Pascual egaf8b
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El documento discute el mantenimiento centrado en la condición, abordando barreras y desafíos en su implementación en la industria, específicamente en el contexto de accidentes como el de una plataforma petrolera en el golfo de México. Se señala la importancia de inspecciones y la gestión de datos para prevenir fallas técnicas, además de resaltar los costos y la confiabilidad de los sistemas de monitoreo. También se mencionan las limitaciones de la educación técnica y la sobrecarga de datos que enfrentan los ingenieros en el entorno actual.
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- 1. Mantenimiento centrado en la condición: barreras y desafíos Dr. Rodrigo Pascual, Laboratorio de Gestión de Activos UC LOGO VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 2. Explosión en plataforma petrolera en EEUU: 3 heridos y 11 desaparecidos Tres personas resultaron heridas de gravedad y 11 están desaparecidas tras una explosión el martes por la noche en una plataforma petrolera en el golfo de México, cerca de las costas estadounidenses… La plataforma está 84 km al sureste de Venice, en la costa de Luisiana. Mide 121m de largo por 78 de ancho, y tiene una capacidad para 130 personas, según la empresa especializada en perforación en aguas profundas. la causa del accidente se encuentra bajo investigación y no "hay datos para decir que fue realmente una explosión. Es una presunción que hacemos", dijo. Algunos de los empleados que trabajaban allí se tiraron al agua desde 23 a 30 metros de alto para escapar al incendio…. Fuente: La Nación, 21 de abril de 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 3. Evidencia Ordered: Dec’98 Completed: 2001 Builder: Hyundai Heavy Industries Cost: US$350 million “In 2002, the rig was upgraded with "e-drill", a drill monitoring system where technicians based in Houston… receive real-time drilling data from the rig and transmit maintenance and troubleshooting information.” http://en.wikipedia.org/wiki/Deepwater_Horizon, acceso mayo 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 4. Condiciones de operación y Sistemas de protección en la Deep water Está por verse qué resolverá EE.UU. sobre las explotaciones petroleras mar afuera. Ellas estaban prohibidas hasta un mes antes del accidente... http://www.lanacion.cl/petroleo-y-principio-precautorio/noticias/2010-05-06/182419.html accesado mayo 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 5. Condiciones de operación y Sistemas de protección en la Deep water Está por verse qué resolverá EE.UU. sobre las explotaciones petroleras mar afuera. Ellas estaban prohibidas hasta un mes antes del accidente... … La plataforma disponía de un mecanismo, conocido como blowup preventer (BOP), destinado a parar en forma automática el escape del crudo. No se sabe por qué falló BOP…La plataforma no disponía de un segundo mecanismo, llamado interruptor acústico, que es obligatorio en otros países… http://www.lanacion.cl/petroleo-y-principio-precautorio/noticias/2010-05-06/182419.html accesado mayo 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 6. Importancia de inspecciones en sistemas de seguridad BP explosion at Texas City refinery, 2005 15 killed in March 2005 blast Explosion of plant about 40 miles south – east of Houston occurred when part of the plant’s isomerization unit overfilled with highly flammable liquid hydrocarbons. VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 7. Estrategias de mantenimiento Preventivo Centrado en la Correctivo (centrado en el uso) condición Apd: R Pascual, Apuntes de curso, PUC, 2010 M.Kans, Common database for cost-effective improvement of maintenance performance Int. J. Production Economics 113 (2008) 734–747 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 8. Estrategias de mantenimiento Preventivo Centrado en la Correctivo (centrado en el uso) condición Proactivo Oportunista VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 9. Estrategias de mantenimiento Preventivo Centrado en la Correctivo (centrado en el uso) condición Proactivo En línea Oportunista Periódico Remoto Local VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 10. Ventajas del mantenimiento centrado en la condición Mantenimiento justo a tiempo Reduce detenciones innecesarias Tiempo VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 11. Ventajas del mantenimiento centrado en la condición Reduce mantenimiento preventivo por uso y recursos asociados Costo Predictive Unscheduled Tiempo hoy Apd: Di Prospero, I., FIDAE, Santiago, 2008. VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 12. Riesgos eventos catastróficos eventos de inspección VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 13. Barreras al MCC Educación terciaria débil en el tema Débilmente comprendido por la organización técnicos e ingenieros 7 6 5 4 3 2 1 0 Conceptualizar Diseñar Implementar Operar y Retirar Mantener VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 14. Desafíos Sobrecarga de datos As …digital technologies have made its way … in terms of numerical protection devices and control systems, …engineers are suffering from data overload. They have more data than can be processed and assimilated in the time available. Today the challenge is to automatically convert data to knowledge, which frees manpower to implement …preventive maintenance. Fuente: V. Lohmann, New Strategies for Substation Control, Protection and Access to Information, in Proc. CIRED Int. Conf. And Exposition VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 15. Barreras Costo de implementación masiva Monitoreo continuo de muchas variables es caro Concebir, Diseñar, Implementar, Operar y Mantener el sistema • Desarrollo de redes y plataformas para el monitoreo de condición VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 16. Barreras Confiabilidad del sistema de monitoreo y alerta Integridad y seguridad de los datos a lo largo de la red Falta de estandarización de hardware y software Confiabilidad de los sensores y del registro de datos Apd: Verna et al., A Systemic Approach to Integrated E-maintenance of Large Engineering Plants , 7(2), 173-179, 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 17. Barreras Potencialmente dañino para el negocio PHTA: Planificados en Horizonte táctico anual N° trabajos/año x M&R O PHTA Nivel de mantenimiento centrado en condición Fuente: R. Pascual, El Arte de Mantener (draft), Apuntes de curso, PUC, 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 18. Barreras Potencialmente dañino para el negocio PHE: Planificados en Horizonte táctico anual N° trabajos/año x M&R O M&R O x PHTA Nivel de mantenimiento centrado en condición Fuente: R. Pascual, El Arte de Mantener (draft), PUC, 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 19. Desafíos Manejo de múltiples señales Sistema de alerta, de Operador monitoreo, de vigilancia Amenazas Internas Externas Fallas de componentes VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 20. Vuelo GOL 1907, Brasil, 2006 Boeing 737 Embraer Legacy http://en.wikipedia.org/wiki/Gol_Transportes_Aéreos_Flight_1907, acceso mayo 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 21. Vuelo GOL 1907, Brasil, 2006 Boeing 737 Embraer Legacy TCAS Transponder Transponder TCAS …the non-functioning of the TCAS …is annunciated by a small static white text message, which may not be noticeable by the flight crew. http://en.wikipedia.org/wiki/Gol_Transportes_Aéreos_Flight_1907, acceso mayo 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 22. Desafíos Disonancia en sistemas MCC “…On July 2, 2002, a mid-air collision occurred between a Russian passenger jet and a DHL cargo jet over Germany, killing 71 people…” Dominios de decisión Sistema de Sistema de Alerta 1 alerta 2 TCAS Controlador aéreo “suba” “descienda” Fuente: Lixia Song and James K. Kuchar, Dissonance Between Multiple Alerting Systems Part I: Modeling and Analysis, IEEE TRANSACTIONS ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS—PART A: SYSTEMS AND HUMANS, 33( 3), 2003 http://en.wikipedia.org/wiki/2002_%C3%9Cberlingen_mid-air_collision, accesado junio 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 23. Desafíos Disonancia en sistemas MCC “…On July 2, 2002, a mid-air collision occurred between a Russian passenger jet and a DHL cargo jet over Germany, killing 71 people…” Dominios de decisión Sistema de Sistema de Alerta 1 alerta 2 TCAS Controlador aéreo “suba” “descienda” Fuente: Lixia Song and James K. Kuchar, Dissonance Between Multiple Alerting Systems Part I: Modeling and Analysis, IEEE TRANSACTIONS ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS—PART A: SYSTEMS AND HUMANS, 33( 3), 2003 http://en.wikipedia.org/wiki/2002_%C3%9Cberlingen_mid-air_collision, accesado junio 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 24. Para el operador Falsos negativos Falsos positivos Insuficiente información para el Escasa operador confianza en el sistema Elección entre juicio propio y Exceso de el del sistema confianza en el sistema Frecuencia de actuación alta Incomprensión del operador AR Pritchett, B Vandor, K Edwards, Testing and implementing cockpit alerting systems, Reliability Engineering & System Safety, 2002 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 25. Para el operador Falsos negativos Falsos positivos Insuficiente información para el Escasa operador confianza en el sistema Elección entre Inacciones juicio propio y Exceso de riesgosas el del sistema confianza en el sistema Frecuencia de actuación alta Acciones Incomprensión innecesarias del operador o riesgosas VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 26. Desafíos Vigilancia: dura y estresante …workload of vigilance is high and sensitive to factors that increase processing demands. …Neuroimaging studies using transcranial Doppler sonography provide strong, independent evidence for resource changes linked to performance decrement in vigilance tasks. …physiological and subjective reports confirm that vigilance tasks reduce task engagement and increase distress and that these changes rise with increased task difficulty Fuente: J. Warm et al. Vigilance Requires Hard Mental Work and Is Stressful, Human factors,50(3), 433–441, 2008 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 27. Desafíos Debe existir una técnica elegible y de un intervalo de alerta suficiente Seleccionar parámetros adecuados frecuencia de muestreo adecuada a cada tipo de señal redes de comunicación adecuadas Desempeño Muestreo P F1 tiempo VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 28. Desafíos Debe existir una técnica elegible y de un intervalo de alerta suficiente Seleccionar parámetros adecuados frecuencia de muestreo adecuada a cada tipo de señal redes de comunicación adecuadas Desempeño Muestreo P F2 F1 tiempo VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 29. Desempeño x Intervalo tiempo entre Demora inspecciones en reacción Preaviso Demora en reacción Impredictibilidad = Preaviso VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 30. Confiabilidad del MCC R=1-P(falla)=P(Reacción<Preaviso) Tiempo de reacción pdf Preaviso Tiempo VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 31. Diagrama de impredictibilidad y confiabilidad de respuesta R=1-P(falla)=P(Reacción<Preaviso) 2 10 Demora de reaccion (ut) ovhl bomba ,R=95% reempl. rod.,R=81% 1 reb. estator,R=99% 10 reb. rotor ,R=95% 0 10 -2 -1 10 Preaviso -1 (1/ut) 10 Demora en reacción Impredictibilidad = Preaviso Fuente: R. Pascual, Apuntes de clase, PUC, 2010 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 32. Los arboles no dejan ver el bosque “In 84 interviews across 11 companies that made the leap from mediocrity to greatness (defined as delivering returns to investors at least three times greater than the general stock market over 15 years), fully 80 percent of the executives we interviewed didn’t even mention technology as one of the top five factors in their companies’ transformation. ” Fuente: Jim Collins, How Great Companies Tame Technology, Newsweek, Aug’9,2002 VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 33. Cierre MCC No • panacea Si • Uno de los varios pilares de la gestión de activos Mucho trabajo por delante! Operación & Conceptualización Diseño Implementación mantenimiento Retiro VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile
- 34. Gracias, Premio fórmula A Cocktail VIII Encuentro en Gestión de Activos Físicos Centro de Minería PAM Lab UC Campus San Joaquín, 18 de junio de 2010 Pontificia Universidad Católica www.egaf.cl de Chile