FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA CIVIL INDUSTRIAL
EVALUACIÓN DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA RCM EN LOS HARNEROS
VIBRATORIOS DE LA PLANTA CONCENTRADORA MINERA CASERONES
MAURICIO EDUARDO MORALES MENDOZA
PROFESOR GUÍA: MSc. Ing. JOSE LUIS MUÑOZ PINCHEIRA Doctorando en Energía (Phd Energy-UDE C)
MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL INDUSTRIAL
CONCEPCIÓN – CHILE
ENERO, 2019
FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA INDUSTRIAL
DECLARACIÓN DE ORIGINALIDAD Y PROPIEDAD
DECLARACIÓN DE ORIGINALIDAD Y PROPIEDAD
Yo, Mauricio Eduardo Morales Mendoza , declaro que este documento no
incorpora material de otros autores sin identificar debidamente la fuente.
Concepción, Enero del 2019
_________________________
Firma del alumno
i
Dedicado a mi esposa Viviana, la mejor esposa que Dios pudo haber
puesto en mí camino, junto a mis hermosos hijos, Francisca, Mauricio y Renato,
quienes siempre me apoyaron y estuvieron a mi lado,
donde muchas veces debí ocupar el tiempo que les correspondía a ellos,
con la finalidad de lograr tener frutos a tanto sacrificio,
y así este logro se hiciera realidad.
ii
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a aquellas personas que de una u otra forma han sido
parte de cada etapa que he ido superando en mi vida, donde sin su apoyo
incondicional probablemente muchas cosas no hubieran podido ser
concretadas.
También quiero agradecer al profesor guía José Luis Muñoz y el
equipo de Confiabilidad de la Planta, minera Caserones, cuya innegable
disposición y voluntad de querer siempre apoyarme para cumplir los
objetivos de mi proyecto de título, por lo señalado anteriormente muchas
gracias.
Por último, mis agradecimientos a Dios por sobre todas las cosas,
ya que como siempre, él camina conmigo en todos mis desafíos y metas,
tanto en lo personal, familiar, laboral y como también en lo académico.
iii
Resumen
RCM – Reliability Centred Maintenance; mantenimiento basado
en la confiabilidad de los equipos, es una herramienta que permite lograr
tener una alta disponibilidad en los equipos y en los procesos
industriales. El RCM permite, de acuerdo a los tipos de fallas, determinar
las estrategias de mantenimiento más conveniente para enfrentarla.
El desarrollo de este trabajo de título se basa en la evaluación
de la implementación de la herramienta RCM en la Minera Caserones, la
cual fue implementada a inicios del 2017.
La finalidad de poder llevar a cabo esta evaluación, es poder
conocer la incidencia que tuvo esta herramienta en la organización, para
lo cual se deberá determinar antecedentes generales y contextos
operacionales de la empresa para entrar en conocimiento en sus
problemáticas de mantenimiento, procediendo posteriormente con la
recopilación de actividades centradas en la confiabilidad del equipo para
mejorar sus indicadores de mantenimiento y desarrollando el análisis de
las mejoras realizadas en el plan de mantenimiento para comparar con
indicadores anteriores y costos asociados.
Los resultados obtenidos en función de la implementación del
RCM han sido satisfactorios en términos de reducción de costos por
pérdidas de no producción y logrando mejorar los indicadores de
mantenimiento viéndose reflejados en la disponibilidad y confiabilidad de
los equipos en estudio.
Finalmente se concluye que la metodología del RCM
implementada es eficaz, pero se debe tener en cuenta que la aplicación
debe ser disciplinada y cumplirse siempre a cabalidad con la finalidad de
lograr de mantener o superar los resultados obtenidos.
iv
ÍNDICE GENERAL
I. INTRODUCCIÓN .................................................................. 10
I.1. IMPORTANCIA DE REALIZAR EL PROYECTO .................................................................................................... 11 I.2.DISCUSIÓN BIBLIOGRÁFICA ....................................................................................................................... 12 I.3. CONTRIBUCIÓN AL TRABAJO ..................................................................................................................... 17 I.4. OBJETIVO GENERAL ................................................................................................................................ 17
I.4.1. Objetivos específicos ................................................................................................................. 18 I.5. LIMITACIONES Y ALCANCES DEL PROYECTO .................................................................................................. 18
I.5.1. Limitaciones .............................................................................................................................. 18 I.5.2. Alcances .................................................................................................................................... 18
I.6. NORMATIVA Y LEYES ASOCIADAS AL PROYECTO ............................................................................................ 19 I.6.1. SAE JA1011:2009 ...................................................................................................................... 19
I.7. ORGANIZACIÓN Y PRESENTACIÓN DEL TRABAJO. ........................................................................................... 20 I.7.1 (II) Metodología y Desarrollo ..................................................................................................... 20 I.7.2. (III) Identificación de Problemas y Oportunidades de Mejoras ................................................. 20 I.7.3. (IV) Ingeniería del Proyecto ....................................................................................................... 21 I.7.4. (V) Evaluación Económica ......................................................................................................... 21 I.7.5 (VI) Discusión de resultados y Conclusiones generales .............................................................. 21
II. METODOLOGÍA Y DESARROLLO .......................................... 22
II.1 DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN ........................................................................................................... 22 II.1.1. Misión ...................................................................................................................................... 23 II.1.2. Visión ....................................................................................................................................... 23 II.1.3. Descripción general.................................................................................................................. 23 II.1.4. Organigrama principal ............................................................................................................. 26
II.2 DESCRIPCIÓN DE LA UNIDAD BAJO ESTUDIO ................................................................................................. 26 II.3. DESCRIPCIÓN DE PROBLEMAS Y OPORTUNIDADES DE MEJORAS. ...................................................................... 28
III. IDENTIFICACIÓN DE PROBLEMAS Y OPORTUNIDADES DE
MEJORA ...................................................................................... 31
III.1 EL MANTENIMIENTO Y SU HISTORIA .......................................................................................................... 31 III.2. EL MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD ................................................................................ 33 III.3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE MOLIENDA EN CASERONES ........................................................................... 39
III.3.1. Correas Transportadoras ........................................................................................................ 40 III.3.2. Molienda SAG ......................................................................................................................... 41 III.3.3. Harneros Vibratorios ............................................................................................................... 41 III.3.4. Chancado de Pebbles .............................................................................................................. 43 III.3.5. Molino de Bolas ...................................................................................................................... 43 III.3.6. Bombas Hidrociclones ............................................................................................................. 44 III.3.7. Batería Hidrociclones .............................................................................................................. 44
III.4. DESCRIPCIÓN DEL ACTIVO FÍSICO HARNERO VIBRATORIO ............................................................................. 46
v
III.4.1. Grupo Motriz ........................................................................................................................... 47 III.4.2. Grupo de Suspensión .............................................................................................................. 48 III.4.3. Grupo Estructural y Clasificación ............................................................................................ 49 III.4.4. Grupo de Lavado ..................................................................................................................... 50 III.4.5. Grupo de Traslación ................................................................................................................ 51
III.5. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA Y OPORTUNIDAD DE MEJORA ...................................................................... 52
IV. INGENIERÍA DEL PROYECTO ............................................... 54
IV.1. HOJAS DE INFORMACIÓN AMEF ............................................................................................................ 56 IV.1.1. Jerarquización de Modos de Fallo .......................................................................................... 57 IV.1.2. Número de Prioridad de Riesgo (NPR) .................................................................................... 57 IV.1.3. Factor de Severidad ................................................................................................................ 57 IV.1.4. Factor de Severidad ................................................................................................................ 58 IV.1.5. Factor de Detección ................................................................................................................ 58 IV.1.6. Calculo de valor NPR para Harneros Vibratorios .................................................................... 58
IV.2. ANÁLISIS AMEF GRUPO MOTRIZ ........................................................................................................... 59 IV.2.1. Machón de Acoplamiento....................................................................................................... 60 IV.2.2. Protecciones Excitatriz ............................................................................................................ 61 IV.2.3. Caja de Excitatriz .................................................................................................................... 62 IV.2.4. Poleas Sistema Motriz ............................................................................................................ 63 IV.2.5. Correas Sistema Motriz .......................................................................................................... 64 IV.2.6. Conjunto Eje de Accionamiento Sistema Motriz ..................................................................... 65 IV.2.7. Motor Eléctrico de Sistema Motriz ......................................................................................... 66
IV.3. ANÁLISIS AMEF SISTEMA ESTRUCTURAL Y CLASIFICACIÓN DEL HARNERO ....................................................... 67 IV.3.1. Back Plate y Side Plate del Sistema Estructural ...................................................................... 67 IV.3.2. Mallas Deck Inferior y Deck Superior del Sistema Estructural y Clasificación ......................... 68 IV.3.3. Rayos del Deck Inferior y Superior del Sistema Estructural .................................................... 69 IV.3.4. Vigas Transversales del Sistema Estructural........................................................................... 70 IV.3.5. Faldones del Sistema Estructural ............................................................................................ 71
IV.4. ANÁLISIS AMEF SISTEMA DE LAVADO DE HARNERO ................................................................................... 72 IV.4.1. Aspersores del Sistema de Lavado .......................................................................................... 72 IV.4.2. Válvula del Sistema de Lavado ............................................................................................... 73 IV.4.3. Piping del Sistema de Lavado ................................................................................................. 74
IV.5. ANÁLISIS AMEF SISTEMA DE SUSPENSIÓN DE HARNERO ............................................................................. 75 IV.5.1. Resortes del Sistema de Suspensión ....................................................................................... 75 IV.5.2. Asiento de Resortes del Sistema de Suspensión ..................................................................... 76 IV.5.3. Amortiguadores del Sistema de Suspensión ........................................................................... 77
IV.6. HOJAS DE DECISIÓN RCM ..................................................................................................................... 77 IV.6.1. Hoja de Decisión Grupo Motriz ............................................................................................... 78 IV.6.2. Hoja de Decisión Grupo Estructural y Clasificación ................................................................ 80 IV.6.3. Hoja de Decisión Grupo Lavado de Harnero ........................................................................... 81 IV.6.4. Hoja de Decisión Grupo Suspensión de Harnero ..................................................................... 81 IV.6.5. Hojas de Decisión RCM para Harnero Vibratorio y Actividades a Ejecutar. ........................... 82
V. EVALUACIÓN ECONÓMICA .................................................. 84
V.1. COMPARACIÓN Y EVALUACIÓN DE INDICADORES ......................................................................................... 84 V.2. COSTOS ASOCIADOS .............................................................................................................................. 86
V.2.1. Análisis de costos asociados a las pérdidas de producción ..................................................... 86
vi
V.2.2. Análisis de costos de implementación del RCM ....................................................................... 88 V.2.3. Estado de resultado ................................................................................................................. 89 V.2.4. Disponibilidad operativa a través del Jack Knife en Harneros Vibratorios .............................. 90
VI. DISCUSIÓN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES GENERALES
95
GLOSARIO ................................................................................... 97
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................... 101
ANEXOS ..................................................................................... 104
Anexo 1 Protocolos de Mantenimiento Sistemáticos. ..................................................................... 104 Anexo 2 Protocolos de Mantenimiento Predictivo. .......................................................................... 108 Anexo 3 Protocolos de Mantenimiento Preventivo. ......................................................................... 112 Anexo 4 Distribución de Mallas en Deck Superior ............................................................................ 118 Anexo 5 Distribución de Mallas en Deck Inferior. ............................................................................ 119
vii
ÍNDICE DE TABLAS
TABLA 1. INDICADORES DE MANTENIMIENTO 2016 ............................................................................................... 29 TABLA 2. ANÁLISIS AMEF MACHÓN DE ACOPLAMIENTO. ........................................................................................ 60 TABLA 3. ANÁLISIS AMEF PROTECCIONES DE EXCITATRIZ ...................................................................................... 61 TABLA 4. ANÁLISIS AMEF CAJA EXCITATRIZ ........................................................................................................ 62 TABLA 5. ANÁLISIS AMEF POLEAS SISTEMA MOTRIZ ............................................................................................. 63 TABLA 6. ANÁLISIS AMEF CORREAS DE TRANSMISIÓN DEL SISTEMA MOTRIZ ............................................................. 64 TABLA 7. ANÁLISIS AMEF CONJUNTO EJE DE ACCIONAMIENTO ................................................................................ 65 TABLA 8. ANÁLISIS AMEF MOTOR ELÉCTRICO DEL SISTEMA MOTRIZ ......................................................................... 66 TABLA 9. ANÁLISIS AMEF BACK PLATE ................................................................................................................ 67 TABLA 10. ANÁLISIS AMEF SIDE PLATE ............................................................................................................... 68 TABLA 11. ANÁLISIS AMEF MALLAS DECK ........................................................................................................... 69 TABLA 12. ANÁLISIS AMEF RAYOS DECK INFERIOR Y SUPERIOR .............................................................................. 70 TABLA 13. ANÁLISIS AMEF VIGAS TRANSVERSALES .............................................................................................. 71 TABLA 14. ANÁLISIS AMEF FALDONES ............................................................................................................... 72 TABLA 15. ANÁLISIS AMEF ASPERSORES ............................................................................................................ 73 TABLA 16. ANÁLISIS AMEF VÁLVULA ................................................................................................................. 74 TABLA 17. ANÁLISIS AMEF PIPING DEL SISTEMA DE LAVADO .................................................................................. 75 TABLA 18. ANÁLISIS AMEF RESORTES ................................................................................................................ 76 TABLA 19. ANÁLISIS AMEF ASIENTO DE RESORTES ............................................................................................... 77 TABLA 20. ANÁLISIS AMEF AMORTIGUADORES ................................................................................................... 77 TABLA 21. HOJA DE DECISIÓN RCM GRUPO MOTRIZ ............................................................................................ 80 TABLA 22. HOJA DE DECISIÓN RCM GRUPO ESTRUCTURAL Y CLASIFICACIÓN ............................................................ 80 TABLA 23. HOJA DE DECISIÓN RCM GRUPO LAVADO DE HARNERO ......................................................................... 81 TABLA 24. HOJA DE DECISIÓN RCM GRUPO SUSPENSIÓN DE HARNERO ................................................................... 82 TABLA 25. COMPARACIÓN INDICADORES DE MANTENIMIENTO AÑOS 2016 Y 2017 DE HARNEROS VIBRATORIOS. ........... 85 TABLA 26. DETENCIONES Y PÉRDIDAS DE COSTOS DE PRODUCCIÓN AÑOS 2016 Y 2017 POR HARNEROS VIBRATORIOS. .... 87 TABLA 27. RESUMEN DE COSTO TOTAL RCM DE LOS HARNEROS VIBRATORIOS .......................................................... 88 TABLA 28. ESTADO DE RESULTADO AÑO 2016 VS 2017 HARNEROS VIBRATORIOS ..................................................... 89 TABLA 29. COMPARACIÓN COSTOS NO PRODUCCIÓN 2016 VS 2017, HARNEROS VIBRATORIOS ................................. 93
viii
ÍNDICE DE GRÁFICOS
GRÁFICO 1. VARIACIÓN DE NO DISPONIBILIDAD DE HARNERO VIBRATORIO (JACK KNIFE) ................................................ 92 GRÁFICO 2. COMPARACIÓN GRÁFICA COSTOS NO PRODUCCIÓN 2016 VS 2017, HARNEROS VIBRATORIOS ...................... 94
ix
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
ILUSTRACIÓN 1. LUMINA COPPER CHILE (SCM MLCC) ........................................................................................... 22 ILUSTRACIÓN 2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE MINERA CASERONES, COPIAPÓ. ........................................................... 25 ILUSTRACIÓN 3. VISTA DE FAENA DE MINERA CASERONES. ....................................................................................... 25 ILUSTRACIÓN 4. ORGANIGRAMA GERENCIA MANTENIMIENTO Y GESTIÓN ACTIVOS SCM MLCC (2018). ......................... 26 ILUSTRACIÓN 5. OVERVIEW DE PROCESO DE PLANTA CONCENTRADORA, MINERA CASERONES. ....................................... 27 ILUSTRACIÓN 6. HARNEROS VIBRATORIOS. ............................................................................................................ 28 ILUSTRACIÓN 7. DIAGRAMA DE DECISIÓN RCM ...................................................................................................... 39 ILUSTRACIÓN 8. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO DE MOLIENDA MINERA CASERONES FUENTE: MANUAL DE OPERACIÓN
MOLIENDA, MINERA CASERONES .............................................................................................................. 45 ILUSTRACIÓN 9. PRINCIPALES COMPONENTES DE UN HARNERO VIBRATORIO ................................................................. 46 ILUSTRACIÓN 10. GRUPO MOTRIZ ....................................................................................................................... 48 ILUSTRACIÓN 11. GRUPO DE SUSPENSIÓN ............................................................................................................. 49 ILUSTRACIÓN 12. GRUPO ESTRUCTURAL Y CLASIFICACIÓN ........................................................................................ 50 ILUSTRACIÓN 13. GRUPO DE LAVADO .................................................................................................................. 51 ILUSTRACIÓN 14. DESCRIPCIÓN SISTEMAS Y SUBSISTEMAS DE HARNEROS VIBRATORIOS ................................................. 56 ILUSTRACIÓN 15. CRITERIO PRIORIDAD DE RIESGO HARNEROS VIBRATORIOS, MINERA CASERONES .................................. 59 ILUSTRACIÓN 16. MACHÓN DE ACOPLAMIENTO. .................................................................................................... 60 ILUSTRACIÓN 17. PROTECCIONES DE EXCITATRIZ .................................................................................................... 61 ILUSTRACIÓN 18. CAJA EXCITATRIZ. ..................................................................................................................... 62 ILUSTRACIÓN 19. POLEAS SISTEMA MOTRIZ .......................................................................................................... 63 ILUSTRACIÓN 20. CORREAS DE TRANSMISIÓN DEL SISTEMA MOTRIZ ........................................................................... 64 ILUSTRACIÓN 21. EJE DE ACCIONAMIENTO ............................................................................................................ 65 ILUSTRACIÓN 22. MOTOR ELÉCTRICO DEL SISTEMA MOTRIZ ..................................................................................... 66 ILUSTRACIÓN 23. BACK PLATE Y SIDE PLATE .......................................................................................................... 67 ILUSTRACIÓN 24. MALLAS DECK ......................................................................................................................... 68 ILUSTRACIÓN 25. RAYOS DEL DECK INFERIOR Y SUPERIOR ........................................................................................ 69 ILUSTRACIÓN 26. VIGAS TRANSVERSALES .............................................................................................................. 70 ILUSTRACIÓN 27. FALDONES .............................................................................................................................. 71 ILUSTRACIÓN 28. ASPERSORES............................................................................................................................ 72 ILUSTRACIÓN 29. VÁLVULA ................................................................................................................................ 73 ILUSTRACIÓN 30. PIPING DEL SISTEMA DE LAVADO .................................................................................................. 74 ILUSTRACIÓN 31. RESORTES ............................................................................................................................... 75 ILUSTRACIÓN 32. ASIENTO DE RESORTES .............................................................................................................. 76 ILUSTRACIÓN 33. AMORTIGUADORES ................................................................................................................... 77
10
I. INTRODUCCIÓN
El mantenimiento en la actualidad es un pilar fundamental
dentro de las empresas con líneas productivas continuas ya que aseguran
en gran medida el cumplimiento de metas de producción. Dentro de este
mismo segmento se encuentra la Minera Caserones SCM, la cual procesa
mineral desde una mina de rajo abierto para obtener como producto final
concentrado de cobre, concentrado de molibdeno y cátodos de cobre. Esta
minera se clasifica dentro del rubro minero como joven, ya que tiene un
tiempo de producción de tres años y 9 meses, particularmente en la
concentradora teniendo una proyección de treinta años. Debido a su
juventud la planta presenta muchos problemas de diseño, disponibilidad
de equipos y continuidad operacional.
Manejando los antecedentes generales de la compañía y el
contexto operacional donde está inmerso el activo a analizar, para el
presente estudio los harneros húmedos, es necesario enfocarse en la
problemática de estos equipos basada en los bajos indicadores de
mantenimiento que poseen. Las causas de estos indicadores bajos se
barajan desde la juventud de operación de la planta (tres años y 9 meses)
hasta la falta de planes de mantenimiento asociados a estos equipos, los
cuales serán analizados para comprender de mejor manera los tópicos
que se tienen que mejorar.
La mejora fundamental para el activo a analizar será proponer
e implementar una estrategia de mantenimiento basado en la
confiabilidad (RCM), en el cual se analiza el equipo desde su contexto
operacional para responder las siete preguntas básicas generando así un
análisis AMEF, las hojas de decisión del RCM y las actividades de
mantenimiento, y las actividades de mantenimiento relacionada a cada
modo de fallo. Para complementar el plan de mantenimiento se analizaran
11
los costos asociados que conlleva implementar el plan y como impactará
este en los indicadores de mantenimiento de los harneros húmedos.
I.1. Importancia de realizar el proyecto
Toda la industria y organizaciones en la actualidad, deben
encontrar distintas alternativas para buscar ser cada vez más
competitivas y así diferenciarse de la competencia, esto con el fin de
permanecer vigentes en el mercado. Por lo anterior, es necesario indagar
en qué frentes se pueden optimizar costos, revisar en forma permanente
la cadena de valor y como en el presente estudio, es importante
direccionar también los esfuerzos de la compañía en la gestión de los
costos de mantenimiento.
La gestión del mantenimiento a nivel industrial, dependiendo de
cada organización, tiene variadas alternativas las cuales van desde
abarcar todas las fallas que pueda tener un activo físico (Mantenimiento
Productivo Total) u otro en el cual la orientación se enfoque solamente en
las fallas que tengan mayores consecuencias para las personas, el medio
ambiente y las operaciones y además genere una disminución de los
costos en el mediano y largo plazo (Mantenimiento Centrado en la
Confiabilidad). Así cada empresa usará sus recursos disponibles para
derivar a una u otra forma de gestionar el mantenimiento y con ello
ejecutar las estrategias de mantenimiento propias de cada metodología.
La importancia de desarrollar la metodología RCM para el activo
Harneros Húmedos en la planta concentradora de minera Caserones, es
fundamental debido a su alta criticidad en la línea de producción de la
molienda, asimismo que a través de dicho desarrollo se incrementa el
conocimiento de los operadores y mantenedores del equipo, considerando
12
que los esfuerzos y recursos se dispondrán en aquellas fallas más
catastróficas que pueda presentar el activo.
En consecuencia, utilizando el RCM se logra el objetivo principal
de disminuir los costos de mantenimiento, logrando aumentar la
Confiabilidad del activo físico en estudio, además se mejoran los
procedimientos tanto de operadores, como de mantenedores, debido a que
aumentaran sus conocimientos técnicos, donde existirá una
familiarización con el equipo en cuestión y proceso mismo, obteniendo un
gran grado de pertenencia con la participación en el progreso de la
compañía.
I.2.Discusión bibliográfica
La filosofía RCM aplicado a la industria pudo aportar otras
consideraciones que en un principio cuando el método se utilizaba
solamente para la aviación comercial no se trataban, como son la
seguridad de las personas, el compromiso con el medio ambiente, los que
están muy en boga hoy en día. En Ecuador el uso del Mantenimiento
Centrado en la Confiabilidad se ejecuta en algunas instalaciones
industriales siguiendo los patrones aplicados e incluidos en esta forma de
hacer mantenimiento. Básicamente el análisis identifica las funciones de
los equipos, sus fallas funcionales (momento en que no cumple con la
función), sus modos de fallas (las formas en que se puede provocar una
falla funcional) y sus consecuencias (seguridad a las personas, al medio
ambiente y a las operaciones). Gracias a la exhaustiva observación y
generación de distintas visiones en el análisis, se llega a generar un menor
costo en mantenimiento, debido a que el número de tareas a realizar se
reducen, concentrando los esfuerzos solamente en las más importantes;
los costos de mantenimiento preventivo bajan alrededor de un 60% y
13
aumentan los de mantenimiento a condición en un 40%, lo último porque
hay nuevas tareas también que antes no se estimaban hasta antes del
estudio; el RCM deja un registro documentado el cual guarda los eventos
de pérdidas de función, por lo que puede servir a los operadores y
mantenedores como guía de fallas anteriores y además se eleva el nivel
técnico de las personas involucradas en el funcionamiento y la
mantención (POVEDA, 2011).
El análisis de los modos de fallo en mantenimiento, para evitar
errores en las fases o procesos preventivos o correctivos, se identifica con
el denominado AMFE (Análisis de Modo y Efecto de Fallos), que, a su vez,
se fundamenta en los estudios de árboles de fallos y modos e impactos de
estos. Como se desarrolla en las técnicas organizativas de mantenimiento
denominadas RCM, este análisis trata de evitar fallos acaecidos en
nuestros procesos de mantenimiento, revisando de forma metodológica y
sistemática los mismos y la experiencia acumulada. Es un medio esencial
para lograr bucles de calidad, tanto a nivel de ingeniería de
mantenimiento, aprendiendo de fallos anteriores tras el análisis
constructivo de los mismos, sin ánimo de búsqueda de culpables sino de
causas de fallos, definiendo medidas correctoras y preventivas para que
no se repitan (RIVERA, 2011).
La importancia del Mantenimiento en los procesos, ha ido de la
mano con el aumento de las exigencias de Confiabilidad y Disponibilidad
de los equipos, esto debido a que las rigurosidades de los requerimientos
y las expectativas de los consumidores de productos y servicios se van
incrementando más y más. Es así como se pasó de una 1era, 2da y 3era
Generación de Mantenimiento, la cual fue evolucionando a medida que se
incrementaba la demanda por maquinarias disponibles y la tecnología fue
en progreso (PEREZ, 2012).
14
Desde inicios de los noventa, el mantenimiento se ha
caracterizado por la sistematización de los procedimientos, actividades y
estrategias. Otros avances como la automatización computarizada de sus
procesos, ayudan también a alcanzar un mayor grado de confiabilidad en
los equipos. Esta sistematización ha hecho posible definir etapas en el
mantenimiento como son: recopilación de información, diagnóstico,
definición de estrategia, planificación, programación, control y
optimización. En cada una de estas etapas se han creado herramientas
informáticas y diferentes aplicaciones que posibilitan la automatización
computarizada de estos procesos. Actualmente, la Ingeniería del
mantenimiento es la encargada en profundizar e investigar en la
obtención de nuevos métodos y herramientas para la ya mencionada
automatización computarizada, y hacer de esta forma más accesible su
implementación en toda clase de empresas (BARREDA, 2015).
El mantenimiento R.C.M se centra en lograr la máxima
confiabilidad en los equipos, pero no podrá aportar mayor confiabilidad
que la brindada por los diseñadores. Cada componente se comportara de
una forma diferente, cada uno tendrá su combinación de modos de falla,
ya que los entornos de trabajo también son diferentes (temperatura,
presión, velocidad…). De manera que la base para realizar o revisar el
plan de mantenimiento debería empezar por ver cuáles son las funciones
y los estándares de funcionamiento de cada elemento. El R.C.M es un
proceso que se usa para determinar los requerimientos del
mantenimiento de los elementos físicos en su contexto operacional. Es
decir, es un proceso mediante el cual se determina que se debe hacer para
que los elementos físicos continúen desempeñando las funciones para las
que han sido diseñados. Para implementar el R.C.M se han de identificar
los equipos de la planta, y ver en cuales de estos se ha de aplicar el
proceso de revisión R.C.M. En los equipos a analizar se ha de incluir la
15
planta al completo, desde todas las máquinas hasta los edificios. A partir
de este listado se analiza qué equipos son los que suponen un riesgo para
la planta, es decir cuales producirían una situación crítica en caso de
avería (BARREDA, 2015).
Como se ha demostrado, en general el método de implementar
un plan de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad por una Entidad,
logra orientar esfuerzos, disminuir costos y mantener estándares de
operación. Sin embargo, durante el avance del proyecto y las reuniones
del grupo RCM, se alargan en demasía los análisis, ya que no hay un
marco a seguir para el nivel de detalle y profundidad con el cual se quiera
abarcar un Sistema, Subsistema y/o Componente del activo que se está
evaluando. Una de las soluciones planteadas a esta cuestión, es la
creación de la Norma ISO 14224, la cual es una herramienta ideada para
el registro de datos durante el tratamiento con metodología RCM de un
equipo, además otorga márgenes claros a seguir y estandariza el lenguaje,
el que puede ser compartido y comparado con otras organizaciones. Dicha
Norma es acompañada de OREDA, que es la base de datos que recepciona
la información. Con esta modalidad de abordar el RCM, se acotan más los
tiempos de observaciones que utiliza el equipo de expertos que participan
en las reuniones del proyecto (TROFFÉ, 2011).
En prácticamente cualquier rama del esfuerzo humano
organizado, el RCM se está volviendo tan fundamental para la protección
de los bienes materiales, como los libros de doble contabilidad lo son para
los bienes financieros. No existe ninguna técnica similar para identificar
el menor número de actividades específicas y seguras que se deben
realizar para preservar el funcionamiento de los bienes físicos,
especialmente en situaciones críticas y riesgosas (MOUBRAY, SEGUNDA
EDICIÓN 2004).
16
En un caso, se implementó la metodología RCM en una
compañía de Transporte de Carga en la que se tenían estrategias muy
maduras de Mantenimiento Preventivo, sin embargo, se logró identificar
gracias a la aplicación de la metodología RCM, que la Carga de Trabajo de
Mantenimiento (CTM) estaba sobredimensionada y que el uso de recursos
se pudo reorientar y mejor utilizarlos. Se rompieron los paradigmas
clásicos de hacer las cosas de un modo distinto y se consigue salir del
estado de “confort” que otorga el tener los recursos disponibles para las
tareas de Mantenimiento (MONTILLA, ARROYAVE, J.F., & SILVA, M.C.E.,
2007)).
Uno de los problemas presentados, a medida que la metodología
se fue implementando en varios sectores en forma transversal, fue que en
algunas organizaciones no se desarrollaba de una forma que pudiera ser
llamada RCM como tal, por lo que surgió la necesidad imperativa de crear
una Norma que fuera una especie de guía a consultar paso a paso. Fue así
como después de años de trabajo y consenso entre varios expertos, se creó
la Norma SAE JA1011 y posteriormente la Norma SAE JA1012, las cuales
conforman el cuerpo y los pasos que se deben seguir para que un proceso
pueda ser nombrado como un RCM (PÉREZ, 2012).
La implementación del RCM debe llevar a equipos más seguros
y confiables, reducciones de costos (directos e indirectos), mejora en la
calidad del producto, y mayor cumplimiento de las normas de seguridad
y medio ambiente. El RCM también está asociado a beneficios humanos,
como mejora en la relación entre distintas áreas de la empresa,
fundamentalmente un mejor entendimiento entre mantenimiento y
operaciones (WWW.RCM-CONFIABILIDAD.COM.AR, 2005).
17
I.3. Contribución al trabajo
El presente estudio consiste en realizar una evaluación de la
implementación de un plan de mantenimiento centrado en la
confiabilidad de los harneros vibratorios de la planta concentradora,
Minera Caserones ubicada en la región de Atacama, el cual permita
identificar la efectividad de la aplicación del plan RCM en el año 2017 a
la fecha y que impactos ha generado para la compañía minera.
Esta evaluación también es de gran relevancia, debido que nos
permitirá demostrar al equipo de mantenimiento de la minera caserones
los resultados en términos de costos de la implementación del RCM a
estos equipos, ya que no se plasmó previamente a la ejecución del plan
en un estudio como el presente, por lo que de igual forma no se ha
evidenciado el impacto económico para la compañía en términos de
utilidad y de producción.
Cabe señalar que la información proporcionada en este estudio,
permitirá la aplicación en forma análoga a otros equipos críticos de la
operación asociados a la compañía, que actualmente no llevan un plan
RCM acabado como hoy en día si se desarrolla en los harneros vibratorios
de la planta concentradora.
I.4. Objetivo general
Evaluar una estrategia de mantenimiento centrado en la
confiabilidad implementado en harneros vibratorios de la planta
concentradora en Minera Caserones, con la finalidad de identificar los
resultados de los indicadores de mantenimiento y de costos asociados al
desarrollo del RCM.
18
I.4.1. Objetivos específicos
Los objetivos específicos propuestos en este trabajo son los
siguientes:
• Determinar los antecedentes generales y contextos operacionales
de Minera Caserones para entrar en conocimiento en sus
problemáticas de mantenimiento.
• Recopilar actividades centradas en la confiabilidad del equipo para
mejorar sus indicadores de mantenimiento.
• Analizar las mejoras realizadas en el plan de mantenimiento para
comparar con indicadores anteriores y costos asociados.
I.5. Limitaciones y alcances del proyecto
I.5.1. Limitaciones
En el desarrollo inicial del presente trabajo no se contaba con
información de costos anteriores al año 2017 referente a costos de
mantenimiento detallados a los harneros vibratorios, por lo que el análisis
se formulará en relación a la información proporcionada por el
departamento de planificación y mantenimiento.
I.5.2. Alcances
Los alcances del proyecto incluyen la evaluación del desarrollo
de la metodología del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad en el
cual se obtuvo un gran apoyo del departamento de confiabilidad y
planificación de minera Caserones, con los cuales se llevaron a cabo
reuniones mensuales, con la finalidad de revisar los avances del presente
19
trabajo y del plan de mantenimiento que se lleva a cabo hoy en día en la
compañía para los equipos en estudio. Dentro de las reuniones se analiza
la información de los indicadores de mantenimiento, junto con el
cumplimiento de los planes del RCM de los harneros vibratorios.
I.6. Normativa y leyes asociadas al proyecto
La evaluación del RCM implementado a un equipo de un
proceso continuo es la base sobre el cual se despliega esta tesis, por lo
que es fundamental estar familiarizado con este concepto para un
correcto entendimiento de lo que se desea realizar.
I.6.1. SAE JA1011:2009
La norma SAE JA1011 describe los requerimientos mínimos
para que en un proceso se considere un método en conformidad con RCM.
La norma proporciona los criterios para establecer si un proceso dado
sigue los creados de RCM como se propuso originalmente. También puede
servir como una guía para las organizaciones que buscan capacitación,
facilitación y consultoría de RCM.
La norma SAE JA1011, de AGO 2009, establece que para que
un proceso sea reconocido como RCM debe seguir los siete pasos en el
orden que se muestra a continuación:
• Delimitar el contexto operativo, las funciones y los estándares de
desempeño deseados asociados al activo (contexto operacional y
funciones).
• Determinar cómo un activo puede fallar en el cumplimiento de sus
funciones (fallas funcionales).
20
• Definir las causas de cada falla funcional (modos de falla).
• Describir qué sucede cuando ocurre cada falla (efectos de falla).
• Clasificar los efectos de las fallas (consecuencias de la falla).
• Determinar qué se debe realizar para predecir o prevenir cada falla
(tareas e intervalos de tareas).
• Decidir si otras estrategias de gestión de fallas pueden ser más
efectivas (cambios de una sola vez).
I.7. Organización y Presentación del trabajo.
I.7.1 (II) Metodología y Desarrollo
En el capítulo de la metodología y desarrollo se describen los
siguientes puntos:
• Descripción de la organización de la compañía Caserones.
• Descripción de la unidad bajo estudio, en este caso los
harneros vibratorios.
• Descripción de problemáticas y oportunidades de mejora
I.7.2. (III) Identificación de Problemas y Oportunidades de Mejoras
En este capítulo se describen principalmente los siguientes
puntos:
• Descripción de la historia del mantenimiento centrado en
la confiabilidad.
• Descripción del proceso de molienda en Caserones, donde
se encuentra integrado la unidad bajo estudio donde se
describirá las oportunidades de mejora que se encuentre,
producto del problema identificado.
21
I.7.3. (IV) Ingeniería del Proyecto
Este capítulo corresponde a la descripción de la evaluación y
análisis del desarrollo del RCM implementado, junto con las soluciones
propuestas al problema identificado y detallado previamente en capítulos
anteriores.
I.7.4. (V) Evaluación Económica
Este capítulo consiste en el análisis económico como el
análisis financiero, lo cual resulta relevante a la hora de definir si el plan
implementado tuvo impacto para la compañía y en los indicadores de
mantenimiento de acuerdo a lo desarrollado. En el análisis económico
también se evalúan los costos y las utilidades del proyecto desde la
perspectiva de medir el verdadero impacto que tuvo este en la economía
de la compañía Caserones.
I.7.5 (VI) Discusión de resultados y Conclusiones generales
En este capítulo se discuten los resultados y se presentan las
conclusiones generales de la evaluación realizada en el trabajo realizado.
22
II. METODOLOGÍA Y DESARROLLO
II.1 Descripción de la organización
CASERONES, Sociedad Contractual Minera, Minera Lumina
Copper Chile, (SCM MLCC) es el primer proyecto minero en Chile con
capitales 100% Japoneses.
SCM Minera Lumina Copper Chile (SCM MLCC) es una
compañía que pertenece a las firmas japonesas Pan Pacific Copper Co.,
Ltd. (77,37%) - en la que participan JX Nippon Mining & Metals (66%) y
Mitsui Mining & Smelting (34%) - y Mitsui & Co., Ltd. (22,63%).
SCM MLCC es propietaria de Minera Caserones, cuyo
yacimiento fue adquirido en 2006 por Pan Pacific Copper Co., Ltd., con el
nombre de Regalito. En marzo de 2007 asume el nombre de Caserones
recogiendo el nombre del cerro donde se ubica.
En la ilustración 1 se muestra la composición de SCM MLCC
respecto a participación de sus dueños.
Ilustración 1. Lumina Copper Chile (SCM MLCC)
Fuente: http://www.caserones.cl/
23
II.1.1. Misión
La Misión de Caserones es asegurar el suministro estable tanto
de recursos como de materiales no-ferrosos. Tenemos comprometido un
amplio rango de operaciones, que van desde la exploración, pasando por
la minería, la fundición y la refinería hasta la fabricación del metal y la
producción de los materiales electrónicos. (FUENTE:
HTTP://WWW.CASERONES.CL/).
II.1.2. Visión
La Visión de Caserones es lograr la satisfacción y confianza de
nuestros clientes y de la sociedad en general, y convertirnos en una
empresa respetada que opera a escala mundial y que contribuye a la
creación de una sociedad sostenible. (FUENTE:
HTTP://WWW.CASERONES.CL/).
II.1.3. Descripción general
Caserones se emplaza en el valle de Copiapó, comuna de Tierra
Amarilla, Región de Atacama, a 162 kilómetros al sureste de la capital
regional, Copiapó, a 9 kilómetros de la frontera con Argentina y a una
altura máxima de 4.600 m.s.n.m.
Caserones es un yacimiento de baja ley (0,34% promedio)
expuesto a condiciones climáticas extremas y en la cabecera de un valle
con escasez de recursos hídricos, lo que exige que su diseño y operación
se ajusten a una condición de máxima eficiencia tanto en sus aspectos
operacionales como sustentables.
El diseño considera una explotación a rajo abierto, con una
planta Concentradora donde se producirán concentrados de cobre y
24
molibdeno a partir de sulfuros de cobre, y una planta de extracción por
solventes y electro obtención (SX-EW) en que se elaborarán cátodos de
cobre mediante el procesamiento de minerales oxidados, mixtos y
sulfuros de baja ley.
La vida útil de la operación se estima en 28 años con una
producción promedio anual durante los primeros cinco de 30 mil
toneladas de cátodos de cobre, 150 mil toneladas de cobre en concentrado
y 3.000 toneladas de concentrado de molibdeno.
Durante 2017 se completó el ramp-up de la concentradora y a
fines del año se alcanzó la capacidad diseño por lo que la producción de
cobre en concentrado aumentó casi en un 30% respecto a 2016. También
mejoró la confiablidad implementando nuevos procesos de
mantenimiento que redujeron significativamente los eventos de falla en la
planta. Sin embargo, aún se requiere mejorar la eficiencia operacional y
de costos.
Hoy en la fase operativa de minera Caserones, existen cerca de
2100 trabajadores en la Compañía, considerando personal propio y de las
empresas colaboradoras. (FUENTE: HTTP://WWW.CASERONES.CL/).
25
Ilustración 2. Ubicación geográfica de Minera Caserones, Copiapó.
Fuente: https://www.google.com/maps/@-27.7523918,-69.9447589,165037m/data=!3m1!1e3?hl=es-ES.
Ilustración 3. Vista de Faena de Minera Caserones. Fuente: http://www.caserones.cl
26
II.1.4. Organigrama principal
La estructura del organigrama actual de la Gerencia de
Mantenimiento y Gestión de Activos de minera Caserones se compone de
la siguiente forma:
Ilustración 4. Organigrama Gerencia Mantenimiento y Gestión Activos SCM MLCC (2018).
Fuente: DISTRIBUCIÓN ESTRUCTURA MINERA CASERONES, MLCC
II.2 Descripción de la unidad bajo estudio
En la línea de proceso continuo de minera Caserones, la
molienda es el proceso posterior a la etapa de chancado, en cuya etapa
las partículas se reducen en tamaño vía húmeda en equipos cilíndricos
llamados molinos rotatorios los cuales “concentran” el material con la
finalidad de producir un tamaño determinado que permita la liberación
27
de las partículas mineralizadas de la ganga o relave, las cuales puedan
ser recuperadas posteriormente en el proceso de flotación.
Los equipos a analizar pertenecen al área de húmeda de la
planta concentradora, donde se realiza el procesamiento de mineral de la
compañía minera Caserones. Dentro de las subdivisiones del área
húmeda, los harneros vibratorios integran el área de molienda y
clasificación, donde se encuentran cuatro equipos de harneros
vibratorios, los cuales trabajan emparejados, con la finalidad de mantener
un par como modalidad stand by y el otro par en operación continua.
La función principal es clasificar el mineral entregado desde el
molino SAG, el mineral clasificado queda depositado en el cajón de
alimentación hacia las baterías de hidrociclones, el mineral rechazado
(sobre tamaño) es devuelto por sistema cerrado hacia el área de chancado
de pebbles para que sea reducido en cuanto a tamaño y nuevamente sea
procesado por el SAG o molienda secundaria.
Ilustración 5. Overview de Proceso de Planta Concentradora, Minera Caserones. Fuente: Software de Monitoreo PI System, Minera Caserones
28
Según los estándares de la compañía los indicadores de
mantenimiento de estos equipos están por debajo de lo requerido y es
necesario proponer mejoras en el plan de mantenimiento para mejorar
dichos indicadores. En el punto de problemática son detallados los
indicadores correspondientes al primer semestre del año 2016.
La metodología utilizada nos servirá para reconocer y/o
identificar las fallas potenciales del harnero, con la finalidad de
eliminarlas o de minimizar el riesgo asociado a las mismas. Además de
identificar las fallas más preponderantes y críticas, buscando la mejor
solución para estas.
Ilustración 6. Harneros Vibratorios.
Fuente: Registro propio en Caserones
II.3. Descripción de problemas y oportunidades de mejoras.
La problemática surgida en minera Caserones se basa en que la
empresa se encuentra en una etapa muy joven de producción, por lo
29
mismo sus indicadores de mantenimiento son bajos en comparación a los
estándares necesarios para mantener una producción continua de la
planta concentradora, estos reflejados en la baja disponibilidad de ciertos
equipos críticos, para el presente estudio enfocados en los harneros
húmedos, los cuales producen un impacto directo en la producción diaria
si llegan a fallar inesperadamente.
Es importante enfocarse en este equipo, al cual en el presente
estudio se desarrollará un RCM, ya que al detenerse en forma imprevista,
estos provocan inmediatamente el corte de producción en la línea de
molienda, considerando que cada hora de detención de la línea SAG de
molienda detenida tiene un costo considerable, lo cual se traduce en una
pérdida de US$ 53.000 por hora.
INDICADORES AÑO 2016
Equipo Grupo de Trabajo
Disp. Esperada
Disp. Real Fallas MTTR MTBF
3200-SN-001 H1-2 93,26% 86,89% 68 45,10 298,91
3200-SN-002
3200-SN-003
H3-4 98,83% 92,55% 43 34,44 427,84 3200-SN-004
Tabla 1. Indicadores de mantenimiento 2016
La información entregada anteriormente servirá de base para
analizar, trabajar y proponer mejoras a los harneros húmedos con el fin
de mejorar dichos indicadores y generar una ganancia para la compañía
aumentando su disponibilidad, tiempo medio entre fallas y tiempo medio
de reparaciones, lo que se ve reflejado en el aumento de producción del
harnero húmedo.
30
Gran parte de la energía gastada en el procesamiento de un
mineral es ocupada por el proceso de molienda. En consecuencia, esta
parte del proceso es de fundamental incidencia en el costo de producción.
Cualquier mejoramiento entonces, en la eficiencia de esta operación, se
reflejará como una importante economía en el proceso.
Al aplicar la metodología de Mantenimiento Centrado en la
Confiabilidad se consigue identificar y puntualizar las distintas fallas
funcionales en componentes y subcomponentes del equipo y sus
respectivos y más característicos modos de falla, con lo que se logra
generar los Planes de Mantenimiento más idóneos para el activo físico en
estudio y así alcanzar aumentar la disponibilidad y confiabilidad
esperada. RCM también puede orientar al equipo encargado del análisis
a reconocer qué fallas son las que se originan, por qué se producen, cómo
atacarlas, usando todo tipo de información disponible como por ejemplo
a través del fabricante, vendedores técnicos autorizados, operadores y
mantenedores. Todos los actores indicados pueden aportar con sus
experiencias y conocimientos a enriquecer la dinámica con la que se debe
trabajar y enfocar este procedimiento.
La oportunidad de mejora que fue presentada a través del RCM
busca utilizar este método y realizar el desarrollo del plan en los harneros
vibratorios con el apoyo de un equipo multidisciplinario, los que
aportaron con su experiencia y conocimientos a la toma de decisiones de
la Gerencia del área a fin de implementar los Programas de
Mantenimiento definidos a lo largo del análisis.
31
III. IDENTIFICACIÓN DE PROBLEMAS Y OPORTUNIDADES
DE MEJORA
Para llegar a la identificación de los problemas a resolver en este
estudio, primero se dará a conocer el contexto general que juegan parte
importante, como es la descripción del mantenimiento, RCM, la operación
en Caserones y el activo físico objeto de análisis.
III.1 El mantenimiento y su historia
El mantenimiento industrial ha ido en constante cambio
conforme va avanzando el tiempo. Los cambios se deben a la gran
variedad de nuevos y complejos activos físicos en las distintas industrias,
dichos transformaciones en el mantenimiento obligan a las
organizaciones a designar recursos para aumentar su confiabilidad y
disponibilidad. Si se pudieran encontrar los argumentos para explicar del
por qué el mantenimiento industrial es ahora más indispensable que
hasta hace unos 30 o 40 años atrás, se podría decir que básicamente las
expectativas de productos por parte de los consumidores, así las
expectativas de maquinarias con mayor disponibilidad por parte de los
operadores han aumentado, lo que quiere decir que en la actualidad los
usuarios de los activos físicos o maquinarias tienen mayores expectativas
del tiempo en que las máquinas deban mantenerse operando sin fallar y
las organizaciones también poseen más perspectivas del poder de la
gerencia de mantenimiento del buen uso de recursos asignados para su
gestión año a año.
En la actualidad las expectativas no sólo se enfocan a que las
maquinarias funcionen, sean confiables y estén disponibles para la
operación. También hay un importante foco antes no visualizado, el cual
32
es tan o más importante que el anterior y es que si una máquina o proceso
pudiera causar un problema de una cierta gravedad en su interacción con
la seguridad y el medio ambiente, debe esto ser incluido en la gestión del
mantenimiento y ser parte de las estrategias del corto, mediano y largo
plazo (GONZÁLEZ, 2015).
Los cambios en los que se ha visto envuelto el mantenimiento,
van en orden cronológico desde la Primera Generación, el cual se enmarca
hasta los años de la Segunda Guerra Mundial y su contexto indica que
no había demasiada industria mecanizada, por lo que el mantenimiento
no era muy necesario, en consecuencia no había gestión alguna; En la
Segunda Generación, durante la Segunda Guerra Mundial, empiezan los
cambios debido al aumento de la demanda por bienes y servicios para la
guerra lo que llevó a un aumento en el uso de mecanización de algunas
operaciones y consecuencia de aquello se inicia el uso en alguna medida
de Mantenimiento Preventivo (aumento del costo de mantenimiento), en
esta etapa se inicia una especie de dependencia de las máquinas y su
disponibilidad asoma como un factor de importancia; La Tercera
Generación, que abarca desde la década de los 70 hasta la actualidad,
impulsa más aún las expectativas de mantenimiento y de la mano con las
nuevas tecnologías promueven el uso de conceptos como Mantenimiento
Predictivo, la preocupación constante por la seguridad y el medio
ambiente y la importancia de gestionar de manera adecuada los recursos
de mantenimiento en las organizaciones. Dentro de algunas de las formas
de gestión del mantenimiento se encuentra el uso de la metodología
llamada Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM).
Desde la mirada de la ingeniería hay dos tópicos que se
involucran en el manejo de un activo físico, los cuales son que debe ser
mantenido y de vez en cuando tiene que ser modificado. Esto dos tópicos
chocan entre si ya que mantener algo se define como causar que continúe
33
(Oxford), o conservar cada cosa en su ser (RAE), por otro lado modificar
algo significa cambiarlo de alguna manera. Por esta razón una definición
aceptable de mantener un activo queda de la siguiente manera:
• “Mantenimiento: asegurar que los activos físicos
continúen haciendo lo que sus usuarios quieren que
hagan”
A su vez los requerimientos de los usuarios van a depender de
cómo y dónde se utilice el activo (contexto operacional). Manejando este
dato se elabora una definición formal de Mantenimiento centrado en
Confiabilidad:
• “Mantenimiento Centrado en confiabilidad: un proceso
utilizado para determinar qué se debe hacer para
asegurar que cualquier activo físico continúe haciendo lo
que sus usuarios quieren que haga en su contexto
operacional actual”
III.2. El mantenimiento centrado en la confiabilidad
La industria de la aviación civil internacional fue la pionera
en el uso de la metodología RCM aplicándolo en sus equipos, con lo que
logró dar mayor confiabilidad a sus vuelos y conseguir una baja tasa de
accidentabilidad, lo que desemboca en un incremento de sus márgenes
debido a que los pasajeros fueron con mayor certidumbre a tomar sus
viajes. En la década de los 80 el RCM empezó a extender su horizonte de
aplicación y es así como se tomó a la industria como nuevo foco, en el
cual las maquinarias requerían de un sistema que aplicado a ellos pudiera
dar mayor capacidad operativa y disminuir la cantidad de fallas.
El Mantenimiento puede definirse como la forma de asegurar
que los activos físicos continúen haciendo lo que sus usuarios quieren
34
que hagan. Con alguna diferencia el Mantenimiento Centrado en la
Confiabilidad puede definirse como un proceso utilizado para determinar
qué se debe hacer para asegurar que cualquier activo físico continúa
haciendo lo que sus usuarios quieren que haga en su contexto
operacional actual. De la definición se puede desprender que el RCM va
un poco más allá de la definición clásica del mantenimiento, ya que
incluye conceptos propios que son la base de la metodología.
El RCM dentro de su proceso utiliza 7 preguntas básicas que se
indican a continuación:
• ¿Cuáles son las funciones deseadas y los estándares de
desempeño asociados del activo en su contexto
operacional presente (funciones)?
• ¿De qué manera puede fallar al cumplir sus funciones
(fallas funcionales)?
• ¿Qué causa cada falla funcional (modos de falla)?
• ¿Qué pasa cuando ocurre cada falla funcional (efectos de
la falla)?
• ¿De qué manera afecta cada falla (consecuencia de la
falla)?
• ¿Qué se debe hacer para prevenir o predecir cada falla
(tareas proactivas o intervalos de tareas)?
• ¿Qué se debe hacer si una tarea proactiva que conviene
no está disponible (acciones predeterminadas)?
Las preguntas anteriores llevan a conocer las claves del
procedimiento de RCM y que dan respuestas a los conceptos que se
abordan para el análisis como son las Funciones y Parámetros de
35
Funcionamiento, Fallas Funcionales, Modos de Falla, Efectos de Falla y
Consecuencias de Falla.
• Funciones: Una acertada definición de funciones y parámetros de
funcionamiento de un activo tiene que consistir en un verbo, un
objeto y el estándar de funcionamiento deseado por el usuario. El
deterioro de un activo es inevitable una vez se encuentre en el
mundo real, pero se puede mantener tolerable. Esto quiere decir
que cuando un activo es puesto en funcionamiento su rendimiento
tiene que ser mayor al estipulado por el estándar mínimo de
funcionamiento deseado por el usuario, la capacidad que rinde el
activo es conocida como capacidad inicial. Teniendo este dato en
consideración se define el funcionamiento como: funcionamiento
deseado (lo que el usuario quiere que haga) y capacidad propia (lo
que puede hacer). La capacidad inicial del activo siempre está dada
por su diseño y por cómo está hecho, el mantenimiento de este
activo solo lo puede restaurar a su nivel de capacidad inicial. Por
esta razón siempre el funcionamiento deseado por el usuario tiene
que ser menor en comparación con la capacidad inicial del activo.
En el presente informe el activo a analizar de este trabajo de título
es un harnero húmedo del área de molienda, en la planta
concentradora de Minera Caserones SCM, por lo tanto se describirá
a continuación cual es la respuesta a la primera pregunta del
proceso RCM. Función primaria de Harnero Húmedo: Clasificar el
mineral, en forma segura y sustentable, proveniente del área de
molienda primaria (Molino SAG).
• Fallas Funcionales: Una vez definida la función y su parámetro de
funcionamiento, la falla funcional se define como la incapacidad del
activo físico de cumplir la función para la cual se adquirió o realiza
la función pero debajo del nivel mínimo operacional esperado.
36
• Modos de Falla: Es cualquier evento que cause una falla funcional,
es decir, una pérdida de función del activo. Estos se deben describir
de la mejor forma posible, pero también se debe tener cuidado en
el grado de profundidad de la indagación de datos generada, de tal
modo de no gestar información sin valor.
• Efectos de Falla: Los efectos de falla describen qué pasa cuando
ocurre un modo de falla. Los analistas deben describir en qué forma
se evidencia la falla para que los resultados de la metodología
ataquen directamente y de manera más eficaz los efectos de falla.
• Consecuencias de Falla: Las consecuencias de falla son aquellas
que miden el nivel de importancia de los efectos de las fallas. Las
consecuencias pueden ser perjudiciales para la seguridad
(personas), el medio ambiente, la producción, calidad del producto,
servicio al cliente, entre otras.
Los pasos seguidos en forma secuencial en la aplicación del
RCM, lleva finalmente a conocer en qué forma puede fallar el activo físico
y cuáles serían las consecuencias separadas por prioridades y nivel de
gravedad. De esa forma se pueden asignar los medios económicos, los que
irán dirigidos a sacar el mayor provecho posible, evitando los despilfarros
y haciendo más eficiente el uso de recurso humano, insumos de
mantenimiento, planificación, entre otros.
Las decisiones sobre actividades del mantenimiento son el paso
siguiente para responder las últimas dos preguntas del RCM, con el fin
de prevenir o predecir la falla o saber que debe hacerse si no se encuentra
una tarea proactiva adecuada.
Para tomar las decisiones correctas se tiene que analizar cada
modo de falla y realizar cada cuestionamiento del diagrama de decisión
37
del RCM con el fin de asignar una tarea específica para que sea
planificada. Las tareas expresadas en el diagrama de decisión
corresponden a tarea a condición, tarea de reacondicionamiento cíclico,
tarea de sustitución cíclica, tarea de búsqueda de fallas, tarea de rediseño
y ningún mantenimiento proactivo o programado. El diagrama de decisión
y la definición de cada tarea mencionada serán expuestos a continuación
para completar la información necesario con el fin rellenar la hoja de
decisiones del RCM y así proponer los resultados de cada modo de falla.
• Tarea a condición: Consiste en comprobar si existen fallas
potenciales y de esta forma se pueda evitar una falla funciona y sus
consecuencias.
• Tarea de reacondicionamiento cíclico: “Consiste en reacondicionar
la capacidad de un elemento o componente antes o en límite de
edad definido, independiente de su condición en ese momento”.
• Tarea de sustitución cíclica: “Consiste en descartar un elemento o
componente antes, o en el límite de edad definida,
independientemente de su condición en ese momento”.
• Tarea de búsqueda de fallas (tareas detectivas): Consiste en
actividades para buscar y detectar fallas ocultas y por ende saber
si algo todavía está en funcionamiento. Aplica para componentes
de protección.
• Tarea de rediseño: Consiste en el rediseño de una condición o
especificación del estado original del quipo o sistema.
• Ningún mantenimiento proactivo o programado: Consiste en dejar
que un determinado componente o elemento le ocurra una falla
funcional. Esta opción es válida cuando no puede encontrarse una
tarea cíclica o proactiva apropiada.
38
Para llegar a designar los recursos de mantenimiento a un
proceso o activo físico determinado, primero se debe jerarquizar qué
consecuencias de fallas tienen mayor prioridad en cuanto a su criticidad
específica. Lo anterior se lleva a cabo después del análisis por parte del
equipo de trabajo experto (operadores, mantenedores y facilitador),
quienes con su experiencia, información proveniente de fabricante y otras
fuentes de interés pueden definir cuáles consecuencias tendrían mayor
preponderancia en el ámbito de seguridad, medio ambiental y operativo,
finalmente dentro del proceso del RCM se completan las Hojas de
Decisión, las cuales resumen las de Información ya generadas y otorgan
las tareas a seguir con su valorización respectiva. A lo largo del desarrollo
tanto de las Hojas de Información de fallas, fallas funcionales, modos de
falla, criticidad y acciones, así como también en las Hojas de Decisión, el
primer argumento a tomar en cuenta es el de la seguridad a las personas,
seguido de los posibles daños al medioambiente o normativas
medioambientales y finaliza el análisis con los problemas o contingencias
operativas y no operativas con las que podría afectar un determinado tipo
de falla en el activo objeto de estudio.
El diagrama de decisión que se visualiza en la ilustración 7, la
cual se utilizará en los análisis de modos de fallas es una clara guía para
desarrollar las decisiones asociadas al mantenimiento de los harneros
vibratorios.
39
Ilustración 7. Diagrama de decisión RCM Fuente: Libro RCM II de John Moubray
III.3. Descripción del proceso de Molienda en Caserones
En la línea de proceso continuo de minera Caserones, la
molienda es posterior a las etapas de chancado y corresponde a la
penúltima etapa en un proceso de reducción de tamaños. En esta etapa
las partículas se reducen en tamaño vía húmeda en equipos cilíndricos
llamados molinos rotatorios los cuales “concentran” el material con la
finalidad de producir un tamaño determinado que permita la liberación
de las partículas mineralizadas de la ganga o relave, las cuales puedan
40
ser recuperadas posteriormente en el proceso de flotación, cuyo proceso
de molienda tiene un alto consumo de energía eléctrica.
Este proceso influye en la flotación, pues su eficiencia depende
del grado de liberación de los minerales sulfurados.
• Si el mineral es muy grueso, falta liberación y los sulfuros valiosos
no flotan, perdiéndose en los relaves y obteniendo bajas
recuperaciones.
• Si la molienda es demasiado fina se producen excesos de lamas que
no flotan, aumentando la pérdida de mineral valioso en los relaves.
El proceso de molienda que se visualiza más adelante en la
ilustración 8, consiste en las siguientes etapas y/o equipos de procesos:
1. Correas Transportadoras
2. Molienda SAG
3. Harneros Vibratorios (Clasificación)
4. Chancado de Pebbles
5. Molinos de Bolas
6. Bombas hidrociclones
7. Batería Hidrociclones
III.3.1. Correas Transportadoras
Existen varias correas transportadoras dentro del circuito de
molienda, comenzando con la correa principal, la cual cumple como
función de alimentar al molino SAG, como lo es la correa 2200-CV-001.
Posterior a la clasificación del harnero existen las correas de trasporte
hacia chancado de pebbles, correa 3300-CV-021 y 3300-CV-022,
retornando por las correas 3300-CV-023 y 3300-CV-026 al Molino SAG
por intermedio de la correa 2200-CV-001. El otro circuito de correas
transportadoras que se presenta en el proceso de molienda es desde los
41
Chancadores de pebbles a través de la correa 3300-CV-023 se alimenta
la correa 3300-CV-024, la cual finalmente realiza el traspaso a la correa
3300-CV-025, quien se encarga de alimentar con carga los dos molinos
bolas existentes en el proceso.
III.3.2. Molienda SAG
El molino SAG es un molino gearless (sin engranaje), accionado
por un motor. El rotor de este motor es el molino mismo y el estator
constituye la parte fija que se encuentra alrededor del molino. La
velocidad del SAG se puede variar, generalmente en el rango de 10% a
85% de su velocidad crítica, debido a que su motor es de frecuencia
variable. Esta propiedad es un medio de control de la alimentación al
sistema manteniendo siempre la función cascada del molino.
La carga interna del molino consiste de material fresco, bolas de
molienda de acero, pebbles chancados recirculado al SAG y agua. Esta
carga ocupa un volumen aproximado de un 30% del interior del molino.
Las bolas por si mismas ocupan entre el 8% y el 15% del volumen del
molino. El molino está diseñado para contener un volumen máximo de
bolas de hasta 18%.
El agua se agrega al chute de alimentación del molino cuya
proporción se hace en relación al peso del mineral para ajustar el
porcentaje de sólido, parámetro que debe permanecer constante para el
buen rendimiento del molino. Así, al girar el molino, la carga cae en
cascada reduciendo el tamaño del mineral hasta que logra evacuar del
SAG.
III.3.3. Harneros Vibratorios
42
Estos equipos son utilizados para clasificar materiales gruesos,
en molienda están ubicados en la descarga de molinos SAG.
Se debe evitar clasificar material fino en estos equipos debido a
que tienden a bloquearse fácilmente con partículas retenidas en las
aberturas de las mallas. El objetivo de estos equipos es:
• Preparar el material con un rango estrecho de tamaño para
alimentar el proceso de concentración siguiente.
• Separar el material que cumple con las especificaciones
granulométricas del producto para aumentar la capacidad y
eficiencia del equipo.
• Separar el material en una serie de productos finales de tamaño
específico.
Entre los harneros más usados están los vibratorios. En su
accionar se induce la vibración vertical por la rotación de un sistema
mecánico. Su diseño se basa en las características del sólido de
alimentación como son: densidad aparente del mineral, granulometría de
alimentación y factores que afectan la eficiencia del equipo como forma,
humedad, entre otros. Con ello se define sus dimensiones, la posición de
la o las bandejas, el material de la malla (metálico, plástico o goma) y la
forma de la abertura (cuadrada, rectangular o paralela).
El principio de funcionamiento se basa en la vibración y la
inclinación de sus bandejas, los cuales en conjunto más la adición de
agua a presión por medio de flautines con boquillas, hacen que el material
de bajo tamaño pase por las aberturas de clasificación hacia la cuba y el
sobre tamaño caiga por un buzón de descarga hacia una correa
transportadora que lo llevara hacia el chancado de Pebbles para que sea
reprocesado. Sus principales componentes y etapas de proceso se
visualizan en la ilustración 9.
43
III.3.4. Chancado de Pebbles
El chancador de pebbles de Caserones es un chancador de cono
cabeza corta modelo Raptor XL900 de 761 kW (900 HP). Son tres equipos
operando en serie, pudiendo dejar uno stand-by. Según el criterio de
diseño, el CSS operacional (abertura del lado cerrado) es de 13 mm.
El material pasa a través de cada chancador a una tasa nominal
base seca de 343 t/h equivalente a 450 t/h de diseño y es sometido a una
serie de golpes tipo martillo.
El chancador de cono es un chancador giratorio modificado. La
principal diferencia es el diseño aplanado de la cámara de chancado para
dar alta capacidad y alta razón de reducción del material. El objetivo es
retener el material por más tiempo en la cámara de chancado para lograr
una mayor reducción.
La sección paralela entre revestimientos de la descarga es una
característica de estos equipos y su finalidad es mantener un control del
tamaño del producto. La razón de reducción varía de 4 a 6:1.
Los pebbles (palabra en inglés que significa guijarros, trozos o
piedras pequeñas) son el material sobre-tamaño generado en la etapa de
molienda SAG y clasificado en los harneros vibratorios ubicados en la
descarga o salida del molino. Se trata de un material duro y difícil de ser
reducido a menor tamaño en el molino SAG.
III.3.5. Molino de Bolas
Los molinos bolas son parte de la molienda secundaria en el
área de molienda, donde se considera como primaria la molienda SAG. El
sistema motriz de los dos molinos de bolas de Caserones es de tipo
44
gearless, es decir, sin engranajes accionados por motores anillo. Su
aplicación se encuentra en molinos SAG, molinos de bolas y correas
transportadoras de gran potencia.
En la operación del molino de bolas, las bolas son elevadas por
los lifter que presentan los revestimientos subiendo hacia una cierta
altura desde donde caen golpeándose entre ellos y contra los
revestimientos. En cada vuelta del molino hay una serie de golpes y
fricciones que muelen el mineral.
III.3.6. Bombas Hidrociclones
Son las bombas encargadas de impulsar la pulpa desde el cajón
o cuba principal de la molienda hacia las baterías hidrociclones. Es un
tipo de bomba hidráulica, donde el fluido entra por el centro del equipo,
el cual tiene álabes que impulsan el fluido hacia el exterior por efecto de
la fuerza centrífuga donde es recogido por la carcasa de la bomba. A
medida que la pulpa se aleja del centro es reemplazada por la pulpa que
ingresa a través del ducto de succión. Esta acción produce una descarga
continua de pulpa presurizada, por medio de las tuberías de salida de la
bomba.
En este equipo se inyecta agua limpia (agua de sello), la cual
entra en la caja de relleno dentro de las empaquetaduras. Una cantidad
pequeña de esta agua atraviesa el sello, lubricándolo y la mayor parte de
ésta se dirige a la bomba para impedir que la pulpa entrar al sello,
desgastándolo rápidamente.
III.3.7. Batería Hidrociclones
45
La hidroclasificación es el proceso mediante el cual se separa la
pulpa por tamaño del sólido que la compone. Los hidrociclones son los
equipos estáticos donde se lleva a cabo este proceso. Utilizan la fuerza
centrífuga, radial y de arrastre para la clasificación de los sólidos
contenidos en la pulpa, provocando que partículas específicas de tamaño
se alejen del centro de rotación. De esta manera, las partículas finas salen
por el rebose, mientras que las gruesas salen por la descarga. La
clasificación de la molienda de bolas es de 160 micrones en el rebose.
Las variables más relevantes de una batería de hidrociclones
son: porcentaje y densidad de sólidos de alimentación, caudal y presión
de alimentación.
Ilustración 8. Diagrama de flujo del proceso de Molienda Minera Caserones Fuente: Manual de Operación Molienda, Minera Caserones
46
Ilustración 9. Principales componentes de un harnero vibratorio Fuente: Manual de Capacitación Harneros Vibratorios, Minera Caserones.
A través de los harneros vibratorios pasa un 100% de la
producción de la molienda primaria de minera Caserones, lo que requiere
y exige tener claridad en los objetivos y estrategias de mantenimiento a
emplear.
III.4. Descripción del activo físico Harnero Vibratorio
El harnero vibratorio se divide y se subdivide en varios más
sistemas que son parte del funcionamiento de la misma tales como
conjunto de control, conjunto motriz, conjunto de transmisión, conjunto
de vibración, conjunto estructural y conjunto de bandejas o clasificación.
Para efectos del análisis RCM y dar eficiencia a las tareas de revisión de
sistemas y subsistemas, la metodología tomará todos los conjuntos pero
los agrupara como sistema, considerando los más preponderantes y de
les denominará de la siguiente forma: Grupo Motriz, Grupo Suspensión,
Grupo Estructural y Clasificación, Grupo de Lavado Harnero y Grupo de
Traslación, donde este último grupo no lo analizaremos, ya que se utiliza
solo para el traslado de los harneros hacia el punto de mantenimiento.
47
III.4.1. Grupo Motriz
El Grupo Motriz está formado por un motor eléctrico que a
través de correas y un eje cardan transmite el movimiento a la entrada
del primer reductor. Los acoplamientos de los reductores se encuentran
encapsulados mediante protecciones para evitar la proyección de algún
elemento mientras el equipo se encuentra en operación.
Como se señaló el motor impulsor va conectado a un excitador
por medio de un eje accionador y los excitadores van conectados por un
segundo eje que transmite la fuerza impulsora desde un excitador al otro.
Existe un eje intermedio que conecta los dos excitadores y este
asegura que los excitadores estén alineados, ya que el alineamiento es
esencial.
48
Ilustración 10. Grupo Motriz
Fuente: Planos de Harneros Vibratorios, Minera Caserones
III.4.2. Grupo de Suspensión
El Grupo de suspensión va soportado sobre placas nervadas
que sujetan los resortes verticales. Hay dos placas en la entrada que
soportan la mayor carga y dos en la salida. Las de la entrada están a
mayor altura, por razones de la pendiente. Los resortes descansan sobre
un soporte que está aislado de la base mediante otros resortes verticales,
que debilitan la transmisión de vibraciones al piso, adicionalmente se han
montado en este sector cuatro pares de resortes inclinados para
contrarrestar rotaciones angulares a lo largo del equipo.
49
La estructura vibrada y todas las partes movibles conectadas
(resortes, ejes impulsores, etc.) deben poder moverse con libertad.
Ninguna pieza del harnero debe golpear contra partes estacionarias (por
ej. Canaletas, plataformas) ni trabajar con material de alimentación
acumulado.
Ilustración 11. Grupo de Suspensión Fuente: Manual de Capacitación Harneros Vibratorios, Minera Caserones
III.4.3. Grupo Estructural y Clasificación
La estructura está compuesta de soportes los cuales fueron
diseñados de acuerdo a norma AS4100 o la AS3990, con la finalidad
absorber las cargas estáticas y dinámicas. El diseño de la estructura
incluye una tolerancia para carga viva debido al material que impacta
sobre la canaleta y fluye a través de ésta. Las placas de base del harnero
están firmemente apernadas a los soportes. Las columnas de soporte,
vigas y conexiones de extremo son rígidas y restringidas contra el pandeo
y el volcamiento.
En base a la clasificación el diseño se basa en las características
del sólido de alimentación como son: densidad aparente del mineral,
granulometría de alimentación y factores que afectan la eficiencia del
50
equipo como forma, humedad, entre otros. Con ello se define las
dimensiones del equipo, particularmente la posición de la o las bandejas
deck, el material de la malla (metálico, plástico o goma) y la forma de la
abertura (cuadrada, rectangular o paralela).
Las placas perforadas de poliuretano son usadas con mayor
frecuencia por su alta resistencia respecto de la malla de alambre, pueden
ser de aberturas redondas, cuadradas o rectangulares.
Ilustración 12. Grupo Estructural y Clasificación Fuente: Manual de Capacitación Harneros Vibratorios, Minera Caserones
III.4.4. Grupo de Lavado
El Grupo de Regadera del Harnero o Lavado es relevante en la
función que debe cumplir el equipo para el proceso, ya que la adición de
51
agua a presión por medio de flautines con boquillas, hacen que el material
de bajo tamaño pase por las aberturas de clasificación y el sobre tamaño
caiga hacia la cuba o cajón principal de la molienda SAG.
Existen 4 líneas de regaderas de 4" con 8 difusores de
poliuretano en cada una de las líneas, cada una con sus respectivas
válvulas de 4".
Ilustración 13. Grupo de Lavado
Fuente: Planos de Harneros Vibratorios, Minera Caserones
III.4.5. Grupo de Traslación
El Grupo de traslación a pesar de ser mencionado, no será
considerado dentro del estudio y creación de tablas de análisis, ya que no
es preponderante para la operación del equipo en modo de operación
normal, debido a que es un sistema incorporado para el traslado del
equipo que se encuentra stand by a modo de mantenimiento.
52
III.5. Identificación del Problema y Oportunidad de Mejora
La orientación de implementar un RCM indica que se puede
aumentar la disponibilidad de los activos físicos de una planta o un
proceso y disminuir los costos de mantenimiento asociados con el hecho
de identificar de mejor forma el contexto operativo de la maquinaria. Con
esto, no se contradice a un manual del fabricante, el cual indica qué
lubricante ocupar o con cuánta periodicidad hacerlo, sino que se
complementa dicha información tomando la opinión y experiencia de los
operadores, mantenedores y expertos que aporten con sus conocimientos,
ya que el contexto operacional de una maquinaria no es el mismo siempre,
de hecho algunas empresas productoras de maquinarias no saben qué
contexto operacional afectará a la máquina que se entrega en venta a un
determinado consumidor, esto debido a que hay poca retroalimentación
hacia ellos después de generada ya la transacción y cerrada la venta, no
así como en empresas que dentro de su circuito comercial también tienen
sus servicios post venta bien definidos, priorizan u a veces obligan a sus
consumidores a realizar las mantenciones en sus talleres, entre otras
acciones que hacen que el oferente conozca más su producto después de
haberlo vendido.
Según los estándares de minera Caserones, los indicadores de
mantenimiento de estos equipos están por debajo de lo requerido y es
necesario proponer mejoras en el plan de mantenimiento para mejorar
dichos indicadores, considerando que se han seguido minuciosamente las
indicaciones especificados en los manuales de mantenimiento del
fabricante de los harneros vibratorios, los cuales detallan muy bien el
cuidado y planes de mantenimiento que se deben efectuar, pero la
ocurrencia de algunas fallas ocultas, las cuales no estaban siendo
visualizadas por falta de elementos de detección, los equipos han tenido
53
fallas graves, debido a la gran cantidad de horas que el equipo se mantuvo
fuera de servicio, considerando además que en muchas ocasiones
coincidía que el equipo stand by se encontraba con otros problemas los
cuales estaban en proceso de reparación. Lo anterior llevó a perder
bastante producción, tuvo asociados costos de mantenimiento que no
estaban en presupuestos y disminuyó la disponibilidad y confiabilidad del
activo.
La aplicación de la metodología RCM puede dar como resultado
algunas mejoras que hagan que los Harneros Vibratorios sean equipos
con menos tiempos de parada no programada, mayor confiabilidad y
disponibilidad para la operación y los costos de mantenimiento se
aminoren respecto al año anterior. Lo anterior podría comprobar que una
buena gestión y el uso de una metodología práctica bien implementada,
puede hacer grandes cambios en pro del mejoramiento operativo de una
organización.
54
IV. INGENIERÍA DEL PROYECTO
En el momento en que se desea justificar la asignación de
medios económicos para realizar una mejora en un proceso, también se
debe acompañar con una debida demostración del por qué se asignan
dichos recursos.
Para iniciar la evaluación del estudio del RCM en el activo, se
utilizaron los indicadores arrojados en el primer año del 2016, con la
finalidad de justificar que los harneros vibratorios no alcanzaban las
metas (KPI) dadas por la organización, donde el grupo H1-2 alcanzó una
disponibilidad de 86,89% de un 93,26% de disponibilidad esperada, lo
cual es bajísimo considerando que por estos equipos se pasa el 100% de
la producción de concentrado de cobre de Minera Caserones, por lo que
es relevante cumplir con la disponibilidad esperada de estos equipos de
acuerdo a plan. Además es necesario señalar que por cada detención de
cada grupo de harneros, la reposición de uno u otro grupo tardaba en
promedio de 15 minutos por detención si no se presentaba otra
eventualidad, por lo que impacta el 100% de la producción de molienda
durante este periodo señalado donde ambos grupos de harneros se
encontraban fuera de operación.
De acuerdo a lo informado por personal de mantenimiento y
para detallar la tarea que se realizó, referente a aplicar el RCM al activo
físico se solicita internamente a personal especialista en áreas mecánica,
eléctricos y lubricación realizar reuniones para recopilar cuales fueron las
ideas, actividades y decisiones tomadas al desarrollar el plan RCM.
Lo primero para ordenar la información recopilada y continuar
con la evaluación del RCM implementado, los pasos a seguir fue designar
en las reuniones la función del activo físico en su conjunto y después ir
55
desglosándolo en sistemas y subsistemas con sus funciones
correspondientes.
El activo físico de Minera Caserones, cuyo objeto del estudio son
los harneros vibratorios y su función es clasificar el mineral procesado,
proveniente del área de molienda primaria (Molino SAG), para
posteriormente distribuirlos al área de Flotación quien es el cliente
interno dentro de la Concentradora en minera Caserones según los
requerimientos que estos presenten.
Posterior a determinar la función del activo físico, se procede a
evaluar qué sistemas y subsistemas con sus funciones correspondientes
se evaluarán en el estudio, esto para determinar plazos, amplitud y
profundidad que abarcará la evaluación de la metodología ya aplicada.
Como se señaló en el capítulo anterior, los sistemas a evaluar
llamados Grupos son los siguientes:
1. Grupo Motriz
2. Grupo Estructural y Clasificación
3. Grupo de Lavado Harnero
4. Grupo Suspensión
5. Grupo de Traslación
Los cinco grupos o sistemas seleccionados comprenden los más
preponderantes de los harneros vibratorios y abarcan también la
máquina en su conjunto. Cada uno de ellos posee subsistemas con sus
componentes respectivos, los cuales poseen funciones, fallas funcionales
y modos de fallas específicos los cuales son parte del análisis a tratar.
La metodología RCM se inicia desglosando el activo en sistemas
y subsistemas. Posterior a ello, en las reuniones con los expertos se
analizan los componentes de cada subsistema uno a uno y se anota en
las Hojas de Información todo lo referente a cada componente (función,
56
falla funcional, modo de falla, criticidad y acción) de manera tal de ir
avanzando hacia los objetivos propuestos. Una vez que se ha reunido toda
la información, se procede a completar las Hojas de Decisión RCM, las
cuales resumen de mejor forma lo ya recopilado, se definen tareas con
sus frecuencias correspondientes y unidad o responsable respectivo.
A continuación se presenta la forma de abarcar los harneros
vibratorios a través de un diagrama separando sistemas y subsistemas.
Ilustración 14. Descripción Sistemas y subsistemas de Harneros Vibratorios Fuente: Elaboración propia
IV.1. Hojas de Información AMEF
La herramienta utilizada para elaborar el RCM a los harneros
vibratorios en el presente trabajo son las tablas AMEF (Análisis Modo y
Efectos de Fallas), las cuales recopilaran la información necesaria para
conocer los componentes de cada sistema y subsistema a estudiar.
Subsistemas
Grupo MotrizGrupo Estructural y
CalsificaciónGrupo
SuspensiónSistemas
Grupo de Lavado Harnero
Machón de acoplamiento Protecciones
Caja de Excitatriz Polea
Correas Eje de Accionamiento
Motor eléctrico
Harnero Vibratorio
Grupo de Traslación
Back Plate Side Plate
Mallas (Deck Superior e Inferior) Rayos
Vigas Transversales Faldones
Aspersores Valvulas Piping
Resortes Asiento de resortes
Amortiguadores
57
IV.1.1. Jerarquización de Modos de Fallo
Para completar la realización del análisis AMEF a los harneros
húmedos se vuelve fundamental la jerarquización de los modos de fallo
descritos anteriormente. Este proceso es necesario para aumentar la
información asociada a cada fallo y se realiza calculando el número de
prioridad de riesgo (NPR), el cual otorgará la importancia necesaria a cada
uno de ellos y así asignar el tipo de mantenimiento más específico para
cada uno de ellos.
IV.1.2. Número de Prioridad de Riesgo (NPR)
El cálculo del número de prioridad de riesgo es necesario para
jerarquizar los modos de falla que ya fueron enlistados en el tópico
anterior, la finalidad es darle la importancia correspondiente a cada modo
de falla, eso reflejado en un número el cual es calculado en referencia a
tres factores distintos: Severidad, Ocurrencia y Detección. Cada factor
tiene asignada una tabla de valores, los cuales corresponden a distintas
situaciones, asignando a cada modo de fallo un valor de esta tabla. El
análisis de cada parámetro será finalmente calculado como la
multiplicación del número de cada factor para sí obtener el número de
prioridad de riesgo.
IV.1.3. Factor de Severidad
Para evaluar este criterio se depende de factores de seguridad,
medio ambiente e impacto económico que podría afectar a la planta
cuando ocurra el modo de fallo correspondiente. La severidad es abordada
58
por la compañía con una tabla la cual describe un efecto para luego
describirlo y finalmente asignarle un valor a dicho efecto.
IV.1.4. Factor de Severidad
Este factor tiene relación con la probabilidad de que ocurra la
falla en el equipo, cuyos rangos de evaluación se presentan en tabla más
adelante.
IV.1.5. Factor de Detección
Este factor está enfocado en la probabilidad de ser detectada la
falla al momento en que ocurre, dependerá de la experiencia que se tenga
con el equipo, la experiencia del personal de operaciones y del sistema de
control del equipo el cual puede alarmar directamente hacia sala de
control. Cuando existe una “duda absoluta” sobre la detección de una
falla se le asigna el valor más alto de la escala y cuando la falla es
detectable “casi seguro” se le asigna el menor valor de la escala situada
en la tabla más adelante.
IV.1.6. Calculo de valor NPR para Harneros Vibratorios
Este factor está enfocado en la probabilidad de ser detectada la
falla al momento en que ocurre, dependerá de la experiencia que se tenga
con el equipo, la experiencia del personal de operaciones y del sistema de
control del equipo el cual puede alarmar directamente hacia sala de
control. Cuando existe una “duda absoluta” sobre la detección de una
falla se le asigna el valor más alto de la escala y cuando la falla es
detectable “casi seguro” se le asigna el menor valor de la escala situada
en la tabla más adelante.
59
��� = ������ × �������� × ������ó�
Ilustración 15. Criterio prioridad de riesgo Harneros Vibratorios, Minera Caserones Fuente: Registro propio de Minera Caserones
IV.2. Análisis AMEF Grupo Motriz
Inicialmente se realiza el análisis del sistema o grupo motriz
(SM), ya que es de suma importancia en la operación, ya que es necesario
poner especial cuidado por la lubricación requerida por el subsistema
excitatriz, donde el fabricante indica que al inicio de su instalación el
aceite después de las 50 horas de operación debe ser cambiado y de allí
en adelante debe realizarse su cambio a las 1000 horas (o cada tres meses
como máximo).
60
Para efectos del análisis RCM se comienza con la Excitatriz,
para el cual se define su función, falla funcional, modos de falla,
criticidad y acciones a tomar y posterior a ello se van adicionando los
otros componentes de cada sistema y subsistema mencionado con
anterioridad.
IV.2.1. Machón de Acoplamiento
Ilustración 16. Machón de acoplamiento.
Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera Caserones
Tabla 2. Análisis AMEF Machón de acoplamiento.
Fuente: Elaboración propia
FUNCION
MO
TR
IZ
EX
CIT
AT
RIZ
MA
CH
ÓN
DE
EJE
A
CO
PLA
MIE
NT
O
1Generar Vibración
del harnero
FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
A No genera vibración 1Pérdida de anclaje
(Desacoplamiento)
DETECTABILIDADSEVERIDAD OCURRENCIA
15 1
ACCIONESNPR
5 Revisión una vez al mes
61
IV.2.2. Protecciones Excitatriz
Ilustración 17. Protecciones de Excitatriz
Fuente: Registro propio en minera Caserones
Tabla 3. Análisis AMEF Protecciones de Excitatriz Fuente: Elaboración propia
5 1 1 5 Revisión una vez al mes (Reapriete de protecciones)
A
B
5 1 1 5 Cambio de protecciones
1
2
Soltura de pernos (pérdida de anclaje de
pro tecciones)
Rotura
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
MO
TR
IZ
EX
CIT
AT
RIZ
PR
OT
EC
CIO
NE
S
2Evitar contacto de
piezas móvilesNo evita contacto de
piezas móviles
62
IV.2.3. Caja de Excitatriz
Ilustración 18. Caja Excitatriz. Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera
Caserones
Tabla 4. Análisis AMEF Caja Excitatriz Fuente: Elaboración propia
No transmite movimiento hacia los
contrapesosA 1
Fugas de aceite en caja de excitatriz
5 1 3 15Reapriete de pernos de tapas y tapones de caja, junto
con el relleno de aceite de acuerdo a nivel
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
MO
TR
IZ
EX
CIT
AT
RIZ
CA
JA E
XC
ITA
TR
IZ
3
Transmitir movimiento radial
hacia los contrapesos
63
IV.2.4. Poleas Sistema Motriz
Ilustración 19. Poleas sistema Motriz Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera
Caserones
Tabla 5. Análisis AMEF Poleas sistema motriz
Fuente: Elaboración propia
5 1 5 25 Inspección de operación de equipo a diario
5 1 5 25Plan de mantenimiento al conjunto de acoplamiento
motor-polea
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
MO
TR
IZ
TR
AN
SM
ISIO
N M
EC
AN
ICA
D
E G
IRO
PO
LEA
S
4
Transmitir movimiento desde
motor hacia eje portarodamientos
A
No transmite movimiento desde
motor hacia eje portarodamientos
1 Desgaste de Polea
2 Rotura
64
IV.2.5. Correas Sistema Motriz
Ilustración 20. Correas de Transmisión del sistema Motriz
Fuente: Registro propio en minera Caserones
Tabla 6. Análisis AMEF Correas de transmisión del sistema Motriz
4
Correa con daño o desgaste lateral
excesivo, debido a mal alineamiento
3 9
3 15
3 15
3 91 3Inspección de correas, verificación de tensado y/o
cambio preventivo de correas (Plan de M antenimiento M ensual)
Correa vitrificada, con exceso de temperatura
Correa con grietas o corte. Vida útil ya
cumplida o exceso de tensado
Corte irregular de correas debido a
elementos extraños
1
2
3
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
1
5
5
3
1
3
Inspección de correas, verificación de tensado y/o cambio preventivo de correas (Plan de M antenimiento
M ensual)Inspección de correas, verificación de tensado y/o
cambio preventivo de correas (Plan de M antenimiento M ensual)
Inspección de correas, verificación de tensado y/o cambio preventivo de correas (Plan de M antenimiento
M ensual)
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
MO
TR
IZ
TR
AN
SM
ISIO
N M
EC
AN
ICA
DE
GIR
O
CO
RR
EA
S
5
Conectar movimiento desde polea motriz hacia polea conducida
A
No genera movimiento en polea
motriz y po lea conducida
65
Fuente: Elaboración propia IV.2.6. Conjunto Eje de Accionamiento Sistema Motriz
Ilustración 21. Eje de Accionamiento
Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera Caserones
Tabla 7. Análisis AMEF Conjunto Eje de Accionamiento
Fuente: Elaboración propia
1 15
1 15
1 25
Realizar análisis de vibraciones y temperatura de los descansos de eje de transmisión
Realizar cambios de rodamientos del eje de transmisión
Realizar cambio de eje cardánico. Revisión de eje cardánico una vez cada 2 meses y monitoreo de
variables de operación de excitadores por personal de M oncon
Eje de transmisión Trabado
1
2Temperatura excesiva en rodamientos de eje
de transmisión
5
5
5
3
3
5
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
MO
TR
IZ
TR
AN
SM
ISIO
N M
EC
AN
ICA
D
E G
IRO
CO
NJU
NT
O E
JE D
E
AC
CIO
NA
MIE
NT
O
6
Unir transmisión entre cajas
reductoras y mecanismo de
acople entre unidades móviles
(Transmitir movimiento hacia cajas reductoras)
APérdida de
transmisión
3Eje cardánico con
juego excesivo
66
IV.2.7. Motor Eléctrico de Sistema Motriz
Ilustración 22. Motor Eléctrico del sistema Motriz Fuente: Registro propio en minera Caserones
Tabla 8. Análisis AMEF Motor Eléctrico del sistema Motriz Fuente: Elaboración propia
4Baja aislación cableado de alimentación eléctrica
1 5
1 5
1 15
1 255 5Reparación de tramo de cableado con daño (M ufa) o
bien cambio de cableado completo.
2M otor Quemado o con
baja aislación
3Daño en interruptor principal de M otor
5 1Revisión de rodamientos de motor y conjunto de
acoplamiento.
5
5
1
3
Revisión de aislación del motor en plan bimensual y cambio del motor.
M antenimiento bimensual y análisis de termogarafía
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
MO
TR
IZ
MO
TO
R E
LÉC
TR
ICO
MO
TO
R E
LÉC
TR
ICO
7
Generar movimiento
ro tato rio para ser utilizado en el eje
motriz
APérdida de
movimiento rotatio en eje motriz.
1Trabado o Rotor
bloqueado
67
IV.3. Análisis AMEF Sistema Estructural y Clasificación del Harnero
A continuación se realiza el análisis del sistema estructural y
clasificación (SE), donde se resalta la relevancia de las side plate y back
plate como estructura de suportación a través de las vigas principales,
junto con las mallas deck inferior y superior, las cuales cumplen la
función relevante de clasificar el mineral de acuerdo a abertura existente
en ellas según su configuración.
IV.3.1. Back Plate y Side Plate del Sistema Estructural
Ilustración 23. Back Plate y Side Plate
Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera Caserones
Tabla 9. Análisis AMEF Back Plate
Fuente: Elaboración propia
1 255 5Realizar cambio de placas traseras (Totalidad).
Evaluación cambio de harnero completo
1Fisuras en placas
traseras de harnero
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
APérdida de
soportación de rayos y Side P late
ES
TR
UC
TU
RA
Y
CLA
SIF
ICA
CIÓ
N
BLA
CK
PLA
TE
BA
CK
PLA
TE
(P
LAC
AS
T
RA
SE
RA
S)
1Soportar rayos y
Side Plate
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
68
Tabla 10. Análisis AMEF Side Plate
Fuente: Elaboración propia
IV.3.2. Mallas Deck Inferior y Deck Superior del Sistema Estructural
y Clasificación
Ilustración 24. Mallas Deck
Fuente: Registro propio en minera Caserones
1 255 5Realizar cambio de placas laterales (Totalidad).
Evaluación cambio de de harnero completo
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLAE
ST
RU
CT
UR
A Y
C
LAS
IFIC
AC
IÓN
SID
E P
LAT
E
SID
E P
LAT
E
(PLA
CA
S
LAT
ER
ALE
S)
2Dar soporte a
vigas transversales
APérdida de
soportación de vigas transversales
1Fisuras en placas
laterales de harnero
69
Tabla 11. Análisis AMEF Mallas Deck Fuente: Elaboración propia
IV.3.3. Rayos del Deck Inferior y Superior del Sistema Estructural
Ilustración 25. Rayos del Deck Inferior y Superior Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera
Caserones
5 125
5 125
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
5 5 Realizar cambio de mallas de bandeja superio r .
5 5 Realizar cambio de mallas de bandeja inferio r.
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
ES
TR
UC
TU
RA
Y C
LAS
IFIC
AC
IÓN
DE
CK
SU
PE
RIO
R E
IN
FE
RIO
R
MA
LLA
S
3
Retener carga, clasificando
según tamaño definido en
proceso
ANo clasifica
carga.
1
Daño estructural de mallas de clasificación
bandeja superio r
2
Daño estructural de mallas de clasificación
bandeja inferio r
70
Tabla 12. Análisis AMEF Rayos Deck Inferior y Superior Fuente: Elaboración propia
IV.3.4. Vigas Transversales del Sistema Estructural
Ilustración 26. Vigas Transversales Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera
Caserones
71
Tabla 13. Análisis AMEF Vigas Transversales
Fuente: Elaboración propia
IV.3.5. Faldones del Sistema Estructural
Ilustración 27. Faldones
Fuente: Manual de capacitación de harneros, minera Caserones
3 75
NPR ACCIONES
Realizar cambio de vigas transversales. Revisión de vigas cada 6 meses
ES
TR
UC
TU
RA
Y C
LAS
IFIC
AC
IÓN
DE
CK
SU
PE
RIO
R E
IN
FE
RIO
R
VIG
AS
TR
AN
SV
ER
SA
LES
5Soportar y
sostener los rayosA
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
No soportar y sostener los rayos
1Daño estructural de vigas transversales
5 5
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD
72
Tabla 14. Análisis AMEF Faldones
Fuente: Elaboración propia IV.4. Análisis AMEF Sistema de Lavado de Harnero
A continuación se realiza el análisis del sistema de lavado del
harnero (SL), junto con el análisis de cada componente asociado.
IV.4.1. Aspersores del Sistema de Lavado
Ilustración 28. Aspersores
Fuente: Registro propio en minera Caserones
3 45
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
5 3Revisión una vez al mes de faldones laterales,
descarga y traspaso
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLAE
ST
RU
CT
UR
A Y
CLA
SIF
ICA
CIÓ
N
DE
CK
SU
PE
RIO
R E
IN
FE
RIO
R
FA
LDO
NE
S6
Ayuda a fijar las palmetas, evita el
desgaste del sideplate, evita fuga de carga
entre harnero y chute descarga
ANo permite fijar las palmetas y no evita
desgaste del side plate1
Rotura de Faldones laterales, descarga y
traspaso
73
Tabla 15. Análisis AMEF Aspersores
Fuente: Elaboración propia IV.4.2. Válvula del Sistema de Lavado
Ilustración 29. Válvula
Fuente: http://www.tecvalonline.com/catalogo/vrc/6057/5596
1 3
2 2
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
1 3Reparación en el plan mensual, realizando cambio de
aspersor dañado.
1
2
Rotura de aspersores
Obstrucción de aspersores
LAV
AD
O
AS
PE
RS
OR
ES
AS
PE
RS
OR
ES
1Atomizar agua
para lavar el mineral
ANo atomiza el agua,
por lo que no hay buen lavado del mineral
1 1Realizar cambio de boquillas, flautas y/o líneas de
alimentación que se encuentren obstruidas.
74
Tabla 16. Análisis AMEF Válvula
Fuente: Elaboración propia IV.4.3. Piping del Sistema de Lavado
Ilustración 30. Piping del sistema de lavado
Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera Caserones
1 3
2 2
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLALA
VA
DO
VA
LVU
LA
VA
LVU
LA2
Regular flujo de agua hacia
harneroA
No regula el flujo de agua hacia el harnero
1 Válvula Trabada
2 Válvula con filtración
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
1 3Revisión mensual por mantenimiento y una vez a la
semana por operador del área.
1 1Reparación de filtración y/o cambio de válvula,
mantención una vez al mes de válvula y componentes.
75
Tabla 17. Análisis AMEF Piping del sistema de lavado
Fuente: Elaboración propia IV.5. Análisis AMEF Sistema de Suspensión de Harnero
A continuación se realiza el análisis del sistema de suspensión
del harnero (SS), junto con el análisis de cada componente asociado.
IV.5.1. Resortes del Sistema de Suspensión
Ilustración 31. Resortes
Fuente: Manual de operación y mantenimiento Harneros SLK4361W ESP, minera Caserones
1 3
2 2
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLALA
VA
DO
PIP
ING
PIP
ING
3Conducir y
contener agua de lavado
ANo regula el flujo de
agua hacia el harnero
1 Piping obstruido
2Piping con rotura y
filtración
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
1 3Revisión mensual por mantenimiento y una vez a la
semana por operador del área.
1 1Reparación de fiktración y/o cambio de piping,
mantención una vez al mes de uniones de piping.
76
Tabla 18. Análisis AMEF Resortes
Fuente: Elaboración propia IV.5.2. Asiento de Resortes del Sistema de Suspensión
Ilustración 32. Asiento de Resortes
Fuente: Registro propio de minera Caserones
1 9
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLAS
US
PE
NS
IÓN
RE
SO
RT
ES
RE
SO
RT
ES
1Permitir
oscilación del harnero
ANo permite la
oscilación del harnero1 Resortes quebrados
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
3 3Inspección mensual de los resortes. Realizar cambio
de resortes dañados.
3 15
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
1 5Revisión en plan de mantenimiento semestral. Cambio
conjunto completo de resortes (Asiento-resortes)
SU
SP
EN
SIÓ
N
AS
IEN
TO
DE
RE
SO
RT
ES
AS
IEN
TO
DE
RE
SO
RT
ES
2Guiar la oscilación
del resorte en plano horizontal
A
No guía la oscilación generada por el
resorte en el plano horizontal
1Daño en de asiento de
resortes
77
Tabla 19. Análisis AMEF Asiento de Resortes Fuente: Elaboración propia
IV.5.3. Amortiguadores del Sistema de Suspensión
Ilustración 33. Amortiguadores
Fuente: Registro propio de minera Caserones
Tabla 20. Análisis AMEF Amortiguadores
Fuente: Elaboración propia IV.6. Hojas de Decisión RCM
Al tener ya recopilada toda la información referente a los
sistemas y subsistemas con sus respectivas funciones, fallas funcionales,
2 18
SEVERIDAD OCURRENCIA DETECTABILIDAD NPR ACCIONES
3 3Realizar cambio de amortiguadores dañados. Inspección visual y mediciones cada 3 M eses
FUNCION FALLA FUNCIONAL M ODO DE FALLA
SU
SP
EN
SIÓ
N
AM
OR
TIG
UA
DO
RE
S
AM
OR
TIG
UA
DO
RE
S
3
Absorber desplazamiento excesivo en el plano vertical
A
No absorbe el desplazamiento
excesivo en el plano vertical.
1Daño en
amortiguadores
78
modos de falla, criticidad y acciones, el proceso continúa completando las
Hojas de Decisión, las cuales toman y resumen cada uno de los modos de
falla tratados en las Hojas de Información ya trabajadas.
Las Hojas de Decisión del RCM integran todo el trabajo realizado
y ayuda a la toma de decisiones y estrategias a seguir en el
mantenimiento, el cual dependiendo de la resolución que se tome podría
ser predictivo (a condición), preventivo (sustitución o
reacondicionamiento cíclico) y/o un rediseño.
La Hoja de Decisión en sus tres primeras columnas F (función),
FF (falla funcional) y FM (modo de falla), toma la referencia de información
de las FMEA por cada sistema según la clasificación en ellas otorgada; la
columna cuarta a la séptima (H, S, E y O) indican respectivamente si la
falla será evidente a los operadores, si tendría daños a la seguridad del
personal, si pudiera incurrir en faltas al medioambiente y finalmente si la
operación se vería mermada; la columna ocho a la diez (H1, H2 y H3)
señalan si es o no posible tomar una acción de mantenimiento para el
modo de falla a tratar, respectivamente se podría tomar una decisión de
mantenimiento proactivo, de sustitución cíclica o reacondicionamiento
cíclico; por último las columnas H4, H5 y S5 otorgan información sobre
la toma de decisiones en una estrategia de mantenimiento “a falta de”,
que por ejemplo en el caso de modos de falla que pudieran afectar a la
seguridad de las personas o se pase por alto una normativa
medioambiental, es obligatorio tomar dicha decisión para aminorar las
posibles consecuencias que pudieran acarrear.
IV.6.1. Hoja de Decisión Grupo Motriz
Para iniciar los análisis de las Hojas de Decisión, se debe
coincidir con el orden realizado con las tablas AMEF, es decir, en el caso
79
de los harneros vibratorios de minera Caserones, se tomará en primer
lugar el Sistema Motriz. La Hoja de Decisión RCM para el SM es la
siguiente:
80
Tabla 21. Hoja de Decisión RCM Grupo Motriz Fuente: Elaboración propia
IV.6.2. Hoja de Decisión Grupo Estructural y Clasificación
La segunda Hoja de Decisión es la correspondiente al Grupo
Estructural y Clasificación:
Tabla 22. Hoja de Decisión RCM Grupo Estructural y Clasificación
Fuente: Elaboración propia
81
IV.6.3. Hoja de Decisión Grupo Lavado de Harnero
A continuación se presenta la Hoja de Decisión correspondiente
al Grupo de Lavado de Harnero:
Tabla 23. Hoja de Decisión RCM Grupo Lavado de Harnero
Fuente: Elaboración propia
IV.6.4. Hoja de Decisión Grupo Suspensión de Harnero
A continuación se presenta la Hoja de Decisión correspondiente
al Grupo de Suspensión de Harnero:
82
Tabla 24. Hoja de Decisión RCM Grupo Suspensión de Harnero
Fuente: Elaboración propia
IV.6.5. Hojas de Decisión RCM para Harnero Vibratorio y
Actividades a Ejecutar.
Las Hojas de Decisión desarrolladas y detalladas en ítem
anteriores, que abarcan los cuatro sistemas que se tomaron para realizar
el análisis en el RCM aplicado a los harneros vibratorios de minera
Caserones, los cuales arrojan en definitiva una serie de tareas propuestas
como estrategias de mantenimiento, con sus períodos establecidos, junto
con los responsables a ejecutar por cada actividad.
La propuesta implementada de acuerdo a las condiciones antes
presentadas fue detonar un plan solido de mantenimiento para los
harneros vibratorios, acompañado de protocolos de inspección
sistemáticos, predictivos y preventivos detallados en el apartado de
anexos, los cuales buscan reforzar y fortalecer el plan de mantenimiento
a través de las evaluaciones post intervención e implementación de las
mejoras discutidas.
83
De acuerdo a lo señalado en el párrafo anterior, en el plan de
mantenimiento y los protocolos elaborados se integra toda la información
referente a las fallas estudiadas desde el análisis AMEF hasta la hoja de
decisión del RCM. El plan las actividades más relevantes para dar
confiabilidad en los equipos, junto con el paso a paso de las actividades
que deben ejecutarse, con la finalidad de que el ejecutor del plan pueda
ser guiado al momento de desarrollar la actividad en específico y entregue
una retroalimentación de las mejoras que se pueden ir realizando en cada
planificación de las actividades.
84
V. EVALUACIÓN ECONÓMICA
En este capítulo se presenta la evaluación económica, en
términos de costos y ganancia para la compañía, donde además se
presenta la evaluación y la comparación de los indicadores de
mantenimiento previo y post implementación del RCM a los harneros.
Adicionalmente se presenta el análisis Jack Knife en función de la
disponibilidad operativa de los harneros vibratorios de minera Caserones.
V.1. Comparación y Evaluación de Indicadores
Es necesario señalar que los equipos analizados en el año 2016
no contaban con un plan de mantenimiento muy fortalecido, ya que desde
inicio la operación de la planta concentradora y particularmente el
proceso de molienda en su totalidad (Año 2014), solo se ejecutaban
trabajos programados en forma reactiva de acuerdo a emergentes que se
presentaban. Debido a lo señalado anteriormente esto conllevo a muchas
detenciones no programadas que impactaban directamente a la
producción de la planta concentradora. Ya transcurrido gran parte del
2016 la gerencia de mantenimiento se da cuenta de la necesidad de
implementar un plan mucho más elaborado, ya que los equipos llevaban
más de dos años trabajando en forma interrumpida, dando muy poca
confiabilidad e impactando permanentemente en los indicadores de
producción de la compañía, lo cual tenía bastante descontentos a los
inversionistas del proyecto Caserones.
Por lo señalado anteriormente a fines del año 2016, se reúne un
grupo disciplinario de la gerencia de mantenimiento para desarrollar un
plan de mantenimiento mucho más robusto al actual, llevándose a cabo
a inicios del 2017.
85
La implementación del plan deja sus primeros resultados a fines
del año 2017, donde se obtienen la data de las detenciones no
programadas a través de la gerencia de operaciones, de los cuales se
desprenden para poder obtener y analizar los indicadores de
mantenimiento de los equipos estudiados, con la finalidad de poder
contrastar los resultados obtenidos en el año 2017 versus el año 2016.
A continuación en la siguiente tabla comparativa se resumen
los indicadores de mantenimiento del año 2016 y 2017.
INDICADORES AÑO 2016
Equipo Grupo de Trabajo
Disp. Esperada
Disp. Real
Fallas MTTR MTBF
3200-SN-001 H1-2 93,26% 86,89% 68 45,10 298,91
3200-SN-002
3200-SN-003 H3-4 98,83% 92,55% 43 34,44 427,84
3200-SN-004
INDICADORES AÑO 2017
Equipo Grupo de Trabajo
Disp. Esperada
Disp. Real
Fallas MTTR MTBF
3200-SN-001 H1-2 97,49% 93,39% 23 15,65 1001,40
3200-SN-002
3200-SN-003 H3-4 98,99% 94,29% 17 16,53 1152,76
3200-SN-004
Tabla 25. Comparación indicadores de mantenimiento años 2016 y 2017 de Harneros Vibratorios.
Fuente: Elaboración propia
De la tabla de indicadores 25 se visualiza una mejora
significativa en términos de comparar el tiempo medio entre falla (MTBF)
y el tiempo medio de reparación entre un año y otro, destacando el
aumento del tiempo medio entre fallas y la disminución del tiempo medio
para reparar, donde también hubo una baja considerable en términos de
86
números de detenciones no programadas de los harneros vibratorios,
donde el año 2017 las fallas existentes bajaron en un 63,96%, o dicho de
otra forma, de tener 111 fallas el año 2016 se logró tener 40 fallas el año
2017.
De lo señalado en el párrafo anterior y de los resultados
visualizados en la tabla 25 se demuestra la mejora y los resultados
positivos en términos de indicadores de mantenimiento y disponibilidad
de los equipos, quedando demostrado que al momento de implementar
un RCM se pueden lograr buenos resultados, aumentando la
confiabilidad del equipo y minimizando el número de detenciones no
deseadas.
V.2. Costos Asociados
V.2.1. Análisis de costos asociados a las pérdidas de producción
A la hora de detallar los costos involucrados del estudio, es
necesario analizar primero las pérdidas de la compañía en relación a las
detenciones no deseadas de los equipos en estudio durante el año 2016 y
2017, con la finalizar de contrastar en términos de costos de producción,
si la implementación del RCM tuvo impacto en esta área.
87
Tabla 26. Detenciones y pérdidas de costos de producción años 2016 y 2017 por Harneros Vibratorios.
Fuente: Elaboración propia
El De la tabla 26 se detalla las pérdidas en términos de costos
de producción de la compañía durante los años 2016 y 2017, cuyas
pérdidas solo corresponden a detenciones no programadas referentes a
los harneros vibratorios del área de molienda. Para el desarrollo y
elaboración de la tabla se consideró que por el proceso de molienda se
tiene una producción de US$53.000.- por hora continua de trabajo del
molino SAG, considerando que siempre debe haber un grupo de harneros
en operación para que el molino SAG se mantenga produciendo.
Al visualizar en la tabla 26 los valores totales anuales de
pérdidas debido a detenciones no programadas de los harneros, se
evidencia una baja significativa de pérdidas en términos de costos, cuya
PeriodoGrupo
HarnerosCosto Total Promedio NP Molino SAG (US$)
Total Anual Promedio NP Molino SAG por fallas en
Harneros (US$)
G1-G2 $ 980.496 G3-G4 $ 397.499 G1-G2 $ 450.498 G3-G4 $ 296.799 G1-G2 $ 536.181 G3-G4 $ 344.499 G1-G2 $ 741.997 G3-G4 $ 269.416 G1-G2 $ 147.516 G3-G4 $ 103.350 G1-G2 $ 79.500 G3-G4 $ 39.750 G1-G2 $ 59.183 G3-G4 $ 91.866 G1-G2 $ 31.800 G3-G4 $ 13.250
2T 2017
3T 2017
4T 2017
$ 4.017.385
$ 566.215
1T 2016
2T 2016
3T 2016
4T 2016
1T 2017
88
suma total del año 2016 fue de US$4.017.385.- y en el año 2017 fue de
US$566.215.-, evidenciando una reducción de costos por pérdidas de
producción en un 85,91%, lo cual es muy satisfactorio para la compañía
en función de minimizar siempre los costos.
V.2.2. Análisis de costos de implementación del RCM
Los costos que se declararon por la gerencia de mantenimiento
a la compañía, de acuerdo a las actividades de mantenimiento ejecutadas
en los harneros vibratorios en el año 2016 fue de US$1.012.512.-,
considerando que no existía un plan de mantenimiento acabado, donde
también no había un inventario y catalogación de repuestos críticos
asociados a los equipos en estudio.
Las actividades que se implementaron en el año 2017 en los
harneros vibratorios son las sustituciones cíclicas de componentes y del
harnero por completo, de acuerdo a los señalado en el plan RCM
implementado, cuyo resumen general de los costos totales por año que
representan el resultado de la evaluación realizada en el presente estudio
se describen a continuación en la siguiente tabla 27.
RESUMEN COSTO TOTAL RCM
Sistema Costo Anual US$
Grupo Motriz $140.000
Grupo Estructural y Clasificación $1.696.968
Grupo Lavado de Harnero $55.508
Grupo Suspensión de Harnero $50.200
Total Anual $1.942.676
Tabla 27. Resumen de costo total RCM de los Harneros Vibratorios Fuente: Elaboración propia
89
V.2.3. Estado de resultado
De acuerdo con toda la información recopilada, correspondiente
a los indicadores de mantenimiento, costos por pérdidas de producción y
las actividades implementadas del RCM en los harneros vibratorios, se
procede a desarrollar un análisis de estado resultado con la finalidad de
demostrar si existió un saldo positivo para la compañía en términos
financieros la implementación del RCM a los harneros vibratorios.
ESTADO DE RESULTADO
AÑO 2016
Costo Pérdidas de Producción (US$) 4.017.385
Costos de Mantenimiento sin RCM (US$) 1.012.512
TOTAL AÑO 2016 (US$) 5.029.897
AÑO 2017
Costo Pérdidas de Producción (US$) 566.215
Costos de Mantenimiento con RCM (US$) 1.942.676
TOTAL AÑO 2017 (US$) 2.508.891
DIFERENCIA AÑOS 2016-2017 (US$) 2.521.006
Tabla 28. Estado de resultado año 2016 vs 2017 Harneros Vibratorios Fuente: Elaboración propia
De acuerdo al estado resultado que se visualiza en la tabla 28,
se evidencia un saldo a favor de US$2.521.006.- lo que indica claramente
una ganancia para la compañía, cuyos resultados positivos se deben a la
disminución de detenciones no programadas que se logra obtener en el
2017 en comparación del 2016, lo que detona la minimización de costos
por pérdidas de producción y maximización en utilidades por producción
90
por el aumento de disponibilidad de los equipos en estudio en este último
año (2017).
V.2.4. Disponibilidad operativa a través del Jack Knife en Harneros
Vibratorios
Es necesario verificar el nivel de efectividad de los resultados
desde la implementación de la metodología RCM en los harneros
vibratorios, por lo cual conviene utilizar una herramienta que indique el
nivel de indisponibilidad de la maquinaria en el tiempo. Para lo anterior
se utilizará un gráfico bidimensional denominado Jack Knife, que está
conformado por dos variables: MTTR (Tiempo medio de reparación) en el
eje vertical y número de detenciones en el eje horizontal. De esa forma se
puede visualizar gráficamente la variación de no disponibilidad en los
años 2016 y 2017 (año de implementación RCM).
El gráfico Jack Knife muestra 4 líneas horizontales paralelas
que muestran los tiempos medios de fallas, en este caso la línea naranja
representa un tiempo medio de 5000 minutos de no disponibilidad, la
línea café un tiempo medio de 1000 minutos, la línea morada un tiempo
medio de 500 minutos y finalmente la línea celeste un tiempo medio de
100 minutos de no disponibilidad.
Por otro lado el gráfico se divide en 4 cuadrantes en los cuales
se puede posicionar una máquina cualquiera que sea producto de
estudio. Los cuadrantes que están sujetos a la cantidad de MTTR y N° de
Detenciones del activo tienen los siguientes significados para los análisis:
• Cuadrante Inferior Izquierdo: O cuadrante denominado Leve, cuyo
cuadrante es el ideal e indica que la maquinaria se encuentra con
un bajo MTTR, es decir, su tiempo de reparación es menor y la
cantidad de detenciones que se generan son menores.
91
• Cuadrante Superior Izquierdo: O cuadrante Agudo, cuya posición
de una máquina en este cuadrante quiere decir que si bien su
número total de detenciones es bajo, el tiempo requerido para su
reparación es alto, por lo que se incurren en recursos como horas
de personal de mantenimiento u otros adicionales. Al estar en este
cuadrante, se dice que el activo afecta a la mantenibilidad de la
maquinaria.
• Cuadrante Inferior Derecho: O cuadrante Crónico, quiere decir que
los activos físicos detienen en muchas ocasiones, pero su tiempo de
reparación es relativamente bajo. Una maquinaria que se encuentre
ubicado en este cuadrante Crónico afecta la confiabilidad.
• Cuadrante Superior Derecho: O cuadrante Critico, indica que las
maquinarias están en su peor condición, ya que tienen muchas
detenciones y además su tiempo medio de reparación es alto, por
lo que se ve afectada tanto la mantenibilidad, como la confiabilidad.
92
Gráfico 1. Variación de no disponibilidad de Harnero vibratorio (Jack Knife) Fuente: Elaboración propia
Para efectos de análisis de los harneros vibratorios, se ve
gráficamente de qué forma se ha comportado desde el 1er trimestre del
año 2016, hasta el 4 trimestre del año 2017, donde claramente en el año
2016 se concentra gran parte en el cuadrante superior derecho o crítico
y en el cuadrante inferior derecho, donde en inicios del 2017 se mantiene
en el cuadrante inferior derecho o crónico, donde a contar del segundo
trimestre del 2107 se inclina notoriamente hacia el cuadrante leve, que
es el ideal, lo cual quiere decir que el equipo ha alcanzado un tiempo
medio de reparación mucho menor, logrando disminuir notoriamente la
cantidad de detenciones.
Además se debe tener en cuenta que al tener claridad de los
datos utilizados en el análisis gráfico Jack Knife, se puede tabular y
obtener la cantidad de horas de no disponibilidad por cada trimestre y
H1-2 1T-2016
H1-2 2T-2016
H1-2 3T-2016
H1-2 4T-2016
H1-2 1T-2017
H1-2 2T-2017H1-2 3T-2017
H1-2 4T-2017
H3-4 1T-2016
H3-4 2T-2016H3-4 3T-2016
H3-4 4T-2016
H3-4 1T-2017
H3-4 2T-2017
H3-4 3T-2017H3-4 4T-2017
10
100
1 10 100
CRITICO
CRONICOLEVE
AGUDO
93
estimar una valoración de cuántos ingresos se han dejado de percibir por
efectos de no producción.
Esto es muy importante para verificar globalmente qué tan
bueno y provechoso ha sido realizar una buena implementación del RCM
y también ayuda a justificar los costos en los que se incurrirá para las
estrategias de mantenimiento adoptadas y las que se pondrán en práctica
en el corto plazo.
En la siguiente tabla y gráfico se señala el análisis realizado
después del gráfico Jack Knife, en donde se demuestra una gran mejora
en la cantidad de ingresos no percibidos en año 2016 v/s año 2017.
Tabla 29. Comparación Costos No Producción 2016 vs 2017, Harneros Vibratorios Fuente: Elaboración propia
PeriodoGrupo
Harneros
Total Tiempo detenido
(Min)N° Detenciones
MTTR (Min)
N° Detenciones * MTTR (Min)
Costo No Producción Molino
SAG (US$/Min)
Costo Total Promedio NP Molino SAG
(US$)
Total Anual Promedio NP Molino SAG por fallas en Harneros
(US$)G1-G2 1110 20 56 1110 $ 883,33 $ 980.496 G3-G4 450 11 41 450 $ 883,33 $ 397.499 G1-G2 510 12 43 510 $ 883,33 $ 450.498 G3-G4 336 9 37 336 $ 883,33 $ 296.799 G1-G2 607 16 38 607 $ 883,33 $ 536.181 G3-G4 390 8 49 390 $ 883,33 $ 344.499 G1-G2 840 20 42 840 $ 883,33 $ 741.997 G3-G4 305 15 20 305 $ 883,33 $ 269.416 G1-G2 167 9 19 167 $ 883,33 $ 147.516 G3-G4 117 7 17 117 $ 883,33 $ 103.350 G1-G2 90 6 15 90 $ 883,33 $ 79.500 G3-G4 45 3 15 45 $ 883,33 $ 39.750 G1-G2 67 5 13 67 $ 883,33 $ 59.183 G3-G4 104 6 17 104 $ 883,33 $ 91.866 G1-G2 36 3 12 36 $ 883,33 $ 31.800 G3-G4 15 1 15 15 $ 883,33 $ 13.250
$ 566.215
1T 2017
2T 2017
3T 2017
4T 2017
1T 2016
2T 2016
3T 2016
4T 2016
$ 4.017.385
94
Gráfico 2. Comparación Gráfica Costos No Producción 2016 vs 2017, Harneros
vibratorios Fuente: Elaboración propia
$980.496
$450.498
$296.799
$536.181
$344.499
$741.997
$269.416 $147.516
$79.500 $59.183 $13.250 0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1T2016
H1-H2
1T2016
H3-H4
2T2016
H1-H2
2T2016
H3-H4
3T2016
H1-H2
3T2016
H3-H4
4T2016
H1-H2
4T2016
H3-H4
1T2017
H1-H2
1T2017
H3-H4
2T2017
H1-H2
2T2017
H3-H4
3T2017
H1-H2
3T2017
H3-H4
4T2017
H1-H2
4T2017
H3-H4
Costos No Producción
2016 vs 2017
95
VI. DISCUSIÓN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES GENERALES
Los resultados obtenidos de la evaluación del RCM aplicado a
los harneros vibratorios de minera Caserones, reflejan que existe un
programa definido de tareas de mantenimiento, las cuales se deben
cumplir de acuerdo al periodo de tiempo establecido en cada pauta de
mantenimiento elaborada, cuya finalidad debe ser siempre que el activo
físico cumpla con lo esperado por el usuario, enfocado a la disponibilidad
y confiabilidad del equipo dentro del proceso de producción continuo.
El personal que ejecuta el plan RCM desarrollado, consigue
familiarizarse aún más con el equipo y el proceso en que se desenvuelve
este, donde puede comprender e identificar las formas de falla que puedan
ocurrir, permitiéndole reaccionar en forma preventiva y planificada ante
amenazas que se presenten, logrando un aumento satisfactorio en
términos de confiabilidad del equipo.
Los costos asociados a cada actividad de mantenimiento
implementada fueron analizados, detallados y llevados a un análisis de
estado de resultado, el cual refleja los costos por pérdidas por detenciones
no programadas del año 2016 y 2017, junto con el costo de
mantenimiento invertido en cada año señalado, donde en el último
periodo es considerada la metodología implementada (RCM), quedando en
definitiva un saldo a favor de la compañía de US$2.521.006.-, cuyo monto
es muy significativo y alentador para la compañía, ya que el plan
implementado se puede ir fortaleciendo aún más a medida que se reciban
más retroalimentaciones de la metodología aplicada, logrando resultados
aún más favorables en términos de costos y disponibilidad de equipos,
viéndose reflejados en la producción y en la utilidad para la compañía.
Se debe destacar que a pesar que los resultados obtenidos de la
implementación del RCM a los harneros vibratorios son satisfactorios, por
96
lo que la aplicación de la metodología RCM debe ser disciplinada y
cumplirse siempre a cabalidad para lograr los resultados que se esperan,
junto con el seguimiento y mejora continua de esta.
Así como quedó demostrado en el presente trabajo la eficacia de
este tipo de planes de mantenimiento en los equipos analizados, por lo
que es recomendable replicar este análisis de mantenimiento a otros
equipos de alta criticidad existentes en la planta concentradora, los
cuales de igual forma impactan directamente en la producción con sus
detenciones no programas.
97
GLOSARIO
RCM: La RCM o Reliability Centred Maintenance,
(Mantenimiento Centrado en Fiabilidad/Confiabilidad) es una técnica
más dentro de las posibles para elaborar un plan de mantenimiento en
una planta industrial y que presenta algunas ventajas importantes sobre
otras técnicas. Inicialmente fue desarrollada para el sector de aviación,
donde los altos costes derivados de la sustitución sistemática de piezas
amenazaban la rentabilidad de las compañías aéreas. Posteriormente fue
trasladada al campo industrial, después de comprobarse los excelentes
resultados que había dado en el campo aeronáutico.
AMEF: Análisis de Modo y Efecto de Fallos (AMEF), el cual es
un conjunto de directrices, un método y una forma de identificar
problemas potenciales (errores) y sus posibles efectos en un SISTEMA
para priorizarlos y poder concentrar los recursos en planes de prevención,
supervisión y respuesta
SAE JA1011: Son La norma SAE JA1011 especifica los
requerimientos que debe cumplir un proceso para poder ser denominado
un proceso RCM. La misma se puede descargarse a través del portal de
la SAE (www.sae.org).
MTTR: Indicador llamado MTTR, es decir Medium Time To
Repair por sus siglas en inglés, lo que decir es Tiempo Medio hasta haber
Reparado una Avería. Es La razón del número de horas de
indisponibilidad para la operación de la máquina y el número de acciones
correctivas en el período. Este índice se debe utilizar en equipos donde
las horas de reparación o sustitución es significativa con respecto al
98
tiempo total de operación del equipo o máquina, tales como calderas,
hornos, maquinas centrifugas, generadores, etc. O equipos auxiliares que
pertenecen a una línea de proceso productivo.
MTBF: Indicador llamado MTBF, es decir Mean time between
failure por sus siglas en inglés. Su aplicabilidad radica en que como lo
describe su nombre, se evalúa el tiempo medio entre fallas (o detenciones)
de equipos o sistemas en un periodo de tiempo dado. Se evalúa desde el
inicio de una falla hasta el inicio de la próxima falla como ciclo completo
de tiempo entre fallas. El cálculo de este indicador se efectúa entre la
división del tiempo total de operación del equipo y el número de
detenciones no deseadas del equipo.
Harneros Vibratorios: Son máquinas críticas en la industria
minera. La correcta operación del harnero se consigue con un movimiento
adecuado, definido principalmente por su inclinación y amplitud
vibratoria.
KPI: Es un acrónimo formado por las iniciales de los términos:
Key Performance Indicator. La traducción valida en castellano de este
término es: indicador clave de desempeño o indicadores de gestión. Los
KPI son métricas que nos ayudan a identificar el rendimiento de una
determinada acción o estrategia.
Jack Knife: En estadística, el método Jack Knife es una técnica
de muestreo especialmente útil para la varianza y el sesgo de estimación.
En mantenimiento es un diagrama de dispersión, llamado comúnmente
Jack Knife, donde en el eje “Y” se grafica el MTTR y en el eje “X” se grafica
la tasa de falla o frecuencia, encontrando en la multiplicación de ambos
99
factores la No disponibilidad relacionada al evento. La gráfica se debe
dividir en cuatro cuadrantes con el promedio de las mediciones para cada
eje.
Confiabilidad: Se refiere a la probabilidad de que un sistema o
componente, pueda funcionar correctamente fuera de falla, bajo
condiciones dadas para un intervalo de tiempo dado.
Disponibilidad: Es la capacidad de un activo o componente
para estar en un estado con la finalidad de realizar una función requerida
bajo condiciones dadas en un instante dado de tiempo o durante un
determinado intervalo de tiempo, asumiendo que los recursos externos
necesarios se han proporcionado.
Molino SAG: El molino semi-autógeno o molino SAG es un
equipo usado en plantas mineras para moler rocas, donde el mineral se
debe reducir su tamaño y hacerlo apto para las etapas siguientes de
procesamiento de dicho mineral.
Pebbles: Los pebbles (palabra en inglés que significa guijarros,
trozos o piedras pequeñas) son el resultado de la molienda del mineral
denominada M4 y M4-A, que contiene cobre, zinc y bismuto.
Molienda: Como su nombre lo indica, muele el material para
que sea más fácil separar el cobre de otras sustancias y así acercarse a
un mineral de mayor pureza.
Flotación: es un proceso fisicoquímico que consta de tres fases
sólido-líquido-gaseoso que tiene por objetivo la separación de especies
100
minerales mediante la adhesión selectiva de partículas minerales a
burbujas de aire.
101
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad. Segunda Edición de John Moubray. Obtenido de https://es.scribd.com/document/358480147/RCM-II-Moubray Tema 5: Técnicas de Evaluación de la Fiabilidad. Obtenido de http://informatica.uv.es/~rmtnez/ftf/teo/Tema05.pdf Estudio de Mantenimiento basado en la Confiabilidad acorde al Sistema Asset Management aplicado a la Flota de Bulldozer CAT D10T, Minera Anglo American operación Manto Verde. Obtenido de http://repobib.ubiobio.cl/jspui/bitstream/123456789/906/1/Jara_Cardenas_Alexander.pdf Volumen I: Teoría General del Mantenimiento y Fiabilidad. Obtenido de https://ocw.unican.es/pluginfile.php/2489/course/section/2495/Mantenimiento%202.pdf “Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM)”, Magister José Campos Barrientos. Obtenido de http://www2.cip.org.pe/index.php/eventos/conferencias-ceremonias-y-patrocinios/item/download/173_e98c9d054f17d34553020dcdf83ec10f.html. Plan de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (R.C.M.) en la Edar de Nules-VilaVella, Salvador Barreda Beltrán, 2015. Obtenido de http://repositori.uji.es/xmlui/bitstream/handle/10234/128127/TFG_2015_BarredaBeltranS.pdf?sequence=1&isAllowed=y Gestión del Capital Humano en SCMMLCC (CASERONES), Jaime Luis Espinoza Chelsi, 2016. Obtenido de http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/141115/Gestion-del-capital-humano-en-SCMMLCC-%28caserones%29.pdf?sequence=1&isAllowed=y “Desarrollo de RCM en un equipo critico Planta CAP Acero”, Raúl Edgardo González Valenzuela, 2015. Obtenido de http://repositorio.unab.cl/xmlui/bitstream/handle/ria/1038/a114449_Gonzalez_R_Desarrollo_de_RCM_en_un_equipo_2015_Tesis.pdf?sequence=1
102
Diseño Estrategia Operación Centrada en Confiabilidad para Minera Spence S.A. Rene Mauricio Gonzalez Rojas, 2006. Obtenido de http://www.tesis.uchile.cl/tesis/uchile/2006/gonzalez_r2/sources/gonzalez_r2.pdf Montilla, M., Arroyave, J.F., & Silva, M.C.E. (Diciembre de 2007). Caso de Aplicación de Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM, Previa Existencia Mantenimiento Preventivo. Obtenido de http://revistas.utp.edu.co/index.php/revistaciencia/article/view/4077/2237 Pérez, J. (2012). El Camino Hacia el RCM. Obtenido de http://confiabilidad.net/articulos/el-camino-hacia-el-rcm/ Poveda, G. (2011). Aplicación de la Metodología Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad para el Desarrollo de Planes de Mantenimiento. Obtenido de https://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/20586/1/Articulo%20CICYT%20APOVEDA%20RCM.pdf Troffé, M. (2011). Análisis ISO 14224/Oreda. Relación con RCM-FMEA. Obtenido de http://www.mantenimientomundial.com/sites/mm/notas/0605MarioTroffeISO14224.pdf Rivera, E. (2011). Sistema de gestión del mantenimiento industrial. Obtenido de http://cybertesis.unmsm.edu.pe/bitstream/handle/cybertesis/1661/rivera_re.pdf;jsessionid=E4C323317F116064DF51AB6B68513EA1?sequence=1 Vásquez, D. (2008). Aplicación del Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad RCM en Motores Detroit 16V-149TI en Codelco División Andina. Obtenido de http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2008/bmfciv335a/doc/bmfciv335a.pdf
103
https://www.sae.org/search/?qt=SAE%20JA1011&sort=relevance&sort-dir=desc&display=list&content-type=%28%22STD%22%29 http://www.pdmtechusa.com/criterios-evaluacion-rcm/ http://www.mantenimientopetroquimica.com/rcm.html https://www.gestiondeoperaciones.net/mantenimiento/tasa-de-falla-y-tiempo-medio-entre-fallas-mtbf/ https://www.alphamanufacturas.com/confiabilidad-versus-disponibilidad/ http://www.maconsultora.com/Gestionactivos.html?gclid=Cj0KCQiAr93gBRDSARIsADvHiOqOuDu_W_qeJXxxdsPzAtcpbFzVCf5PP5ed5rmaFH96RjOKUKdOnlMaAmhmEALw_wcB http://pistarelli.com.ar/libros/ http://rcm3.org/que-es-rcm
104
ANEXOS
Anexo 1 Protocolos de Mantenimiento Sistemáticos.
105
106
107
108
Anexo 2 Protocolos de Mantenimiento Predictivo.
109
110
111
112
Anexo 3 Protocolos de Mantenimiento Preventivo.
113
114
115
116
117
118
Anexo 4 Distribución de Mallas en Deck Superior
A B C D E F G H I J K L M N A B C D E F G H I J K L M N1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
5 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 4 5 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 48 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7 8 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7
Distribution: Distribution:X OEM Stock Equipment (e-mail) X OEM Stock Equipment (e-mail)X Salesman Carlos Vera (e-mail) X Salesman Carlos Vera (e-mail)X IS Sales Robin Blackerby X IS Sales Robin Blackerby
X Accessories Box X Accessories BoxTOTAL #¡VALOR!
#¡VALOR!
Panels 0Side Wear Plates, Spacers & Shims 17
Agent TOP DECK TOTAL 783Customer BOTTOM DECK TOTAL #¡VALOR!
Deck Support 767
Discharge end, 1pc, 3/f t, bolt on, drl, pntTOTALS 767
TOP DECK WEIGHT SUMMARY
27,91 726Intermediate, 1pc, 3/f t, bolt on, drl, pnt
13 1111018003P Stringer, 433PTII, 79.80"L
46,67 607
by Schenck.Feed end, 1pc, 3/ft, bolt on, drl, pnt
26 1111018002P Stringer, 433PTII, 47.84"L
LOT WT
13 1111018001P Stringer, 433PTII, 95.98"L
58,97 767All side w ear plates provided
QTY LNG PART NUMBER DESCRIPTION UNIT WT
Special Notes: 46 TOTALS 17
DECK SUPPORT
A 4651014503 Angle Protector, Side
0,36 175mm x 2.50" x 12", Wing
SIDE WEAR PLATES, SPACERS & SHIMSITM QTY PART NUMBER DESCRIPTION UNIT WT LOT WT
Discharge End of Screen182 TOTALS 0
040FL1CSX-2 S-BK40F-2P[S] Cut 8"L x7.33"W - Lt
Solid design, black, 40mm thick, flat, 2 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12"x12", panel w ith Maxi insert. SAP 33016469
Solid design, black, 40mm thick, flat, 2 pin fastening, Polydex® polyurethane, 8"L x 7.66"W left angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016253
9 12
040FB1JSA S-BK40F-6P[MxC2H2#424-S]
22 Solid design, black, 40mm thick, flat, 2 pin fastening, Polydex® polyurethane, 8"L x 7.66"W right angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016252
23
8 1
21
7 1
040FL1CSX-1 S-BK40F-2P[S] Cut 8"L x7.33"W - Rt3 3 3 3 33 3 3 3 3 3
3 3 3 Solid design, black, 40mm thick, flat, 4 pin fastening, Polydex® polyurethane, 8"L x 12"W cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016251
1920
3 3 3
183 3 3 3 3 3 3
17
6 12
040FA1CSG S-BK40F-4P[S] Cut 8"L x12"W
3 3 3 3
3 3 3 3 3 33 3 3 3 3 3
3 3 3 3 Solid design, black, 40mm thick, flat, 3 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12"L x 7.66"W left angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016250
1516
3 3
S-BK40F-3P[S] Cut 12"L x7.33"W - Lt14
3 3 3 3 3 3
313
5 1
040FAG1CSX-2
3 3 3 3
3 3 3 3 3 3
1112
3 3 3
3 3 3 3 3 Solid design, black, 40mm thick, flat, 3 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12"L x 7.66"W right angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 330162493 3 3 3
040FAG1CSX-1 S-BK40F-3P[S] Cut 12"L x7.33"W - Rt10
3 3 3 3 3
3 39
4 13 3 3 3
3 3 3 3 3 3
Panel de goma inyectada FERRODEX, de abertura 32x115mm, 45mm de espesor, 12 pines. 12"x24". SAP 33012802
78
3 3 3 3 3 3
63 3 3 3 3 3 3 3
5
3 140
772FE3WJA 32x115-R45F-Mx-SWF-12P
3 3 3 3
3 3 3 3 3
3 3
3 3 3 3 3 3
3 3 3 Solid design, black, 50mm thick, flat, 6 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12" x 12" panel w ith Maxi insert. SAP 33008594
34
3 3 3
3 3 3 3 3 32
3 3 3 3 3
LOT WT1
1 14
050FB1JSA S-BK50F-6P[S]
Feed End of Screen TOP DECK PANELSITEM QTY PART NUMBER DESCRIPTION UNIT WT
710,479
783BOTTOM DECK TOTAL
TOTAL 1.566
16
12
Customer
26
Agent
All side w ear plates provided
by Schenck.
15
DESCRIPTIONPART NUMBER
080FPF1NC5 S-BK80F-6BD[MxC5X4#688-
DECK PANELSTOP
5678
LOT WTUNIT WT
34
ITEM QTY
9
8
14 Solid design, black, 80mm thick, 6 bolt dow n fastening for use w ith steel threaded ferrule nut and plug, Rubberdex Cut 12" x 12" panel w ith Maxi insert. SAP
28
S-BK40F-3P[S] Cut 12"L x7.33"W - Lt
Panel de goma inyectada FERRODEX, de abertura 38x105mm, 50mm de espesor, 12 pines. 12"x24". SAP 33012801
738FE3WJ 38x105-R50F-SWF-12P
32x115-R45F-Mx-SWF-12PPanel de goma inyectada FERRODEX, de abertura 32x115mm, 45mm de espesor, 12 pines. 12"x24". SAP 33012802
Solid design, black, 40mm thick, flat, 3 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12"L x 7.66"W right angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016249
46,67 607
27,91Intermediate, 1pc, 3/f t, bolt on, drl, pnt
726
1
182
5mm x 2.50" x 12", Wing
Solid design, black, 40mm thick, flat, 2 pin fastening, Polydex® polyurethane, 8"L x 7.66"W left angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016253
040FAG1CSX-1
Solid design, black, 40mm thick, flat, 2 pin fastening, Polydex® polyurethane, 8"L x 7.66"W right angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016252
040FL1CSX-1
040FL1CSX-2
040FA1CSG
S-BK40F-3P[S] Cut 12"L x7.33"W - Rt
Solid design, black, 40mm thick, flat, 3 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12"L x 7.66"W left angle cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016250
1
4 1
Solid design, black, 40mm thick, flat, 4 pin fastening, Polydex® polyurethane, 8"L x 12"W cut panel w ith Maxi insert. SAP 33016251
772FE3WJA
S-BK40F-2P[S] Cut 8"L x7.33"W - Rt
Side Wear Plates, Spacers & Shims 17
Deck Support
0
TOTALS 0
051014003 Angle Protector, SideLOT WT
17
1Stringer, 433PTII, 47.84"L111018002P
SIDE WEAR PLATES, SPACERS & SHIMSITM QTY PART NUMBER DESCRIPTION
17
Special Notes:
20
1314
Discharge End of Screen
212223
Feed End of Screen
171819
1011
7
3 3
3 3 3
2
70
1
S-BK40F-4P[S] Cut 8"L x12"W
12
1
3 3 3
5
TOTALS
9 12 Solid design, black, 40mm thick, flat, 2 pin fastening, Polydex® polyurethane, 12"x12", panel w ith Maxi insert. SAP 33016469
040FAG1CSX-2
UNIT WT
DECK SUPPORT
A 46 0,36
6 12
S-BK40F-2P[S] Cut 8"L x7.33"W - Lt
46
58,97 767Feed end, 1pc, 3/ft, bolt on, drl, pnt
QTY LNG PART NUMBER DESCRIPTION UNIT WT
13 1111018003P Stringer, 433PTII, 79.80"LDischarge end, 1pc, 3/f t, bolt on, drl, pnt
LOT WT
13 1111018001P Stringer, 433PTII, 95.98"L
TOP DECK TOTAL 783
TOTALS 767
TOP DECK WEIGHT SUMMARY
Panels
767
3
2
2
2 22 2 2 2 2
0 0
2 2 2
0 0 0 0
2 2 2
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
33 3 3 3 3 3
0 0
0 0
3 33 3 3 3
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
040FB1JSA S-BK40F-6P[MxC2H2#424-S]
3
0
0 0 0 0
00 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0Solid design, black, 80mm thick, 12 bolt dow n fasteningfor use w ith steel threaded ferrule nut and plug, 12" x 24"
0 0
0 42
080FPF1NCA-1 S-BK80F-12BD
119
Anexo 5 Distribución de Mallas en Deck Inferior.
