 18 II.3.2. Implantación 19 4 II.3.3. Revisión de resultados 19 III. Técnicas de aplicación para el mantenimiento predictivo 19 III.1. Inspección Visual 19 III.2. Líquidos penetrantes 20 III.3. Partículas magnéticas 20 III.4.Inspección radiográfica 20 III.5. Ultrasonidos 20 III.6. Análisis de lubricantes 21 III.7. Análisis de vibraciones 21 III.8. Medida de la presión 21 III.9. Medida de temperatura 22 III.10. Termografía 22 III.11. Impulsos de choque 23 Capítulo II Situación Actual del Planteamiento del Problema 24 II.1.Listado de maquinas 24 II.2.Análisis de maquinas 25 II.3.Estandarización de formatos 25 II.4.Mantenimiento programado 26 II.5.Registro de actividades (historiales de cada máquina.) 27 II.6. Clasificación de trabajos en el área de mantenimiento 28 II.7. Orden de trabajo (OT) para ejecutar un mantenimiento 32 II.8.Diagrama de Causa-Efecto 34 II.9.Averías en rodamientos 36 II.10.Fallos típicos por averías en cojinetes 38 II.11.Averías en engranajes 40 II.12.Análisis de averías en forma general 41 5 Capítulo III Propuesta de Solución al Planteamiento del Problema 45 III.1.Inspección visual 45 III.2.Análisis de vibraciones mecánicas 46 III.3.Prueba de concentración de la solución 54 III.4.Análisis de degradación y contaminación del aceite 57 Capítulo IV Estudio Costo-Beneficio 64 Conclusiones y Recomendaciones 65 Anexos Mantenimiento predictivo, técnica análisis de vibraciones A 66 mecánicas B Mantenimiento predictivo, técnica de análisis de lubricantes 67 C 68 Mantenimiento predictivo, prueba de concentración de la solución D 69 Mantenimiento predictivo, técnica de inspección visual E Orden de trabajo 70 Glosario 71 Bibliografía y Fuentes de Información 80 Índice del material grafico Figura No. 1 6 Concepción actual del mantenimiento No. 2 7 Cuatro generaciones del concepto de mantenimiento No. 3 Dependencia jerárquica con departamentos independientes 9 No. 4 Dependencia jerárquica con departamentos de colaboración. 9 No. 5 Centralización/descentralización jerárquica. 10 No. 6 Tipos y niveles de mantenimiento. 11 No. 7 Diagrama de decisión pera efectuar mantenimiento. 12 No. 8 Curva P-F 15 No. 9 Diagrama de planificación o programación del trabajo 32 6 No. 10 Manejo de documentos para mantenimiento 33 No. 11 Diagrama general, causas asociadas a un efecto concreto 34 No. 12 Diagrama de Ishikawa, fallo de un rodamiento 35 No. 13 Señales de vibraciones 47 No. 14 Datos en pantalla 53 No. 15 Sistema transparente 55 No.16 Sistema de reflexión 56 No.17 Refractómetro RHB-32ATC. 56 Tabla No.1 Niveles de intensidad para efectuar un mantenimiento 12 No.2 Equipos dinámicos 17 No.3 Equipos estáticos 17 No.4 Equipos eléctricos 17 No.5 Equipos electrónicos 18 7 RESUMEN AGR-RACKEND planta Tula, al no tener una planeación de mantenimiento confiable en la base de datos privada y controlada por el software Logmein Hamachi, decide darle seguimiento al procedimiento interno establecido por la dirección basada en la normatividad vigente. Siendo esta de forma oficial para la ejecución en campo y siguiendo los planes de mantenimiento preventivo, las cartas de lubricación, los formatos para el control de la planeación e implementación del mantenimiento predictivo conforme a las técnicas de aplicación. Se obtiene confiabilidad en las máquinas para la disponibilidad en los diferentes procesos de la línea de producción de la planta, otorgada por el encargado de este procedimiento: El gerente general, el C. Alfonso González Ruiz quien define la ruta de la información en el sistema operativo. Evidenciándola al personal responsable de mantenimiento del centro de trabajo, donde se ubico para tener acceso sin riesgo alguno que esta represente para la utilización de la misma. (La base de datos generada internamente para el control y confiabilidad del mantenimiento no se muestra específicamente por ser de carácter confidencialidad para la empresa). De tal manera que la validación de mantenimiento preventivo, las cartas de lubricación, formatos para el control del mantenimiento e implementación del mantenimiento basado en condición para predecir fallos en las maquinas por aéreas del proceso de producción de la planta. Quedaron digitalizadas de forma oficial para cada una de ellas, sabiendo que representaba inconvenientes en los diferentes procesos de producción en las partes automotrices de dirección y suspensión aumentando los costos de operación por paros inesperados. Se da el seguimiento correspondiente a los procedimientos antes mencionados implementando el mantenimiento predictivo conforme a las técnicas de aplicación como: Inspección visual, análisis de vibraciones mecánicas, prueba de concentración de la solución y el análisis del aceite por degradación. Obteniendo resultados como: disponibilidad y confiabilidad de las maquinas, reducción de costos de operación, reducción en costos y tiempos de parada por mantenimiento evidenciando la calidad en el proceso de producción por las acciones de ejecución en campo aplicadas eficientemente. 8 ABSTRACT AGR-RACKEND plants Tula, when not having a planning of reliable maintenance in the private data base and controlled by software Logmein Hamachi, it decides to give pursuit him to the internal procedure established by the direction based on the effective current regulations. Being this of official form for the execution in field and following the plans of preventive maintenance, letters of lubrication, the formats for the control of the planning and implementation of the predictive maintenance according to the application techniques. Trustworthiness in the machines for the availability in the different processes from the line of production of the plant, granted by the one in charge of this procedure is obtained: The general manager, the C. Alfonso González Ruiz who defines the route of the information in the operating system. Demonstrating it to the personnel responsible for maintenance of the work center, where I am located to have access without risk some that this represents for the use of the same one. (The data base generated internally for the control and trustworthiness of the maintenance is not specifically being of character confidentiality for the company). In such a way that the validation of preventive maintenance, the letters of lubrication, formats for the control of the maintenance and implementation of the maintenance based on condition to predict failures in the machinery by aerial of the process of production of the plant. They were digitized of official form for each one of them, knowing that it represented disadvantages in the different processes from production in the automotive parts of direction and suspension increasing the costs of operation by unexpected unemployment’s. The pursuit corresponding to the procedures before mentioned occurs implementing the predictive maintenance according to the techniques of application like: Visual inspection, mechanical analyses of vibrations, test of concentration of the solution and the analysis of the oil by degradation. Obtaining results like: availability and trustworthiness of the machinery, reduction of operation costs, reduction in costs and run-down times by maintenance demonstrating the quality in the process of production by the actions of execution in field applied efficiently. 9 INTRODUCCIÓN El término mantenimiento se empezó a utilizar en la industria hacia 1950 en EE.UU. Mientras que en Francia se fue imponiendo progresivamente el término entretenimiento. El concepto ha ido evolucionando desde la simple función de arreglar y reparar los equipos para asegurar la producción (entretenimiento) hasta la concepción actual del mantenimiento con funciones de prevenir, corregir y revisar los equipos a fin de optimizar el coste global: Los servicios de mantenimiento, no obstante a lo anterior, ocupan posiciones muy variables dependientes de los tipos de industria: Posición fundamental en centrales nucleares e industrias aeronáuticas, posición importante en industrias de proceso y posición secundaria en empresas con costos de paro bajos. En cualquier caso podemos distinguir cuatro generaciones en la evolución del concepto de mantenimiento: La primera generación es la más larga, desde la revolución industrial hasta después de la segunda guerra mundial. Aunque todavía impera en muchas industrias. El mantenimiento se ocupa sólo de arreglar las averías por lo que es el mantenimiento correctivo. La segunda generación evoluciono dentro de la segunda guerra mundial hasta finales de los años 70 donde se descubre la relación entre edad de los equipos y probabilidad de fallo. Se comienza a hacer sustituciones preventivas, definido como mantenimiento preventivo. La tercera generación surge a principios de los años ochentas. Se empiezan a realizar estudios causa-efecto para averiguar el origen de los problemas. Por lo que es el mantenimiento predictivo ó detección precoz de síntomas incipientes para actuar antes de que las consecuencias sean inadmisibles. Se comienza a hacer partícipe a producción en las tareas de detección de fallos. Mientras que la cuarta generación aparece en los primeros años de los noventas. El mantenimiento se contempla como una parte del concepto de calidad total: Mediante una adecuada gestión del mantenimiento es posible aumentar la disponibilidad al tiempo que se reducen los costos. Es el mantenimiento basado en el riesgo (MBR): Se concibe el mantenimiento como un proceso de la empresa al que contribuyen también otros departamentos. Se identifica el mantenimiento como fuente de beneficios, frente al antiguo concepto de mantenimiento como "mal necesario". La posibilidad de que una máquina falle y las consecuencias asociadas para la empresa es un riesgo que hay que gestionar, teniendo como objetivo la disponibilidad necesaria en cada caso al mínimo coste. Se requiere un cambio de mentalidad en las personas y se utilizan herramientas como: ingeniería de riesgo (Determinar consecuencias de fallos que son aceptables o no), análisis de fiabilidad (Identificar tareas preventivas factibles y rentables) y mejora de la mantenibilidad (reducir tiempos y costes de mantenimiento). 10