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UNIVERSIDAD DE ORIENTENCLEO DE ANZOATEGUIESCUELA DE INGENIERIA Y CIENCIAS APLICADASDEPARTAMENTO DE MECNICA

Proyecto de Trabajo de GradoPROPUESTA DE MEJORAS BASADOS EN PARAMETROS DE MANTENIMIENTO DE LOS EQUIPOS CRITICOS DE LA LINEA DE PRODUCCIN N6.CASO: GERENCIA DE ENVASADOS UBICADO EN CERVECERIA POLAR, C.A. PLANTA ORIENTE.Presentado Por:Br. Anderson J. Cariaco A.

Tutor Acadmico: FirmaING. Edgar RodrguezTutor Empresarial: Firma ING. Manuel Farinhas BARCELONA, 20141. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMALa Cervecera Polar C.A., Planta Oriente, ubicada en la zona industrial sector Ojo de Agua, kilmetro 15 de la carretera negra de la ciudad de Barcelona, Edo Anzotegui, es una de las cuatro plantas cerveceras que componen el grupo empresarial de Cervecera Polar C.A, empresas dedicadas a la produccin de cerveza y malta, en ellas se realizan diferentes procesos en el sistema de fabricacin que conducen a la elaboracin de un producto que finalmente va al mercado con el propsito de satisfacer las necesidades del cliente. Actualmente en Cervecera Polar C.A., Planta Oriente, especficamente la gerencia de envasados consta de siete (7) lneas operativas de las cuales cinco (5) son de botellas retornables lneas (N6, N7, N8, N9, N10), una (1) de latas lnea N1 y una (1) de botellas no retornables lnea N3. Este estudio se centrara en la lnea N6, pues Cervecera Polar C.A., Planta Oriente, consider realizar el estudio de las fallas ocurrentes en los equipos, tales como: falta de botellas, fallas mecnicas u elctricas, entre otras. Esto como punto crtico de la disminucin en la produccin de la Lnea N6, encontrndose por debajo de su capacidad productiva, pues la misma se estima que tiene una capacidad nominal de producir aproximadamente de 2.300 cajas por hora y actualmente oscila entre las 1.300 cajas por hora, ocasionando prdidas y fuertes retrasos en el cumplimiento de produccin establecido para la lnea N6. La implementacin de nuevas estrategias operativas, pudieran reestablecer los ndices esperados en la produccin. La lnea de produccin N6 la conforman equipos tales como: Depaletizador, Desembalador, Lavadora de Botellas, Inspectores de Botellas Vacas, Llenadoras de Botellas, Inspectores de Botellas Llenas, Pasteurizador, Embalador y Paletizador, para el procesamiento de los insumos derivados, siendo de gran importancia, el mantenimiento preventivo aplicado a dichos equipos.La investigacin se fundamenta en la aplicacin de las distintas teoras, metodologas y herramientas, para ello primero se utilizar el anlisis de criticidad, con el fin de jerarquizar los equipos operativos en la lnea de produccin en funcin a su impacto, a objeto de facilitar la toma de una decisin, en segundo lugar el anlisis de los modos y efectos de fallas que identificar los puntos crticos, as mismo determinar si la falla en el equipo puede afectar el resto de los equipos en operacin, en tercer lugar el anlisis causa raz a los equipos seleccionados como crticos para identificar las causas y razn por las que se originan las fallas, finalmente la estimacin de los parmetros de mantenimiento como la confiablidad y la disponibilidad de los equipos, utilizando la teora de Weibull, con la intencin de proponer una serie de mejoras en el mantenimiento preventivo de los equipos.De modo que las mejoras en el mantenimiento preventivo de los equipos generaran importantes beneficios, tales como: condiciones ms seguras de trabajo para las personas que laboran en esa rea evitndoles posibles accidentes a la hora de una falla de algunos de los equipos, un aumento en la productividad de la lnea reduciendo las paradas inesperadas de los equipos operativos, adems de garantizar el cumplimiento de las metas propuestas de produccin y por ltimo, ganancias econmicas a la empresa Cervecera Polar C.A, Planta Oriente.

2. OBJETIVOS2.1 Objetivo GeneralProponer mejoras a los equipos crticos de la lnea de produccin N6 de la Gerencia de Envasado ubicada en Cervecera Polar C.A., Planta Oriente.2.2 Objetivos Especficos

1. Diagnosticar la situacin actual en funcin del contexto operacional de los equipos que conforman la lnea de produccin N6 de la gerencia de envasados ubicada en Cervecera Polar C.A., Planta Oriente.2. Jerarquizar los equipos operativos de la lnea de produccin N6 mediante la aplicacin de un anlisis de criticidad.3. Aplicar el anlisis de los modos y efectos de fallas en los equipos crticos.4. Elaborar un anlisis causa raz a los equipos seleccionados como crticos en la lnea de produccin N6.5. Estimar los parmetros de mantenimiento en la lnea de produccin N6.6. Proponer mejoras a los equipos crticos de la lnea N6 basados en los parmetros de mantenimiento.

3. MARCO TEORICOEn este captulo se consideraran los referentes tericos, conceptualizaciones, definiciones e investigaciones previas que dimensionaran el estudio presentado y generan las condiciones para el sustento de las distintas teoras, herramientas y metodologas que se utilizaran para llevar a cabo este proyecto.3.1 Antecedentes de la Investigacin A continuacin se presentan algunos estudios realizados que se consideran importantes como aportes al trabajo, en cuanto a las variables desarrolladas y que son de ayuda para esta investigacin. Entre ellos se encuentran los siguientes: Prez (2010), Diseo de un Plan de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) para una Paletizadora de Sacos de Cemento. El estudio realizado fue una investigacin de campo, las tcnicas para la recoleccin de datos utilizada fueron: la recopilacin bibliogrfica, observacin directa, entrevistas con el personal y las encuestas, la conclusin ms destacada fue la aplicacin del Anlisis de los Modos y Efectos de Fallas a los equipos crticos de la paletizadora de sacos de cemento, con ella fue posible conocer las funciones para las cuales estn diseados los equipos, dando como resultado 5 funciones principales: para cada uno de los equipos, Rodillos Aceleradores, Rodillos Formadores de Semi capa y Correas Desplazadoras de Sacos. [1]

Esta investigacin, fundamenta el estudio por presentar una de las metodologas a utilizar en el trabajo como lo es la aplicacin del mtodo (AMEF), para identificar los puntos crticos de la paletizadora la cual es uno de los equipos involucrados en la lnea de estudio, esta servir de base para conocer dicho equipo y posibles fallas donde estn radicando los problemas, quedando una vez ms demostrado la factibilidad y eficacia a la hora de la aplicacin de la herramienta (AMEF) para resolver problemas de mantenimiento preventivos. Rondn (2012), Evaluacin Tcnica del Comportamiento Operacional Basada en Parmetros de Mantenimiento del Sistema de Lavado de Botellas de una Lnea de Envasado, el estudio realizado fue una investigacin de tipo descriptiva, utilizando como tcnicas de recoleccin de datos: la observacin directa y las entrevistas. como conclusin ms importante con la estimacin de los parmetros de mantenimiento de los equipos crticos, determin que la confiabilidad que presentan los equipos es menor a la requerida por la empresa que establece como mnimo 98%, obteniendo en este caso para 504 horas 95% de confiabilidad para el cargador rotativo y un 78% para el descargado rotativo, teniendo que estos pueden fallar desde el arranque, adems se encontr que ellos se encuentra en un periodo de desgaste, a razn de que el parmetro de forma arroj un resultado mayor a la unidad. [2] Este estudio tiene relevancia porque en l se reflejan la descripcin de uno de los equipos operativos de la lnea en estudio, como lo es la lavadora de botellas, describiendo su funcionamiento, Aportando elementos confiables al trabajo de investigacin. Parra (2013), Diseo de un Plan de Mantenimiento para una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Basado en la Metodologa SIGEMA, en el siguiente estudio se utiliz como tcnica de recoleccin de datos la observacin directa y entrevista, con un tipo de investigacin de campo. Como conclusin con la jerarquizacin de equipos de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, se utilizaron los resultados obtenidos con la Metodologa DS ya que con esta se establecieron 4 equipos crticos: el separador primario, el tanque homogeneizador, el tanque recolector de lodo y separador centrfugo. Mientras que con la Metodologa SIGEMA se estableci solo 1. [3]

El trabajo de investigacin anterior servir para la siguiente investigacin para fortalecer el proyecto, el cual pretende con la metodologa del anlisis de criticidad jerarquizar los equipos operativos de la lnea de produccin. 3.2 Bases Tericas A continuacin presentan algunos referentes tericos que sustenta la aplicacin de las metodologas y teoras propuestas en el estudio, as como ciertos fundamentos tericos que permitan el libre desarrollo del trabajo en estudio. 3.2.1 Mantenimiento: Es el conjunto de actividades, que permiten mantener un equipo, sistema o instalacin en condicin operativa, de tal forma que cumplan con las funciones para las cuales fueron diseados y asignados o restablecer dicha condicin cuando esta se pierde. El mantenimiento tiene como objetivo la de conservar la planta industrial con los equipos, los servicios, la estructura y las instalaciones en condiciones de cumplir con la funcin para la cual fueron proyectada con la calidad y capacidad especfica. [4] 3.2.2 Mantenimiento Preventivo: Es el tipo de mantenimiento ms empleado este involucra todas las acciones que se planean y programan con el objetivo de ajustar, reparar o cambiar partes en equipos, antes de que ocurra una falla o daos mayores, eliminando o reduciendo al mnimo los gastos de mantenimientos y por supuesto, estableciendo controles para aumentar la productividad. [5]Dentro de los parmetros de mantenimientos a obtener estn la Confiablidad y Disponibilidad.3.2.3 Confiabilidad R(t): Es la probabilidad de un equipo o sistema desempee en forma satisfactoria la funcin que se le fue asignada, bajo ciertas condiciones de uso, en un tiempo determinado. [4] (3.1)Dnde: R(t): confiablidad y F(t): Probabilidad de falla.3.2.4 Probabilidad de falla F(t): Indica la posibilidad de la ocurrencia de una falla, es un nmero comprendido entre cero y uno. [4]3.2.5 Disponibilidad: Es la probabilidad, en el tiempo de asegurar un servicio requerido, es decir es el porcentaje de los equipos o sistemas tiles en un determinado momento, frente al parque total de equipos. [6] (3.2)3.2.6 Horas Disponibles: son las horas en que la lnea est disponible para operar, es decir para producir y ejecutar reparaciones. [4]3.2.7 Horas Calendarios: Es el tiempo de jornada de trabajo. [4] 3.2.8 Confiabilidad de Sistemas: Depende de la secuencia de sus equipos que tienen que operar para que el sistema funcione se clasifican en:3.2.8.1 Sistemas en Serie: Es donde la falla de un equipo ocasiona la Falla del sistema, donde el funcionamiento ser exitoso si y solo si todos los equipos tienen un desempeo satisfactorio. [4]3.2.8.2 Sistemas en Paralelo: Es aquella en la cual el sistema es exitoso si uno cualquiera de sus elementos es exitoso. Es decir falla si todos sus componentes fallan. [4]3.2.8.3 Sistemas K de N o Mixtos: Es el mismo sistema en paralelo pero con una excepcin, la cual es que al menos K unidades deben funcionar normalmente para el xito del sistema. [4]Las metodologas a utilizar en el proyecto de investigacin son:3.2.9 Anlisis de Criticidad: Esta metodologa se utilizar en el trabajo por considerar que la misma sirve para jerarquizar los equipos, Se debe aplicar cuando estn presente las siguientes necesidades: fijar prioridades en sistemas complejos, administrar recursos escasos, determinar impacto, aplicar otras metodologas como por ejemplo: anlisis de fallas, anlisis causa raz, etc. Sus reas comunes de aplicacin son: mantenimiento, inspeccin, disponibilidad de instalaciones, personal. [7]3.2.10 Anlisis de Modos y Efectos de Fallas (AMEF): Es una metodologa basada en confiabilidad, que permite identificar los puntos de fallas y determinar si la falla pudiese afectar al resto del sistema el AMEF debe responder las siguientes interrogantes: Qu causa cada falla? Qu pasa cuando ocurre una falla? Cul es el impacto de cada falla? [7] 3.2.11 Anlisis causa raz (ACR): Es la razn por la cual una instalacin, sistema, o equipo no funciona satisfactoriamente, Las causas de fallas se ubican en las siguientes categoras: defectos de diseos, defectos en los materiales, condiciones de servicios irregulares, mantenimiento deficiente, erradas prcticas de operacin. Las causas estn enmarcadas en tres grandes grupos: causas o races fsicas, humanas y latentes. [7]4. DESARROLLO DEL PROYECTOEn este captulo se consideraran las etapas a seguir con una breve descripcin de lo que se va a realizar para llevar a cabo el proyecto de investigacin.Etapa N1: Revisin Bibliogrfica.Se proceder a la revisin de todos los trabajos documentados realizados con la aplicacin de las metodologas, herramientas y teoras que sustentan la investigacin. Tiempo estimado doce (12) semanas.Etapa N2: Diagnstico de la situacin actual de los equipos.En este aparte se levantara el diagnstico del funcionamiento actual de cada uno de los componentes de los equipos operativos, que demostraran si es factible el aumento en la produccin de los equipos operadores en la lnea.Tiempo estimado dos (2) semanas.Etapa N3: Jerarquizacin los equipos.En este momento del proyecto se elabora un anlisis de criticidad, de este modo se jerarquizar los equipos que operan en la lnea de produccin N6, con el fin de centrarse en los equipos que realmente estn afectando las actividades de produccin de la lnea.Tiempo estimado tres (3) semanas.

Etapa N4: Aplicacin del Anlisis de los Modo Y Efectos De Fallas (AMEF).En esta seccin, se realizar un AMEF, metodologa basada en confiablidad con la intencin de dar con modos de fallas e identificar los puntos crticos de la lnea de produccin, el cual arrojara los modos ms recurrentes de fallas en los equipos crticos con el fin de establecer una serie de acciones que permitir la prevencin de estas fallas.Tiempo estimado cuatro (4) semanas.Etapa N5: Elaboracin del Anlisis Causa Raz (ACR). Con la elaboracin del Anlisis Causas Raz a los equipos que resulten crticos en la lnea de produccin N6, se utilizaran una serie de herramientas para la recoleccin de informacin del AMEF con la finalidad de identificar las causas humanas, latentes y fsicas que pudieran estar influyendo en las actividades operativas de los equipos de la lnea N6.Tiempo estimado tres (3) semanas.Etapa N6: Estimacin de los parmetros de mantenimiento.Se estimaran los parmetros de mantenimiento como la confiabilidad y disponibilidad de los equipos con la aplicacin de distintas teoras como: diagrama de Pareto, Weibull para conocer el desgaste de los componentes de cada uno de los equipos operativos de la lnea.Tiempo estimado tres (3) semanas.

Etapa N7:Propuesta de mejoras a los equipos crticos de la lnea N6 basados en los parmetros de mantenimiento.En base a los parmetros obtenidos, se elaboran una serie de propuestas, recomendaciones para la mejoras en el mantenimiento preventivo de los equipos crticos, con el fin de disminuir la ocurrencia de fallas en estos y elevar la produccin de la lnea N6.Tiempo estimado dos (2) semanas.Etapa N7 Redaccin y Presentacin del Trabajo de Grado.Finalmente se proceder a redaccin, elaboracin y presentacin del trabajo de grado, donde se visualizaran los resultados obtenidos con la aplicacin de las diferentes metodologas, teoras. Tiempo estimado cuatro (4) semanas.

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5. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES Propuesta de Mejoras Basados en Parmetros de Mantenimiento de los Equipos Crticos de la Lnea de Produccin N6. Caso Gerencia de Envasados Cervecera Polar, C.A. Planta Oriente.2014

ActividadesMarzoAbril Mayo Junio Julio

123 456789101112131415161718192021

1) Revisin bibliogrfica

2) Diagnstico de situacin actual de equipos

3) Jerarquizacin los equipos mediante el Anlisis de Criticidad.

4) Aplicacin del Anlisis de los Modos Y Efectos De Fallas (AMEF).

5) Elaboracin del Anlisis Causa Raz (ACR).

6) Estimacin de los parmetros de Mantenimiento.

7) Propuesta de mejoras de los equipos crticos.

8) Redaccin del Trabajo de Grado

Realizado por: Anderson Cariaco C.I. 19.892.913Fecha De Inicio: 03-03-2014 Fecha De Culminacin: 31-07-2014

6. TECNICAS A UTILIZAR6.1 Tcnicas e Instrumentos de Recoleccin de DatosConsiderando los objetivos planteados en el presente estudio, se utilizaran una serie de tcnicas e instrumentos de recoleccin de informacin, con la finalidad de alcanzar los objetivos. Estas tcnicas e instrumentos se encuentran descritos a continuacin:6.1.1 Observacin: Se utilizar la observacin como tcnica para la descripcin del funcionamiento operativo de los equipos de la lnea de produccin N6. Segn Fidias (2006), es una tcnica que consiste en visualizar o captar mediante la vista, en forma sistemtica, cualquier hecho, fenmeno o situacin que se produzca en la naturaleza o en la sociedad, en funcin de unos objetivos de investigacin preestablecidos. [8]6.1.2 Entrevistas: Se utilizaran conversaciones con las personas que laboran en la lnea N6 con el fin de obtener informacin necesaria de la problemtica que presenta la lnea de produccin. Segn Fidias (2006), define la entrevista, como un simple interrogatorio, es una tcnica basada en un dialogo o conversacin cara a cara, entre el entrevistador y el entrevistado acerca de un tema previamente determinado, de tal manera que el entrevistador pueda obtener la informacin requerida. [8]6.2 Tcnicas de Procesamiento y Anlisis De DatosSe hace referencia a las distintas metodologas y herramientas, para la obtencin de los resultados.6.2.1 Anlisis de Criticidad: Es la metodologa que permitir jerarquizar los equipos operativos en la lnea de produccin, en funcin de su impacto global con el fin de facilitar la toma de decisiones a la hora de decidir cules son los equipos crticos que realmente estn afectando el sistema de operacin de la lnea N6.6.2.2 Anlisis de los Modos y Efectos de Fallas (AMEF): Es una metodologa basada en confiabilidad de los equipos crticos operativos en la lnea, con el fin de identificar los puntos de falla y determinar si la falla pudiese afectar el resto del sistema. 6.2.3 Anlisis Causa Raz (ACR): Es una metodologa utilizada para identificar las causas que originan las fallas o problemas en los equipos seleccionados como crticos de la lnea de produccin N6, las cuales al ser corregidas evitaran la ocurrencia de los mismos. Permite buscar la razn por la cual los equipos, sus componentes o elementos, no funciona satisfactoriamente. 6.2.4 Parmetros de Mantenimiento: Se utilizaran una serie de teoras como diagrama de Pareto, Weibull entre otras, que permitirn conocer los distintos parmetros de mantenimiento como: la confiabilidad y la disponibilidad de los equipos permitiendo evaluar el estado en el cual se encuentran los equipos operativos y en base a ellos elaborar una serie de propuestas, recomendaciones para la mejoras en el desempeo de estos equipos.

7.EQUIPOS, MATERIALES, SUSTANCIAS Y HERRAMIENTAS7.1 Equipos Computador HP 7540. Pendrive HP.

7.2 Materiales Metro. Cronmetro Casio. Calculadora HP 50g. Equipos de oficinas: lpices, libretas.

7.3 Sustancias No se requieren.

7.4 Herramientas SAP Logon Microsoft Excel 2010 Microsoft Word 2010

Nota: El horario de disponibilidad de los recursos necesarios para desarrollar el trabajo es de lunes a viernes y estar comprendido de 7am a 4pm, dentro de la Cervecera Polar C.A., Planta Oriente.

8. BIBLIOGRAFA8.1 Bibliografa Citada. [1]. Prez, Edgar. Diseo de un Plan de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC) para Una Paletizadora de Sacos De Cemento Caso: Paletizadora # 3 de la Planta Pertigalete. (2010). Tesis de Grado. Universidad de Oriente, Departamento de Ingeniera Mecnica. [2]. Rondn, Karina. Evaluacin Tcnica del Comportamiento Operacional Basada en Parmetros de Mantenimiento del Sistema de Lavado de Botellas de una Lnea de Envasado (2012). Tesis de Grado. Universidad de Oriente. Departamento de Ingeniera Mecnica.[3]. Parra, Daniel. Diseo de un Plan de Mantenimiento para una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Basado en la Metodologa SIGEMA (2013). Tesis de Grado. Universidad de Oriente. Departamento de Ingeniera Mecnica.[4]. Bravo D. Y Surez, D. Gua Terico Prctica De Mantenimiento Mecnico. Universidad De Oriente. (2011). Departamento de Ingeniera Mecnica. [5]. Mrquez A. Gua Para El Estudio De La Materia Mantenimiento General, (1999). [6]. Gonzlez, Francisco. Teora y Prctica del Mantenimiento Industrial Avanzado. 2da Edicin. Editorial Fundacin Confemetal. [7]. Lpez Glorys. Gua Para El Estudio De Anlisis De Fallas Universidad de Oriente. (2011). Departamento de Ingeniera Mecnica. [8]. Arias, Fidias. El Proyecto De Investigacin (2006).