Mantenimiento y fiabilidad

Mantenimiento y fiabilidad Juan Antonio Torrecilla García [email protected] Bibliografía: - Heizer, J. y Render, B. (2004): Dirección de la producción. Desiciones Tácticas, Ed Prentice Hall - Dominguez Machuca, J.A.; Dirección de operaciones. Aspectos estratégicos en la producción y los servicios, Mc Graw Hill - Dominguez Machuca, J.A.; Dirección de operaciones. Aspectos tácticos en la producción y los servicios, Mc Graw Hill - Heizer, J. y Render, B. Dirección de la producción. Desiciones Estratégicas. Ed Prentice Hall 3 Índice 1. Conceptos 2. La importancia estratégica del mantenimiento y la fiabilidad 3. Tácticas para mejorar la fiabilidad y el mantenimiento 4. Fiabilidad: 4.1 Mejora de los componentes individuales 4.2 Proporcionar excedentes 5. Mantenimiento: 5.1 Mantenimiento preventivo 5.2 Aumentar las capacidades de reparación o la rapidez 4 Conceptos Fallo: es un estado o situación en el que se encuentra un sistema, cuando deja de cumplir la función para el cual había sido diseñado. Sistema: es un conjunto de elementos individuales relacionados entre sí, cada uno cumple una función concreta. Si uno falla puede fallar la totalidad del sistema. avión máquina 5 Conceptos Mantenimiento: incluye todas las actividades involucradas en mantener un equipo para que funcione correctamente Fiabilidad: es la probabilidad de que una parte de la máquina o del producto funcione correctamente en un momento determinado y bajo unas condiciones establecidas 6 La importancia estratégica del mantenimiento y la fiabilidad Informe sobre un sistema de producción real 7 La importancia estratégica del mantenimiento y la fiabilidad http://vimeo.com/9545946 8 La importancia estratégica del mantenimiento y la fiabilidad EJEMPLO: Avería tunel de lavado. Posibles consecuencias: –Paralización del proceso productivo –Inactividad de los trabajadores –Los clientes no pueden ser atendidos (Ropa sin lavar) –Falta de ventas y probable perdida de clientes –Incremento de costes + decremento de los ingresos = perdidas –Problemas de liquidez y solvencia. ¿cierre? 9 La importancia estratégica del mantenimiento y la fiabilidad - Consecuencias de los fallos de máquinas y productos: 1.Afectan directamente a la rentabilidad de la empresa 2. Amenazan la supervivencia y permanencia de la empresa en el mercado ¿afecta a la marca? 16 Tácticas para mejorar la fiabilidad Reducción del nº de componentes del equipo Mejorar el diseño de los componentes individuales Ejercicio: Si tenemos cuatro máquinas dispuestas en serie, cuyas fiabilidades respectivas son de 90%, 85%, 96% y 98%, la fiabilidad global del sistema seria: Fs = 0.9 x 0.85 x 0.96 x 0.98 = 0.7197 (71,97%) 0,9 0,90 0,9 0,85 0,77 0,9 0,85 0,96 0,73 0,9 0,85 0,96 0,98 0,72 17 Tácticas para mejorar la Fiabilidad: Proporcionar excedentes o Redundancia de componentes Para incrementar la fiabilidad de un equipo se puede utilizar componentes redundantes en paralelo, de forma que, si un componente falla, el componente de reserva entre inmediatamente en funcionamiento. Ejemplo: los hospitales cuentan con generadores de energía redundantes /excentes para evitar parar una operación cuando falle el sistema generador principal. 18 Tácticas para mejorar la Fiabilidad: Proporcionar excedentes o Redundancia de componentes La fiabilidad de 1 excedente: (probabilidad de que el primer componente funcione) + [ (probabilidad de que el componente de repuesto funcione) x (probabilidad de que el componente de repuesto sea necesario) ] La fiabilidad 2 excentes: (probabilidad de que el primer componente funcione) + [ (probabilidad de que el componente de repuesto nº 1 funcione) x (probabilidad de que el componente de repuesto nº1 sea necesario)] + [ (probabilidad de que el componente de repuesto nº 2 funcione) x (probabilidad de que el componente de repuesto nº2 sea necesario)] 19 Tácticas para mejorar la Fiabilidad: Proporcionar excedentes o Redundancia de componentes Ejemplo: Si la fiabilidad de un componente es 0,80 y la de su componente de apoyo es 0,80. Calcular la fiabilidad probabilidad de que el primer componente funcione= 0,8 probabilidad de que el componente de repuesto funcione= 0,8 probabilidad de que el componente de repuesto sea necesario= (1-0,8) La fiabilidad resultante es: 0,80 + [(0,80)x(1-0,80)] = 0,96 (incremento de la fiabilidad) 20 Tácticas para mejorar la Fiabilidad: Proporcionar excedentes o Redundancia de componentes Ejercicio: Un Banco está preocupado pq sus operariciones de crédito sólo tienen una fiablidad del 0,713. Por lo que el banco decide proporcionar excedentes a los dos empleados con menor fiabilidad. Calcular la nueva fiabilidad EMPLEADO FIABILIDAD EMPLEADO EXCEDENTE FIABILIDAD JUAN 0,9 ELI 0,9 LUIS 0,8 ADRIAN 0,8 ANA 0,99 21 Tácticas para mejorar la Fiabilidad: Proporcionar excedentes o Redundancia de componentes Solución: [0,9 + 0,9(1-0,9)] x [0,80 + 0,80(1-0,80)] x 0,99 = 0,94 (la fiabilidad se ha incrementado de 0,713 al 0,94) La fiabilidad en este caso: (probabilidad de que el primer componente funcione) + [ (probabilidad de que el componente de repuesto funcione) x (probabilidad de que el componente de repuesto sea necesario) ] 22 Otras medidas de la Fiabilidad A) Índice de Fallos del producto mide: –A1) el porcentaje de fallos en relación con el nº total de productos inspeccionados, IF(%) IF(%) = (Nº de fallos / Nº de uds probadas) x 100 –A2) o bien el nº de fallos durante un período de tiempo determinado, IF(n). IF(n) = Nº de fallos / Nº de uds por hora del tiempo de operación B) Tiempo Medio Entre Fallos (TMEF), que es la inversa del IF(n). TMEF = 1 / IF(n) 23 Otras medidas de la Fiabilidad 24 Tácticas para mejorar la Fiabilidad: mejorar el diseño de los componentes Ejercicio: Los 20 sistemas de aire acondicionado que utilizan los astronautas en las lanzaderas espaciales de la NASA, se sometieron a una prueba de 1.000 h. de duración en las instalaciones de Alabama. Dos de los sitemas fallaron durante la prueba, uno después de 200 horas y otro después de 600 horas. Calcular (utilizando las formulas de la transparencia anterior): porcentajes de fallos; nº de fallos por hora; tiempo medio entre fallo; nº de fallos por viaje (un viaje espacial dura 60 días). 25 Tácticas para mejorar la Fiabilidad Conclusión:  Podemos mejorar la fiabilidad global del sistema: –mejorando el diseño o especificaciones de sus diferentes componentes. –Reducción del nº de componentes del equipo –Proporcionar excedentes o Redundancia de componentes 32 Tácticas para mejorar el mantenimiento: B) Mantenimiento preventivo 33 Tácticas para mejorar el mantenimiento: B) Mantenimiento preventivo