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    UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO 

    Nombre del proyecto:

    “DESARROLLO DE ANÁLISIS RAMS EN BANCO DE PRUEBAS DE RUIDO Y VIBRACIÓN PARA JUNTAS HOMOCINÉTICAS AUTOMOTRICES” 

    Empresa:CENTRO DE INGENIERÍA Y DESARROLLO INDUSTRIAL (CIDESI)

    Memoria que como parte de los requisitos para obtener el título de:

    INGENIERO EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

    Presenta:

    VELÁZQUEZ GARCÍA JOSÉ JESÚS

     Asesor de la UTEQ Asesor de la Organización

    Ing. David Reyes Hernández M.A. Víctor Hugo Hernández Leyva

    Santiago de Querétaro, Qro. Abril del 2014

    Universidad

     Tecnológica de

    Querétaro

    Firmado digitalmente por Universidad

     Tecnológica de Querétaro

    Nombre de reconocimiento (DN):

    cn=Universidad Tecnológica de Querétaro,

    o=UTEQ, ou=UTEQ,

    [email protected], c=MX

    Fecha: 2014.05.06 13:01:40 -05'00'

    http://www.uteq.edu.mx/

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    RESUMEN

    En este presente proyecto se desarrolla un análisis RAMS que por sus

    siglas en inglés, confiabilidad, disponibilidad, mantenibilidad y seguridad para el

    banco de pruebas de ruido y vibración en juntas homocinéticas automotrices,

    para después con datos cuantitativos elaborar una propuesta de mantenimiento

    preventivo para el equipo, manual de operación y mantenimiento. Es de mucha

    importancia el análisis RAMS para el equipo, porque de ahí se derivan las

    condiciones de seguridad, operación, ensamble e intervención paramantenimiento, de la misma manera para el plan de mantenimiento preventivo

    de acuerdo al análisis de componentes críticos. Este análisis RAMS tiene un

    impacto relevante dentro de la empresa garantizando la confiabilidad del equipo

    para la empresa cliente, mediante un diseño adecuado de los componentes

    críticos con un tiempo medio para reparación corto y un tiempo medio entre

    fallas prolongados.

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    SUMMARY

    During my internship I carried out a project to develop a RAMS analysis:

    reliability, availability, maintainability and safety to the test machine for noise and

    vibration in automotive cv joints and then a proposal for preventive maintenance

    for equipment with quantitative data like the result of analysis RAMS was made

    to develop the operation and maintenance manual. RAMS analysis is very

    important for the machine because by means of it, the security conditions of

    operation, assembly and maintenance intervention are guaranteed because theinformation could be supported, like the preventive maintenance plan according

    to the analysis of critical components.  This RAMS analysis has a significant

    impact within the company securing equipment giving reliability for the company

    clients with the appropriate design of critical components with a shorter mean

    time to repair and a mean time between to failures long.

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    ÍNDICE

    Página

    Resumen 2

    Summary 3

    Índice 4

    I. INTRODUCCIÓN 5

    II. ANTECEDENTES 8

    III. JUSTIFICACIÓN 12

    IV. OBJETIVOS 14

    V. ALCANCE 15

    VI. ANÁLISIS DE RIESGOS 16

    VII. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA 17

    VIII. PLAN DE ACTIVIDADES 22

    IX. RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS 23

    X. DESARROLLO DEL PROYECTO 24

    XI. RESULTADOS OBTENIDOS 54

    XII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 55

    XIII. BIBLIOGRAFÍA

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    I. INTRODUCCIÓN

    Los equipos que se encuentran en las industrias, tienen en cuenta

    restricciones y condiciones de acuerdo a sus componentes o sistemas del que

    están conformados, rango de modos potenciales de fallo que deben ser

    considerados desde el propio diseño en conjunto de acuerdo a la operación del

    equipo, condiciones del medio ambiente, tiempos de fallo en los elementos.

    En la actualidad la industria vive en constante cambio y la competitividad

    es un factor clave para la sobrevivencia de una empresa. Esta condicionanteobliga a implementar metodologías que garanticen la disponibilidad de los

    equipos, eliminar perdidas, abaratar costos, y ante la necesidad de ser cada día

    más competitivos, el departamento de mantenimiento ha pasado de ser un

    simple ejecutor a ser un elemento que planea y diseña estrategias para mejorar

    en la medida de lo posible los indicadores que repercuten en la productividad.

    Dentro de las filosofías más recientes para mejorar la disponibilidad de los

    equipos se encuentran el mantenimiento predictivo y el mantenimiento

    proactivo, que detectan o previenen los problemas antes de que ocurran, sin

    embargo se ha generado una metodología relativamente novedosa, para

    mejorar la confiabilidad, disponibilidad, mantenibilidad y la seguridad de un

    equipo, que debe considerarse desde el estado inicial de diseño del sistema

    completo, a esta herramienta se le denomina RAMS.

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    Este proyecto busca desarrollar un análisis RAMS de una estación de

    trabajo desde la etapa del diseño y al final crear un manual de mantenimiento

    soportado por dicho análisis que nos permitirá detectar las posibles fallas y losefectos que tendrían en el proceso, el objetivo final es evitar que esas

    posibilidades se materialicen, generando medidas preventivas desde el mismo

    diseño. La Figura 1, muestra el concepto de la idea principal del equipo

    propuesto para pruebas en las juntas homocinéticas automotrices, al que se

    realizara el análisis RAMS.

    Figura 1. Concepto de banco propuesto para pruebas de ruido en juntas

    homocinéticas automotrices.

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    La figura 2, muestra una junta homocinética automotriz, en la cual se parte

    para el diseño del banco de pruebas.

    Figura 2. Junta homocinética automotriz.

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    II. ANTECEDENTES

    En la empresa CIDESI, se participa en el desarrollo de proyectos de

    investigación aplicada e innovación tecnológica, orientados a la solución de

    problemas específicos. CIDESI contribuye al desarrollo del sector productivo del

    país, a través de proyectos de Investigación e Innovación, así como servicios

    tecnológicos especializados de alto nivel.

    La localización de la empresa se muestra en la Figura 3.

    Figura 3. Ubicación de la empresa CIDESI en el estado.

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    El Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial, CIDESI, se fundó el 9 se

    marzo de 1984. Pertenece al Sistema de Centros del Consejo Nacional de

    Ciencia y Tecnología, CONACYT.

    CIDESI contribuye al desarrollo del sector productivo del país, a través de

    proyectos de Investigación e Innovación, así como servicios tecnológicos

    especializados de alto nivel, en sus sedes ubicadas en los Estados de

    Querétaro, Nuevo León, dentro del Parque de Investigación e Innovación

    Tecnológica, en el Estado de México y en Tijuana dentro del ConsorcioTecnológico de Baja California.

    Ofrece programas de posgrado incorporados en el Padrón Nacional de

    Posgrados de Calidad, PNPC. CIDESI mantiene alianzas estratégicas efectivas

    en investigación y desarrollo, así como en formación de capital humano, con

    instituciones nacionales como: el Instituto de Astronomía de la Universidad

    Nacional Autónoma de México, la Universidad Autónoma de Querétaro y el

    Centro Nacional de Metrología y alianzas estratégicas con instituciones

    internacionales como: la Agencia de Cooperación Internacional de Japón, la

    Universidad de Ciencias Aplicadas de Aachen de Alemania, las Universidades

    de Lehigh, Texas A&M, Team Technologies y la Anderson School of

    Management de la Universidad de Nuevo México de Estados Unidos, la

    Universidad de Sheffield de Inglaterra, el Centro de Tecnologías Aeronáuticas y

    Tecnalia de España.

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    CIDESI está certificado bajo la norma lSO-9001:2008 y bajo estándares

    específicos de importantes empresas, es el primer Centro CONACYT que se

    certifica bajo la norma aeroespacial AS-9100 B.

    Ha sido distinguido con el Premio Nacional de Tecnología y con el Premio

    Estatal de Exportación del Estado de Querétaro. Proveedor de la industria

    automotriz, autopartes, aeroespacial, energía, petroquímica, electrónica,

    electrodomésticos y alimenticia, entre otros sectores. CIDESI es Miembro de

     Alianza de National Instruments, Casa de Diseño de Texas Instruments y Freescale.

    Misión:

    Generar valor en las empresas orientadas a la transformación,

    contribuyendo al incremento de su competitividad mediante el desarrollo y

    aplicación de conocimiento relevante y pertinente, con personal altamente

    calificado y estándares de clase mundial.

    Visión:

    CIDESI es una institución de clase mundial, autosuficiente, con amplia

    cobertura nacional e internacional que cuenta con personal altamente

    capacitado, comprometido, con vocación de servicio al cliente, ofreciendo

    productos de alto impacto.

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    La operación se lleva a cabo en instalaciones en el estado del arte con los

    sistemas más avanzados tanto de diseño como de control de la operación,

    participando en redes de innovación tecnológica nacionales e internacionales ycon alianzas estratégicas efectivas, tanto en investigación y desarrollo como en

    formación de recursos humanos, lo que le permite mantener la temática de su

    operación especializada con estándares de alta calidad.

    Política de calidad:

    En CIDESI nos comprometemos a incrementar la confiabilidad de los

    proyectos de investigación, desarrollo, innovación y servicios tecnológicos de

    alto nivel para nuestros clientes, cumpliendo con los estándares aplicables, en

    un clima organizacional apropiado, con personal altamente calificado, a través

    de la mejora continua y la autosuficiencia financiera.

    Dentro de la empresa, se encuentra el área de manufactura y logísticaavanzada, donde se diseña un banco de pruebas para la detección de ruidos en

     juntas homocinéticas automotrices, para su próxima atapa de manufactura,

    ensamble mecánico, eléctrico, neumático, electrónico y puesta a punto. La

    función primordial de este banco es la detección de ruidos y vibraciones en

    muestras aleatoriamente con un estándar de la propia empresa, antes de ser

    enviados al cliente y asegurar la calidad del producto, contrarrestando posibles

    fallas prematuras en automóviles por fatiga y vibración en los elementos de la

     junta homocinética.

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    Este presente proyecto integra el desarrollo de un análisis RAMS,

    denominado por sus siglas en inglés; Reliability, Availability, Maintainability and

    Security. El desarrollo del análisis RAMS asegura la confiabilidad,disponibilidad, mantenibilidad y seguridad de un banco de pruebas de ruido y

    vibración en juntas homocinéticas del sector automotriz. Los datos obtenidos en

    la realización del análisis RAMS darán la pauta para la realización del manual

    de mantenimiento del equipo, en proyectos anteriores, los equipos se habían

    entregado a cliente con un escueto manual de mantenimiento elaborado a

    criterio del diseñador, sin embargo, en esta ocasión se pretende elaborarlo

    soportado con datos cuantitativos.

    Es por eso que se realiza el análisis RAMS para garantizar en mayor medida

    que las actividades contenidas en el manual de mantenimiento sean apegadas

    a las posibles fallas que surgirán en un equipo en funcionamiento y de

    elementos críticos.

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    III. JUSTIFICACIÓN

    Como parte de las condiciones del contrato para el diseño, manufactura y

    fabricación de los equipos, la empresa del sector automotriz quien es cliente de

    CIDESI, pide un manual de mantenimiento y una propuesta de plan de

    mantenimiento preventivo que garantice el buen funcionamiento del equipo por

    lo menos un año, que es lo que contempla la garantía que otorga CIDESI para

    cualquier reclamo.

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    IV. OBJETIVOS

    Los objetivos fundamentales para el desarrollo del análisis RAMS son los

    siguientes:

      Elaborar árboles de producto, árbol funcional y árbol de falla desde la

    etapa de diseño. 

      Desarrollar MTBF, MTTR, AMEF 

      Elaborar una matriz de seguridad 

      Elaborar un manual de mantenimiento y propuesta de programa de

    mantenimiento para el equipo. 

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    V. ALCANCE

    Identificar y evaluar la confiabilidad, disponibilidad, mantenibilidad y

    seguridad del equipo del banco de pruebas de juntas homocinéticas (Análisis

    RAMS), los modos de falla y la identificación de riesgos, proveer información

    sobre los tiempos medios de reparación y las refacciones requeridas,

    preparación del manual de operación y de mantenimiento. Se enfoca a la

    cuestión mecánica y de elementos que en el análisis se consideren críticos.

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    VI. ANÁLISIS DE RIESGOS

    La con fiabilidad y disponibilidad del equipo están en riesgo si se hace

    caso omiso a la recomendación, de tener un conteo de horas netas que está en

    operación el equipo. Se deben de seguir las recomendaciones en el Manual del

    operador el apartado de seguridad, advertencias y precauciones al operar el

    equipo

    La propuesta de mantenimiento preventivo debe llevarse a cabo para

    garantizar al equipo en buenas condiciones como la seguridad del equipo y del

    personal que lo intervenga, como operadores o técnicos especializados deben

    apegarse y seguir las especificaciones de seguridad y de protección personal.

    Las condiciones de puesta en marcha tales como la corriente eléctrica a la cual

    el equipo está sometido, presión neumática, temperatura, humedad sin

    condensación especificadas en el manual del operador son muy importantes

    porque de ahí depende la garantía del equipo.

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    VII. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

    El significado de la palabra homocinética, es la velocidad constante.

    Las juntas homocinéticas son las partes del automóvil que sirven para

    transmitir el torque, es decir, la fuerza y el movimiento del motor a las ruedas,

    de forma constante, permitiendo los movimientos de la suspensión y la

    dirección.

    Las juntas homocinéticas actúan cuando el vehículo gira, al caer en un

    bache o al golpear la banqueta, ya que las condiciones de giro de los ejes se

    alteran y cada rueda se mueve de manera independiente. Al desplazarse hacia

    arriba y hacia abajo, los movimientos de la suspensión también obligan a las

     juntas y a los ejes a alargarse o achicarse, moviéndolos hacia adentro o hacia

    afuera de acuerdo a los desniveles del terreno.

    El papel de mantenimiento es incrementar la confiabilidad de los sistemas

    de producción al realizar actividades, tales como planeación, organización,

    control y ejecución de métodos de conservación de los equipos, y sus funciones

    van más allá de las reparaciones. Su valor se aprecia en le medida en que

    estas disminuyan como resultado de un trabajo planificado y sistemático con

    apoyo y recursos de una política integral de los directivos.

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    La función que cumple mantenimiento es la de procurar el buen estado de

    los equipos, maximizando la disponibilidad que se requiere en la producción, en

    condiciones de calidad exigible, al minino costo, con el máximo nivel dseguridad para el personal que la utiliza y lo mantiene, con una mínima

    degradación de medio ambiente.

    El análisis RAMS, denominado por sus siglas en inglés; Reliability,

     Availability, Maintainability and Security (confiabilidad, disponibilidad,

    manteneabilidad y seguridad).

    La confiabilidad está estrechamente relacionada con la calidad de un

    producto y es con frecuencia considerada en componente de ella. La

    confiabilidad se define como la probabilidad de que un equipo desempeñe

    satisfactoriamente las funciones para las cuales se diseñe, durante un periodo

    de tiempo específico y bajo condiciones normales d operaciones, ambientales y

    del entorno.

    Disponibilidad: se define como la probabilidad de que el equipo funcione

    satisfactoriamente en el momento que sea requerido después del comienzo de

    su operación, cuando se usa bajo condiciones estables, donde el tiempo total

    considerado incluye el tiempo de operación, el tiempo activo de reparación, el

    tiempo inactivo, el tiempo en mantenimiento preventivo, el tiempo

    administrativo, el tiempo de funcionamiento sin producir y el tiempo logístico.

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    La mantenibilidad es una característica interesante en aquellos equipos

    que se reparan cuando fallan, y con tiempos de reparación significativos. El

    tiempo en que un ítem es puesto nuevamente en funcionamiento, según losestándares de servicio establecidos, es una variable aleatoria. Dicho tiempo

    depende del nivel de dificultad técnica que tiene el proceso de mantenimiento

    en llevar adelante el diagnóstico y de la capacidad en efectuar la reparación.

    Son muchos los factores que afectan estos tiempos y que, a su vez, se definen

    en las primeras etapas del ciclo de vida del activo (diseño). Durante el

    anteproyecto, diseño de detalle o fabricación, es necesario tomar decisiones

    que afectarán el comportamiento futuro, como es justamente su capacidad de

    ser mantenido. Aquí se hace imprescindible la participación de personal

    especialista en mantenimiento.

    Pensando en el Mantenimiento desde el principio, puede disminuirse

    considerablemente el costo total del ciclo de vida y maximizarse la

    Mantenibilidad.

    La mantenibilidad es un parámetro estadístico que se define como la

    probabilidad que tiene un ítem en estado de falla, de ser diagnosticado y

    reparado con éxito en un tiempo y en el contexto de operación establecido.

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    La mantenibilidad también incluye la capacidad que posee para que se le

    diagnostique el fallo, pero también las posibilidades que tiene de ser reparado

    en el menor tiempo posible de acuerdo a su complejidad. La mantenibilidad noes una propiedad o característica que debamos tener en cuenta sólo para la

    ejecución de reparaciones surgidas de averías imprevistas (Mantenimiento

    Correctivo), sino también para programar rutinas definidas en los Planes de

    Mantenimiento Preventivo. En la figura 4 siguiente pueden observarse los

    factores internos y externos que influyen en la mantenibilidad de un sistema

    productivo.

    Figura 4. Factores internos y externos para el aumento de mantenibilidad

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    Mantenibilidad: se denomina a la probabilidad de que un elemento,

    maquina o dispositivo puedan regresar nuevamente a su estado de

    funcionamiento normal después de una avería falla o interrupción productiva(funcional o de servicio), mediante una reparación que implica realizar unas

    tareas de mantenimiento, para eliminar las causas inmediatas que generan la

    interrupción. La normalidad del sistema al restaurarse su funcionalidad se

    refiere a su cuerpo y a su función.

    La mantenibilidad se asocia a la facilidad con que un elemento o

    dispositivo se pueda restaurar a sus condiciones de funcionalidad establecidas,

    lo cual implica tener en cuenta todas las características y hechos previos

    ocurridos antes de alcanzar ese estado de normalidad tales como: diseño,

    montaje, operación, habilidades de los operarios, las modificaciones realizadas,

    las reparaciones anteriores, la capacidad de operación, la confiabilidad, los

    mantenimientos realizados a lo largo y ancho de la vida útil del equipo, el

    entorno, la legislación pertinente, la calidad de los repuestos la limpieza, el

    impacto ambiental que genera, etc., que influyen directamente en el grado de

    mantenibilidad de un equipo.

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    VIII. PLAN DE ACTIVIDADES

    SEMANA AV 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

    No. ACTIVIDAD

    1  Análisis de proyectoP

    R

    2 Recopilación de informaciónP

    R

    3Elaborar árboles de producto,funcional y de falla de diseño.

    P

    R

    4 Desarrollo de MTBF, MTTR, AMEFP

    R

    5 Matriz de seguridadP

    R

    6Manual y programa demantenimiento

    P

    R

    AV  AVANCEP PROGRAMADOR REAL

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    IX. RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS

    Recursos materiales

      Computadora portátil

      Cámara fotográfica

      Hojas blancas de papel

      Bolígrafo

      Libros de referencia

      Calculadora científica

    Recursos humanos

      Gerente de construcción mecánica 

      Diseñador  

      Manufactura 

      Unidad de ensamble y logística 

      Ingenieros de sistemas electrónicos

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    X. DESARROLLO DEL PROYECTO

    1. Análisis Del Proyecto

    El banco estará diseñado para detectar el ruido y vibración operándolo de

    forma manual realizando evaluaciones objetivas y subjetivas en los fenómenos

    de Clicking & Knocking / Scratching en el ensamble de la junta homocinética.

    La figura 5, muestra de forma esquemática como estará conformado el

    banco de acuerdo a este concepto propuesto para el diseño.

    Figura 5. Componentes principales del banco de pruebas.

    C1: Motor actuador

    C2: Motor de freno

    C3: Sistema de guías para ajuste de longitudes de juntas homocinéticas

    C4: Pivotaje junta deslizante JD

    C5: Pivotaje junta fija JF

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    El torque y la velocidad de la prueba serán programados en pantalla y

    constantes durante la prueba, por otro lado la regulación de los ángulos de

    flexión de la junta fija y junta deslizante serán accionados de forma manual porel operador. El banco integra una celda de medición de torque en el lado de la

     junta fija, la cual retroalimentará sobre el torque real de la prueba en la pantalla

    del panel view.

    Los valores programados y reales de torque serán visualizados en la

    pantalla. El banco permitirá un ajuste manual en los ángulos de flexión de las

     juntas durante la prueba en modo manual (con las barras de ajuste), los valores

    de los ángulos de cada lado de la junta serán visualizados en el panel view; Los

    ángulos podrán ser fijados con los frenos de aire comprimido y controlados con

    un interruptor en las barras.

    La instalación de la FVC será realizada de forma manual en el modo de

    ajuste (Setup). Para un rápido set up del banco la medida de longitud será

    visualizada en la pantalla de acuerdo al modelo de junta que se desee realizar

    la prueba.

     Alcance de las pruebas de ruido y vibración: Se trata de la

    caracterización del ruido que generan las juntas homocinéticas bajo condiciones

    de prueba controladas en el banco de pruebas de laboratorio con las siguientes

    variables:

    a) Velocidad (RPM)

    b) Torque (Nm)

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    c) Angulo de giro (grados)

    d) Nivel de ruido o vibración.

    Se generará una “firma” del ruido o vibración que se produce en modo

    dinámico de la junta homocinética, bajo las condiciones de operación antes

    descritas, mediante la posición del micrófono o acelerómetro se identificará el

    extremo de la junta que origina el ruido. Para esto, hay que considerar que la

     junta se encuentra siempre en rotación durante la evaluación de ruido o

    vibración.

    Se podrá comparar los niveles de ruido que genera una flecha que tiene

    algún tipo de defecto mecánico, contra un catálogo de caracterizaciones

    realizado previamente de flechas correctas. La firma generada será un gráfico

    de amplitud de ruido o vibración por revolución.

    La adquisición de la firma será activada manualmente mediante un botón

    de en la PC, el tiempo de adquisición será preestablecido de común acuerdo

    con GKN para evitar saturación de información en el sistema, y el análisis

    objetivo se realizará en tiempo real.

    Debido al accionamiento manual del ángulo de pivotaje de la junta, este

    solo será mostrado en pantalla y quedara registrado en la firma de ruido o

    vibración como un valor constante como trazabilidad de la prueba realizada.

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    Sera necesario por parte de GKN estandarizar la prueba para que el

    operador realice una secuencia repetible, ya que de lo contrario el equipo se

    verá limitado en su capacidad de almacenamiento de datos y seráresponsabilidad del operador realizar la prueba en el estándar establecido.

    Respecto a la medición de vibración, el montaje del acelerómetro será de

    contacto directo en el extremo de la flecha que se desee evaluar y el cambio de

    posición del acelerómetro se realizará de forma manual.

    Definición de firma de ruido y/o vibración: Sera necesario caracterizar al

    menos 30 piezas que el cliente considere que están dentro de los niveles de

    aceptación de ruido y vibración y al menos 5 piezas con problemas de ruido

    debidamente identificadas.

    Este diseño de banco de pruebas solo incluye la determinación de los

    niveles de aceptación o rechazo en ruido y vibración para 2 modelos de junta

    homocinética.

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    2. Árbol De Producto, Árbol De Fallas Y Diagrama Funcional

    El árbol de producto, árbol de fallas y diagrama funcional son la base para

    el análisis RAMS. Es una representación estructurada de la operación yarquitectura del sistema. A continuación se muestra en la figura 5 el modelado

    del banco de pruebas para las juntas homocinéticas.

    Figura 5. Modelado del banco de pruebas.

    2.1. Árbol de producto

    En este diagrama todos los componentes mayores y menores del sistema

    son representados jerárquicamente, definiendo los diferentes subsistemas de

    acuerdo a su función. Todos los componentes críticos deben ser identificados.

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    El banco está definido por el cierre o cabina acústica que envuelve al

    equipo y que es de vital importancia, al igual que todos los demás sistemas y

    subsistemas integrados alrededor del equipo, porque de aquí se deriva laseguridad en la operación del equipo del modo manual o automático, como lo

    demuestra la siguiente figura 6.

    Figura 6. Cabina acústica.

    La siguiente figura 7 muestra el cabezal motriz de junta deslizante,

    cabezal freno de junta fija, destacando que ambos cabezales poseen

    movimiento lineal y de manera radial o angular respecto al punto de pivoteo,

    cada uno de estos cabezales tienen independientemente sistemas de frenado

    para la operación en modo manual o automático.

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    30

    Figura 7. Componentes principales de los sistemas que componen al

    equipo.

    Identificando los tres principales sistemas que componen el equipo, se

    procede a desglosar los elementos que conforman este sistema, quedando

    como se muestra en el siguiente diagrama de la figura 8, 9 y 10.

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    31

    Figura 8. Árbol de producto de la cabina acústica.

    Figura 9. Árbol de cabezal motriz de junta deslizante.

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    32

    Figura 10. Árbol de cabezal freno de junta fija.

    Como se puede observar, el cabezal motriz de junta deslizante y el

    cabezal freno de junta fija poseen similitud en los componentes porque, ambos

    serán utilizados para la simulación del movimiento radial y el longitudinal para el

    ajuste del tamaño de la junta homocinética. En el caso de la cabina acústica, se

    observa las guías y los interlocks, como en los cabezales: el freno neumático,

    las guías y los rodamientos, que son elementos que quedan en el último nivel

    del árbol. Estos elementos deben ser analizados con más a detalle durante el

    análisis RAMS.

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    33

    2.2. Diagrama funcional

    El diagrama funcional muestra la relación entre los diferentes

    componentes o subsistemas. Esto facilita el análisis de la interacción entre lasfunciones y localización de los componentes para la operación del sistema. Es

    una herramienta muy útil para obtener una clara idea para la futura detección de

    fallas y mantenimiento de los componentes.

    La siguiente figura muestra el diagrama funcional del banco de pruebas

    para las juntas homocinéticas.

    Figura 11. Diagrama funcional.

    Todas las funciones desplegadas en el diagrama describen las

    especificaciones de operación del sistema y los requerimientos. Las funciones

    deben ser diagramadas en orden jerárquico de acuerdo a la operación paso a

    paso, definiendo las condiciones de entrada.

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    34

    2.3. Árbol de fallas

    El árbol de fallas es un diagrama detallado de las posibles fallas de los

    componentes, y como estas afectan a los subsistemas u otros componentesvinculados a ellos. Esta relación se muestra en forma gráfica por medio de

    compuertas lógicas. Las siguientes figuras muestran el símbolo y su significado.

    Figura 12. Simbología del árbol de fallas.

     A continuación se muestra en la figura 13, el árbol de fallas cuando los

    motores no accionan para el inicio de ciclo de la prueba en la junta

    homocinética a inspeccionar.

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    35

    Figura 13. Árbol de fallas cuando motores no accionan.

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    36

    Figura 13. Árbol de fallas cuando los cabezales no se puedan mover.

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    37

    Figura 14. Árbol de fallas cuando los cabezales no se puedan mover.

    Con la información desplegada en el árbol de producto, diagrama

    funcional y árbol de fallas se comienza con el análisis RAMS, dividido en tres

    pasos:

    1. Análisis de confiabilidad.

    2. Análisis de modo, efecto de falla y análisis crítico.

    3. Análisis de seguridad.

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    38

    3. Análisis de confiabilidad

    Para el análisis de confiabilidad, el MTBF y el MTTR serán calculados

    3.1 Tiempo Medio entre Fallas MTBF (Mean Time Between Failures)

    La tasa de falla es el número total de las fallas entre la población dividido

    entre el tiempo de operación esperado para dicha población, durante un

    intervalo de medición particular, bajo condiciones estables. Para un sistema

    compuesto de “n” subsistemas en configuración serial la taza de falla es:

     Asumiendo una tasa de falla constante para un sistema, el MTBF es el

    inverso de la tasa de falla. Para un sistema compuesto por “n” subsistemas con

    tasa de falla constante y en configuración serial, el MTBF es:

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    39

    La vida útil de los componentes es obtenida de los catálogos de los

    fabricantes. Cuando el MTBF para un componente específico no está

    disponible, un MTBF similar puede ser usado. Para componentes fabricados, eldiseñador determina el MTBF usando las herramientas de cálculo de diseño o

    modelos de elementos finitos, de acuerdo a la teoría aplicable al fenómeno

    físico.

    Todos los ciclos de operación de los componentes, rpm o alguna otra

    clase de acción debe ser convertida en horas para poder definir el cálculo del

    MTBF.

    3.2 Tiempo Medio para Reparación (MTTR)

    Para un sistema compuesto de “n” subsistemas en configuración serial, el

    MTTR es:

    Para la determinación del MTTR, el diseñador debe estimar el tiempo de

    reparación en horas. Esta estimación incluye el tiempo de desensamble,

    ensamble y ajustes.

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    40

    Para componentes críticos con bajo MTBF el acceso y tiempos de

    desensamble deben ser tomados en cuenta. Por ejemplo, si un componente

    puede ser desensamblado fácilmente sin quitar otros componentes, el nivel deensamble es 1. Si otros componentes deben ser removidos para tener acceso

    al componente dañado, el nivel de ensamble entonces es 2, y así

    sucesivamente. El diseñador debe cuidar de no diseñar componentes con bajo

    MTBF y altos niveles de ensamble. Si esta situación no puede ser evitada, se

    deben diseñar herramentales para el mantenimiento, acceso y reemplazo de los

    componentes.

    3.3 Confiabilidad (R)

    Si asumimos una tasa constante de falla (λ) para un componente, la

    confiabilidad instantánea es:

    El MTBF será:

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    41

    De esta expresión la tasa de falla resulta:

     Ahora la confiabilidad del sistema a diferentes periodos de tiempo puede

    ser calculada.

    4. Disponibilidad

    La disponibilidad en estado estable está dada por:

    La disponibilidad es muy importante para el cliente, principalmente en las

    líneas de alto volumen de producción, instrumentos complejos, equipo con altos

    costos de mantenimiento, o procesos de mantenimiento difíciles. La

    disponibilidad está estrechamente relacionada con el retorno de la inversión al

    cliente.

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    42

     A continuación en la siguiente figura se muestra la matriz de confiabilidad

    realizada para los elementos críticos del banco de pruebas, como se mencionó

    en partes anteriores, estos elementos son obtenidos a parir de los árboles deproductos de los diferentes subsistemas del equipo, así mismo del árbol de

    fallas. Los elementos que quedan como último nivel, se les presta más atención

    para su análisis e interpretación para la confiabilidad y disponibilidad del equipo.

    Figura 15. Cálculo de disponibilidad y confiabilidad del equipo en base a

    componentes críticos.

    CID-F-DT-018

    Nombre y número de proyecto : Nombre de evaluador:  

    J. Jesús Velázquez

    Elemento ó

    Subsis tema Comp onentes críticos 

    Vida ut i l de

    componentes

    cr i t i cos (c ic los) 

    Número de

    cic los/hora 

    Vida útil de

    componentes

    cr i t i cos (horas) 

    MTBF (hrs) Tasa de

    falla (  λ ) 

    Horas de

    t iempo

    base

    (horas de

    garant ia) 

    F i ab i l idad (%) D i spon ib i l idad 

    Tiempo de remplazo de

    comp onent es (hrs) máximo

    por norma 5 min (0.083 hrs)

    MTTR 

    Cilindro Neumático 300000 5000 100 90.89% 0.2

    Se nsor d e po si ci ón c il in dr o 4 00 000 6666.666667 100 90.89% 0.1

    Bujes en cilindro de freno 300000 5000 100 90.89% 0.2

    Balatas 400000 6666.666667 200 82.61% 0.3

    Guías Lineales 1000000 16666.66667 100 90.89% 0.25

    Guias angulares 1000000 16666.66667 300 75.09% 0.4

    Rodamientos eje pivoteo 800000 13333.33333 200 82.61% 2

    Sensor torque 1000000 16666.66667 100 90.89% 0.1

    Cilindro Neumático 300000 5000 100 90.71% 0.2

    Se nsor d e po si ci ón c il in dr o 4 00 000 6666.666667 100 90.71% 0.1

    Bujes en cilindro de freno 300000 5000 100 90.71% 0.2

    Balatas 400000 6666.666667 200 82.28% 0.3

    Guías Lineales 1000000 16666.66667 100 90.71% 0.25

    Guias angulares 1000000 16666.66667 300 74.64% 0.4

    Rodamientos eje pivoteo 800000 13333.33333 200 82.28% 2

    LDT 1000000 16666.66667 100 90.71% 0.1

    Encoder 3000000 50000 100 90.71% 0.2

    Guias puertas 1000000 16666.66667 80 98.81% 0.2

    Interlock 1000000 16666.66667 100 98.51% 0.1

    Botonera de Brazos

    movimientos de cabezales 200000033333.33333 100 98.51% 0.1

    60

    0.00015

    0.35078534

    Cabezal Motriz deJunta Deslizante

    MATRIZ DE CONFIABILIDAD

    1025.64103 0.34769231

    0.14

    99.97%

    99.97%

    100.00%

    Banco de pruebas para juntas Homocinéticas automotrices QD0329

    Cabina Acústica

    Cabezal Freno de

    Junta Fija1047.12042 0.000955

    60 0.000975

    60 6666.66667

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    43

    5. Modo de falla, efecto y análisis crítico

    El modo de falla, efecto y análisis crítico es preparado durante la fase del

    diseño. El objetivo es definir los posibles modos de falla y sus efectos en los

    diferentes componentes del sistema, las acciones para detección de la falla y el

    posible efecto crítico en el sistema

    5.1 Elemento o subsistema

    Todos los elementos críticos o subsistemas deben ser definidos de

    acuerdo al árbol de producto.

    5.2 Potencial modo de falla

    El potencial modo de falla se define para cada elemento o subsistema de

    acuerdo al árbol de falla.

    5.3 Efecto local y el efecto al siguiente nivel

    Deben definirse los efectos locales de la falla y los efectos en el elemento

    o subsistema del siguiente nivel. Es muy común en los sistemas de máquinas

    que una falla en un elemento no sólo afecta localmente en muchas ocasiones

    afecta a otros elementos o componentes del sistema.

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    44

    5.4 Clasificación crítica

    La clasificación crítica depende de la severidad del riesgo (S) y la

    probabilidad (P) de que ocurra el evento. La severidad está relacionada con el

    daño al sistema, y los daños a personas u operadores. Esta clasificación es

    muy importante para el diseño de los sistemas de seguridad para prevenir

    accidentes y lesiones a operadores.

    Clasificación Crítica = S x P

    Severidad (S)

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    45

    Probabilidad (P)

    5.5 Diagnóstico de falla

    Los métodos de diagnóstico de la falla deben der definidos en base al

    árbol de falla. Son muy útiles para los equipos de mantenimiento para ahorrar

    tiempo en el momento de la falla. La información es incluida en el manual de

    operación y mantenimiento.

    5.6 Método de detección y control

    El equipo de diseño analiza el software y los sistemas mecánicos y

    electrónicos. Basado en los resultados del análisis, deciden el diseño de los

    sistemas de auto diagnóstico o las listas de verificación para mantenimiento y

    operadores.

    5.7 Controles de prevención

    Sistemas de prevención y control pueden ser implementados como:

    pokayokes, limitadores mecánicos de torque, sistemas eléctricos redundantes,

    etc.

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    46

    5.8 Acciones recomendadas

    Durante la fase de diseño todas las acciones analizadas y recomendadas

    deben ser tomadas en cuenta para diseñar mecanismos seguros y confiables.

    En esta parte del análisis el diseñador responsable para esa acción es

    asignado.

    Nuevamente en esta parte la severidad, probabilidad de ocurrencia y

    clasificación crítica son evaluadas para verificar si el riesgo fue mitigado por las

    acciones realizadas durante el diseño.

    La figura 9 muestra el FMECA realizado al banco de pruebas de ruido y

    vibración en juntas homocinéticas automotrices.

    Figura 16. FMECA de máquina en el sistema de movimientos de los cabezales.

    Fecha de creación:

    Equipo de Trabajo: Fecha de revisión:

    Revisión :

    MAQUINA: Responsable FMECA:

    Causas

    Modo de falla Efecto Local Efecto al siguiente

    Potencial nivel

    Guías sucias u

    obstruidasVisual y físi ca Limpieza y lubr icac ión de guías Fác il acceso a e lemento

    Ingeniero de

    diseñoPuertas bien distribuidas

    Bujes de bronce de freno

    atascadosVisual y física

    Limpieza y lubricación de flechas de

    desplazamientoFácil acceso a elemento

    Ingeniero de

    diseñoElementos a fácil acceso

    Electroválvula dañada Visual Ayuda visual Ayuda visual si

    electroválvula funciona

    Ingeniero

    eléctricoNA

    Electroválvula sin señal Visual Ayuda visual

     Ayuda visual si

    electroválvula recibe

    señal

    Ingeniero

    eléctricoNA

    Poca o nula presión

    neumáticaVisual en manómetro

    Revisión de presión antes de cada

    pruebaManómetro adecuado

    Ingeniero de

    diseñoUnidad FRL adecuado

    Fl ech as de fr en o s uc ia s Vi sua lLimpieza y lubricación de flechas de

    desplazamientoFácil acceso a elemento

    Ingeniero de

    diseño Acceso fácil

    Sensores de cilindro

    descalibradosVisual y alarma Ayuda visual

     Ayuda visual si sensor

    esta activo

    Ingeniero

    eléctricoNA

    Cilindro dañado Visual Cilindro adecuado para aplicación

    Implemetar cilindro

    adecuado para

    aplicación

    Ingeniero de

    diseño

    Cilindro neumático

    adecuado

    P

    212

    Dificultad para la

    prueba y ajuste de

     junta

    homocinética

    Acciones Tomadas

    Sistema de

    movimientos axiales y

    lineales de cabezales

    623Movimientos

    discontinuos o

    nulos

    Banco de pruebas para juntas homocinéticas automotrices J. Jesús Velázquez

    Elemento ó Subsistema: Sistema de movimiento axial y longitudinal en

    cabezales

       S  e  v  e  r   i   d  a   d   (   S   )

       O  c  u  r  r  e  n  c   i  a   (   P   )

       C   l  a  s   i   f   i  c  a  c   i   ó  n

       C  r   i   t   i  c  a

    Controles Acciones del Diseño sultados de las Accion

    S

    Clasifi

    cació

    n

    Critica

    Diagnostico de Fallas Detección Prevención Acciones recomendadas Responsable

    FMECA DE MAQUINA 31/03/2014E. Guzman 31/03/2014

    Modo deFalla, Efecto y Análisis Critico

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    47

    Figura 17. FMECA de máquina sistema frenado de movimientos.

     

    Figura 18. FMECA del sistema de seguridad, enfatizando en las puertas.

    Fecha de creación:

    Equipo de Trabajo: Fecha de revisión:

    Revisión :

    MAQUINA: Responsable FMECA:

    Causas

    M od o d e f al la E fe ct o L oc al E fe ct o a l s ig uie nt ePotencial nivel

    No acciona cilindro

    neumáticoVisual

    Revisar accionamiento de electroválvula

    y presión adecuada

    Cilindro neumático

    adecuado para

    aplicación

    Ingeniero de

    diseñoConsulta con proveedor 

    Bujes de bronce

    atascadosVisual Limpieza y lubricación Elemento de fácil acceso

    Ingeniero de

    diseñoElemento accesible

    Poca o nula presión

    neumáticaVisual

    Revisión de presión antes de cada

    pruebaUnidad FRL accesible Ensamble Elemento accesible

    Balata desgastada Viaual y mecánicoRealizar pruebas de frenado antes de

    iniciar ciclo y revisar grosor de balataBalata adecuada

    Ingeniero de

    diseñoBalata adecuada

    Flechas de freno sucias Visual Limpieza y lubricación Elemento de fácil accesoIngeniero de

    diseñoElemento accesible

    Sensores de cilindro

    descalibradosVisual Ayuda visual

     Ayuda visual si sensor

    esta detectando

    estado/posición

    Ingeniero

    EléctricoNA

    Electroválvula atascada Visual Ayuda visual Ayuda visual si

    electroválvula esta activa

    Ingeniero

    EléctricoNA

    Botonera en brazos de

    frenado no mandan

    señal

    V is ua l y fí si co R ev is ar si ci er ra ci rc ui to bo tó n B ot on era a de cu ad aIngeniero de

    diseñoBotón adecuado

    Sistema de frenadoNo frena

    cabezales

    Pruebas no

    confiables/Dificulta

    d para ajustar junta

    homocinética

    3 2

    Res po ns ab le Acc io ne s T om ad as

    2 1 2

    Banco de pruebas para juntas homocinéticas automotrices J. Jesús Velázquez

    Elemento ó Subsistema: Sistema de frenado axial y longitudinal en los

    cabezales

       S  e  v  e  r

       i   d  a   d   (   S   )

       O  c  u  r  r

      e  n  c   i  a   (   P   )

       C   l  a  s   i   f

       i  c  a  c   i   ó  n

       C  r   i   t   i  c  a

    Controles Acciones del Diseño sultados de las Accion

    S P

    Clasifi

    cación

    Critica

    Diagnostico de Fallas Detección Prevención Acciones recomendadas

    FMECA DE MAQUINA 31/03/2014E. Guzman 31/03/2014

    Modo deFalla, Efecto y Análisis Critico

    Fecha de creación:

    Equipo de Trabajo: Fecha de revisión:

    Revisión :

    MAQUINA: Responsable FMECA:

    Causas

    In te rl ock s o bst ru id os V is ua l L im pie za d e e le me nt os U bic aci ón e str at ég ica En sa mb le El eme nt o b ie n u bic ad o

    Puerta abierta VisualCierre total de puerta cuando se realice

    prueba

    Ensamblar

    correctamente puertaEnsamble Correc to ensamble

    Bobina de interlock no

    activaEléctrica No forzar puerta con interlock activo

    Puerta y guarda principal

    con interlock de bobina y

    puertas laterales y

    posterior con interlock

    simple

    Ingeniero de

    diseño

    Puerta y guarda principal

    con interlock de bobina y

    puertas laterales y

    posterior con interlock

    simple

    Guías de puerta sucias u

    obstruidasVisual Limpieza de guías NA NA NA

    No manda señal

    interlockEléct ri ca No forzar puerta con i n terl ock act ivo Inter lock adecuado

    Ingeniero de

    diseñoInterlock adecuado

    2 1 2

    M od o d e f al la E fe ct o L oc alEfecto al siguiente

    NivelDiagnostico de Fallas Acciones recomendadasPrevenciónDetección

    Sistema de seguridad

    en puertas y guardas

    No hay

    respuesta de

    interloks

    No se puede

    realizar prueba3 2 6

    P

    Clasifi

    cació

    n

    Critica

    Res po ns ab le Acc io ne s T o ma da s

    Banco de pruebas para juntas homocinéticas automotrices J. Jesús Velázquez

    Elemento ó Subsistema: Sistema de seguridad

       S  e  v  e  r   i   d  a   d   (   S   )

       O  c  u  r  r  e  n  c   i  a   (   P   )

       C   l  a  s   i   f   i  c  a  c   i   ó  n

       C  r   i   t   i  c  a

    Controles Acciones del Diseño sultados de las Accion

    S

    FMECA DE MAQUINA 31/03/2014E. Guzman 31/03/2014

    Modo de Falla, Efecto y Análisis

    Critico

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    48

    6. Análisis de seguridad

    El objetivo es definir los posibles riesgos asociados al sistema. Los riesgos

    son evaluados en operación, mantenimiento y ensamble.

    6.1 Descripción del riesgo

    Describe las probables fuentes de riesgo. Hay muchas fuetes de riesgos:

    mecánica, eléctrica, masa, presión, temperatura, ruido, vibración, velocidad, etc.

    6.2 Consecuencias

    Las consecuencias del riesgo deben ser definidas, como son: descarga

    eléctrica, daños específicos a operadores, etc.

    Indica las consecuencias el riesgo potencial como son descargas

    eléctricas, o captura de miembros.

    6.3 Actividades asociadas al riesgo

    Durante las diferentes tareas asociadas con el sistema, existen riesgos.

    Por ejemplo, en las tareas de mantenimiento, durante la operación del sistema

    e incluso cuando el sistema es ensamblado. El valor es 1 ó 0 dependiendo del

    nivel de riesgo en la actividad particular.

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    49

    6.4 Nivel de riesgo

    El nivel de riesgo está definido por:

    Nivel de riesgo = P x S

    Severidad (S)

    Probabilidad (P)

    6.5 Prevención de riesgo

    Todas las acciones o métodos para la protección de los operadores y

    otras personas deben ser definidas.

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    50

    6.6 Señalamientos y advertencias

     Advertencias y señalamientos de seguridad deben ser diseñadas;

    calcomanías con el texto de advertencia deben ser colocadas en los

    subsistemas peligrosos de la máquina, también deben ser incluidas en los

    manuales de operación y mantenimiento.

    6.7 Equipo de seguridad

    Todo el equipo de seguridad para los operadores y el personal de

    mantenimiento deben ser especificados e incluido en el manual de operación y

    mantenimiento.

    6.8 Medidas de protección auditiva

    Sistemas de protección activa deben ser integrados al diseño del sistema,

    como barreras de seguridad, guardas, mecanismos de interbloqueo, botones de

    paro de emergencia, sistemas de bloqueo de sistemas hidráulicos y eléctricos

    para prevenir su accionamiento durante el mantenimiento u operación.

    En la siguiente figura, muestra la matriz de seguridad considerando cada

    parte del banco de pruebas.

  • 8/20/2019 Sistemas Scada Para Minas

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    51

    Figura 10. Matriz de seguridad

    Nombre de Proyecto: QD0329 Fecha:

    Numero de Proyecto: Nombre del Evaluador:

    CID-F-DT-021

    MecánicaAtrapamiento de mienbros en

    puertas y guardas1 1 1 2 2 4

    Colocar agarraderas a

    puertas y guardas

    Colocar tope entre

    una guarda y otra

    Usar guantesAgaraderas en puertas y

    guardas

    MecánicaAtrapamiento de mienbros en topes

    de cabezales1 1 1 2 2 4

     Ayuda visual en el

    tope del cabezalUsar guantes Ayuda visual

    Velocidad

    Desprendimiento de elementos en

    harramental en ensamble de la junta

    homocinética

    1 0 0 1 1 1Guardas contra

    impactos

    Usar caso, gafas,

    tapones auditivosAyuda visual

    EléctricaCorto circuito en cables largos de

    Cabezal motriz de junta deslizante1 0 0 4 2 8

     Ayuda visual en

    cableado expuesto a

    riesgo

    Utilizar zapatos

    dieléctricosCables con guias

    EléctricaDescarga eléctrica al intervenir

    elementos eléctricos0 1 0 3 2 6

    Candadeo de gabinete

     Ayuda visual

    Utilizar zapatos

    dieléctricos candadeo de

    gabinete y uso de

    guantes

    Gabinete con sistema de

    candadeo

    PresiónLesión en miembros cuando se

    desconecte elementos presurizados0 1 0 2 1 2

    Candadeo a unidad

    RFL Ayuda visualCandadeo Unidad FRL

    Unidad FRL con sistema

    de candadeo

    31/03/2014

    Mantenimiento Equipo de Seguridaddurante la acción

    Prevención del Riesgo

       S  e  v  e  r   i   d  a   d   (   S   )

    J. Jesús Velázquez

    Actividades asociadas al riesgo

       C   l  a  s   i   f   i  c  a  c   i   ó  n

       C  r   i   t   i  c  a Protección ActivaEnsamble

       O  c  u  r  r  e  n

      c   i  a   (   P   )

    Advertencias ySeñalamientos

    Banco de pruebas para juntas homocinéticas automotrices

    Operación

    Elemento ó Subsistema:

    Descripción del Riesgo Consecuencias

    Actividades de Prevención

    MATRIZ DE SEGURIDAD

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    7. Manual de operación

    El manual de operación incluye gran parte del análisis RAMS, que es

    donde se sustenta la seguridad y el modo de operación para el operario como

    para el técnico que realice mantenimiento al equipo. Dentro del manual de

    operación o del operario, se incluyen aspectos de seguridad para la operación

    del banco y para su intervención, advertencias y recomendaciones la poner en

    marcha el equipo. En la introducción, se describe de manera breve el banco de

    pruebas para las juntas homocinéticas automotrices y del control para la

    operación apropiada y evitar daños al sistema y lesión al operador. Dentro del

    apartado de operación y ajustes, se interviene la cuestión de la operación de

    montaje de la junta, los ajustes de los parámetros de distancia en los cabezales

    y sus datos respectivos para llevar a cabo una prueba confiable. También se

    incluye en este manual del operador el mantenimiento preventivo y los modos

    de falla potenciales, acciones que dan lugar a las causas potenciales y su

    detección.

    Se tenía previsto realizar un manual de operación y uno de

    mantenimiento, sin embargo se llega a la decisión de formar un solo manual,

    denominado “Manual del operador”, donde se incluya todo lo relevante del

    análisis RAMS, incluyendo los aspectos mencionados en el párrafo anterior

    referente a la disponibilidad del equipo, mantenibilidad, operación y seguridad

    como se puede apreciar de forma representativa en la figura 11.

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    Figura 11. Manual del operador

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    XI. RESULTADOS OBTENIDOS

    Como resultado de la realización del análisis RAMS en el equipo de un

    banco de pruebas de ruido y vibración para juntas homocinéticas automotrices,

    lograr una mejor disponibilidad del equipo con componentes más confiables,

    garantizando la seguridad del operador como del mismo equipo.

    Para dar inicio al proyecto, se comenzó con la recopilación de información

    acerca del proyecto y datos cuantitativos de modo de operación y de control,

    como de modelado y planos para comenzar con el análisis RAMS, que en

    primera parte se elaboran los arboles de producto, funcionales y de falla desde

    la etapa de diseño y manufactura, realizando los cambios pertinentes,

    detectando los componentes críticos del sistema.

    Elaboración de la matriz de confiabilidad donde se involucra el cálculo de

    MTBF y MTTR de cada elemento crítico dentro de cada sistema, dando como

    resultado la fiabilidad y disponibilidad del equipo. Integrando los elementos

    críticos, se realizó el FMECA de la máquina y la matriz de seguridad de

    operación, ensamble y mantenimiento.

    El manual de mantenimiento y la propuesta de mantenimiento preventivo

    se incluye en el nuevo documento denominado “Manual del operador” donde se

    incluye información de seguridad, introducción al banco de pruebas, modo de

    operación y ajustes en el equipo, exigencias para el equipo, plan de

    mantenimiento preventivo y manual de mantenimiento.

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    XII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

    La realización de la estadía profesional realizada en la empresa Cidesi

    que da lugar a este reporte de la memoria, me ha dejado una experiencia

    satisfactoria en mi persona como en mi vida profesional, el haber contribuido

    con mis conocimientos adquiridos en la institución a la cual se hace referencia

    en esta memoria y parte de la experiencia laboral, a la resolución de problemas

    en el ámbito laboral.

    En el ámbito personal, la experiencia adquirida es haber trabajado con

    diferentes personas y que el trabajo en equipo es indispensable para lograr las

    metas u objetivos planeados en tiempo y forma.

    En el ámbito profesional, tuve la oportunidad de tener una pequeña

    contribución a la solución de un problema en específico, realizar un análisis

    para garantizar la disponibilidad de un equipo de pruebas de ruido y vibración

    en juntas homocinéticas automotrices, lo cual integra la seguridad del equipo,

    confiabilidad, disponibilidad y la mantenibilidad, lo que está asociado con la

    carrera de mantenimiento industrial.

    El análisis RAMS tiene una gran importancia para la confiabilidad del

    equipo, considerando un buen diseño de los componentes críticos y de los que

    lo engloban, lo que repercute un buen funcionamiento del equipo y las

    expectativas de la garantía que otorga la empresa son cumplidas.

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    Para garantizar las horas de garantía que ofrece CIDESI en al banco de

    pruebas de ruido y vibración para las juntas homocinéticas, la confiabilidad,

    disponibilidad y seguridad del equipo, realizar buenas practicas conllevando loestipulado en manual de operación y mantenimiento. Lo descrito en el manual

    de mantenimiento, como las rutinas de preventivo, está basado en el análisis de

    confiabilidad y FMECA.

    Este equipo no es una máquina que este en operación constante, solo es

    un banco de laboratorio para realizar prueba en juntas homocinéticas

    automotrices aleatorias de producción, por lo que se necesita de un sistema del

    cual se contemple de las horas que está en operación. Se recomienda tener

    una bitácora de cada una de las pruebas, para estipular el tiempo en que la

    prueba se llevó acabo y así de acuerdo a la matriz de confiabilidad del equipo,

    intervenir los elementos críticos en el sistema, a pesar de que contiene una

    función que contempla las horas que está en operación, llevar una bitácora

    aparte para cuestiones de respaldo de información.

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    XIII. BIBLIOGRAFÍA

      El innovador. (Edición 4, 2013). • Crean juntas homocinéticas para

    BMW, un desarrollo hecho en México. El innovador. Página 37.

      Ing. Alejandro J. Pistarelli. (2010). • Mantenibilidad. febrero 2014,

    Sitio web: http://www.pistarelli.com.ar

      Alberto Mora Gutiérrez. (2009). • Mantenimiento: Planeación,

    ejecución y control. Alfa Omega.

       Antonio Creus Sole. (2005). • Fiabilidad y seguridad: su aplicación

    en procesos industriales. España: Marcombo S.A.

      M.A. Víctor Hugo Hernández Leyva. (2012). •  Análisis RAMS.

    México. Cidesi Querétaro.