Gestión del mantenimiento basado en la confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad (CMD) de maquinarias de construcción de carreteras

Abstract

La presente investigación se elaboró con el objetivo principal de mejorar la confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad de las maquinarias de construcción de carreteras, primero, se seleccionó los equipos críticos más comunes (los que dirigen la producción); y, luego, utilizando los datos históricos del tiempo entre fallas y tiempo de reparaciones de los equipos críticos; con la prueba de bondad de ajuste de Kolmogorov - Smirnov que permiten determinar la mejor distribución probabilística de fallas, se determinó el rango óptimo del Tiempo Promedio Para la Falla (TPPF) y Tiempo Promedio Para Restaurar (TPPR) para varias Disponibilidades de los equipos críticos de las maquinarias de construcción. La metodología empleada en este trabajo de suficiencia profesional es el Análisis de Confiabilidad, Mantenibilidad y Disponibilidad (CMD) en las Maquinarias de Construcción de Carreteras, en síntesis, consiste en la capacidad de predecir el comportamiento de los equipos crítico, en cuanto a las fallas o las reparaciones, los tiempos útiles, los mantenimientos planeados y demás actividades referente a la planeación de las maquinarias, en favor de establecer planes concretos de operación y efectividad. El principal resultado es cálculo de la confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad como indicadores, con la selección de las mejores distribuciones, con el fin de parametrizar y construir los modelos de predicción, para pronosticar el comportamiento futuro del mantenimiento y la operación de las maquinarias de construcción, de tal forma que se puedan establecer las mejores estrategias, tácticas y operaciones de mantenimiento, que permita alcanzar el estado de éxito propuesto y deseado. La principal conclusión es que mejorando la Confiabilidad y Mantenibilidad hasta un 85%, y con el análisis de las pérdidas por incidencia de fallas en 01 año (2,000 Horas) para los 04 equipos de producción, se concluye que, incrementando el mantenimiento preventivo propuesto al mantenimiento preventivo según el fabricante, a cero fallas, la empresa se ahorraría USD 1’305,979.15 (93.60% de los costos anuales de mantenimiento). El aporte de esta investigación es el análisis de las 8 zonas que se visualiza en la gráfica de TPPR vs TPPF para varias disponibilidades, zonas que describe las posibles condiciones de operación, mantenimiento, logística, gestión, producción y capacitación del personal de mantenimiento. Donde se analiza si las condiciones son positivas o negativas, que nos ayudará a tomar decisiones en la estrategia y tácticas de nuestra gestión del mantenimiento.

The present research was elaborated with the main objective of improving the reliability, maintainability and availability of road construction machinery. First, the most common critical equipment (those that drive production) was selected; and, then using historical data of time between failures and time to repair of critical equipment; with the Kolmogorov-Smirnov goodness-of-fit test that allows determining the best probabilistic distribution of failures, the optimal range of the mean time to failure (MTTF) and mean time to restore (MTTR) for various availabilities of the critical equipment of the construction machinery was determined. The methodology used in this work of professional sufficiency is the Reliability Availability Maintainability analysis (RAM) in road construction machinery. In synthesis, it consists of the capacity to predict the behavior of critical equipment, in terms of failures or repairs, useful times, planned maintenance and other activities related to the planning of the machinery, in favor of establishing concrete plans of operation and effectiveness. The main result is the calculation of reliability, maintainability and availability as indicators, with the selection of the best distributions, in order to parameterize and build prediction models, to forecast the future behavior of maintenance and operation of construction machinery, so that the best strategies, tactics and maintenance operations can be established, to achieve the proposed and desired state of success. The main conclusion is that the improvement of reliability and maintainability up to 85%, and with the analysis of the losses by incidence of failures in 01 year (2,000 Hours) for the 04 production equipment, it is concluded that, increasing the proposed preventive maintenance to the preventive maintenance according to the manufacturer, to zero failures, the company would save USD 1,305,979.15 (93.60% of annual maintenance costs). The contribution of this research is the analysis of the 8 zones that are visualized in the MTTR vs MTTF graph for various availabilities, zones that describe the possible conditions of operation, maintenance, logistics, management, production and training of maintenance personnel. Areas where it is analysed if the conditions are positive or negative, will help us to make decisions in the strategy and tactics of our maintenance management.