Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad de Sistemas (Análisis CDM – RAM). I.- Introducción: Debido a lo acelerado y complejo que resulta actualmente la Toma de Decisiones en los procesos productivos, muchas veces las empresas se ven obligadas a ejecutar acciones de inversión basadas en información incompleta, incierta o difusa, debiendo a su vez producir con más bajo costo, mejor calidad y mayor nivel de Confiabilidad. Es por ello que muchas de las más importantes empresas del mundo utilizan cada vez más intensamente las disciplinas y metodologías de Ingeniería de Confiabilidad, Análisis de Riesgos y Gerencia de la Incertidumbre. Más aún, la tendencia es hacia la utilización de enfoques integrados, como Confiabilidad Integral. Este enfoque denominado “Confiabilidad Integral” se define como un proceso que persigue la mejora continua de sistemas y/o procesos y que incorpora, en forma sistemática, herramientas para el manejo probabilístico de información, avanzadas herramientas de diagnóstico, metodologías basadas en confiabilidad y el uso de nuevas tecnologías, en la búsqueda de optimizar el costo del ciclo de vida de los activos. El portafolio de las más importantes disciplinas y metodologías que integran la Confiabilidad Integral, se muestra en la figura 1.

Figura 1: Disciplinas y Metodologías de Confiabilidad Integral

El objetivo general del enfoque de Confiabilidad Integral es desarrollar una estrategia para garantizar adecuados niveles de riesgo y confiabilidad en los procesos de producción. Esta estrategia debe permitir:

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• Predecir la ocurrencia de eventos no deseados, e identificar acciones concretas para minimizar su ocurrencia. • Predecir todos los escenarios de producción factibles, modelando las incertidumbres asociadas a las variables técnicas y a los procesos de deterioro que rigen su proceso particular de producción. • Explorar las implicaciones económicas de cada escenario posible y diseñar planes y estrategias para optimizar el ciclo de vida de los activos. Como puede observarse en la figura 1, uno de los pilares fundamentales del enfoque de Confiabilidad Integral es el Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad (Análisis CDM), conocido en inglés con las siglas RAM (Reliability, Availability and Maintainability). El análisis CDM - RAM permite pronosticar para un período determinado de tiempo la disponibilidad y el factor de producción diferida de un proceso de producción, basado en la configuración del sistema de producción, la confiabilidad de sus componentes y en la filosofía de operación y mantenimiento. El análisis se sustenta en un modelo de simulación que toma en cuenta la configuración de los equipos, las fallas aleatorias, las reparaciones, las paradas parciales y totales y el mantenimiento planificado. La base fundamental de éste análisis es la selección de los Tiempos Promedio Para Fallar (TPPF) y los Tiempos Promedio Para Reparar (TPPR), para los equipos que conforman el sistema de producción, tomados tanto de bancos de datos genéricos de la industria, como experiencia propia y opinión de expertos. Una vez construido, el modelo de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad (CDM) trabaja como un simulador “what if…” (“que pasa si…”), que permite inferir el impacto de nuevas políticas de mantenimiento, aplicación de nuevas tecnologías y los cambios en la mantenibilidad de los equipos, modificaciones en la configuración de los procesos de producción, cambios en la política de inventarios e implantación de nuevos métodos de producción; en la disponibilidad y la producción diferida del sistema. Tomando en cuenta lo anterior, es necesario mencionar que el proceso de mejora y aplicación de este tipo de herramientas, inicia con un proceso de capacitación de las personas que deben efectuar los análisis y de aquellos que deben tomar decisiones apoyándose en sus resultados. La presente propuesta detalla la opción de capacitación intensiva en los fundamentos teóricos y aplicación en casos reales del Análisis CDM - RAM en procesos de producción, apoyándose en el uso de herramientas computacionales especialmente diseñadas, que facilitan las labores de análisis y el manejo integral de la información.

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II.- Objetivo General: Proveer al participante la información y las herramientas requeridas para desarrollar un análisis CDM – RAM (Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad) con la finalidad de determinar la capacidad de una planta o de un proceso de producción para lograr un objetivo específico (Factor de Disponibilidad, On Stream Factor, Operational Rate). El participante estará en capacidad de desarrollar un modelo de simulación que considere la configuración de los equipos, tasas de fallas aleatorias, paradas totales, paradas parciales, mantenimiento planificado y los tiempos de restauración asociados; incluyendo en estas consideraciones todos los elementos influyentes en el proceso de producción, para hacer óptimo el proceso de toma de decisiones asociado a los cambios de diseño o actualizaciones requeridas.

III.- Objetivos Específicos: Al finalizar la acción de capacitación los participantes estarán en capacidad de: 1. Manejar los conceptos básicos de confiabilidad, probabilidad de falla, tasa de falla, tasa de reparación, disponibilidad y mantenibilidad. 2. Pronosticar la producción perdida e indisponibilidad del proceso de producción, de acuerdo a su configuración, a la confiabilidad de sus componentes, a las políticas de mantenimiento, al recurso disponible y a la filosofía operacional. 3. Manejar las diversas fuentes de información de datos genéricos de tasas de falla disponibles en el mercado (OREDA, PARLOC, SINTEF, WELL MASTER, otras) y caracterizar probabilísticamente la Opinión de Expertos. 4. Actualizar los datos de falla a través del Teorema de Bayes, como medio para el mejoramiento del dato a partir de evidencias (monitoreo de condición), datos genéricos y conocimiento previo. 5. Desarrollar un modelo de simulación basado en diagramas de bloques de confiabilidad, que considere la configuración de los equipos, tasas de fallas aleatorias, paradas totales, paradas parciales, mantenimiento planificado y los tiempos de restauración asociados. 6. Predecir la mayoría de los escenarios de paros o fallas del proceso de producción, modelando las incertidumbres de los procesos de deterioro y fallas que soportarán sus equipos, sistemas y sub-sistemas asociados. 7. Identificar acciones para minimizar la ocurrencia de estos escenarios de paros o fallas del proceso.

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8. Identificar las implicaciones económicas de cada escenario, comparándolo con el escenario basado en “Best Practices”, con la finalidad de establecer estrategias óptimas de mantenimiento para el manejo del negocio.

IV.- A quién va Dirigido: Esta acción de Capacitación está dirigida a Gerentes, Ingenieros, Técnicos, Supervisores de Campo y Especialistas, con responsabilidades en la toma de decisiones sobre los aspectos relacionados con el diseño, operación y mantenimiento de Instalaciones, Sistemas, Equipos y Dispositivos de procesos productivos. No se requiere experiencia en el conocimiento, uso y aplicación de la metodología referida, pero es requisito importante que los participantes conozcan y manejen los procesos de su área de responsabilidad o en su defecto cuenten con fuentes de información directas o indirectas acerca de las condiciones y procedimientos de su área de trabajo, con la finalidad de asegurar la fijación y aplicación de los conocimientos.

V.- Beneficios Con esta acción de Capacitación el participante y su empresa obtendrán los siguientes beneficios: 1. Manejo de los conceptos básicos de confiabilidad, probabilidad de falla, tasa de falla, tasa de reparación, disponibilidad y mantenibilidad. 2. Capacidad para generar el pronóstico de producción perdida y la indisponibilidad de un proceso de producción, de acuerdo a su configuración, a la confiabilidad de sus componentes, a las políticas de mantenimiento, al recurso disponible y a la filosofía operacional. 3. Manejo de las diversas fuentes de información de datos genéricos de tasas de falla disponibles en el mercado (OREDA, PARLOC, SINTEF, WELL MASTER, otros) y caracterizar probabilísticamente la Opinión de Expertos. Esto incluye el dominio de la actualización de los datos de falla a través del Teorema de Bayes. 4. Capacidad para generar predicciones de la mayoría de los escenarios de paros o fallas del proceso de producción, modelando las incertidumbres de los procesos de deterioro y fallas que soportarán los equipos, sistemas y sub-sistemas asociados al citado proceso de producción. 5. Destrezas para la jerarquización de los componentes que conforman un sistema productivo de acuerdo a su impacto medido en términos de criticidad.

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VI.- Modalidad y Características de la acción de capacitación Esta acción de capacitación está basada en la metodología de aprendizaje conocida como aprendiendo – haciendo, por lo que se impartirán fundamentos teóricos por parte de los facilitadores con énfasis en la aplicación práctica por parte de los participantes. El evento basado en fundamentos teórico - prácticos, está diseñado para ser ejecutado en 40 horas, en el transcurso de cinco días continuos, con la facilitación de 2 Instructores. Se ha previsto, para uso opcional, sin costo y no incluidas en las 40 horas del evento, el empleo de aproximadamente 6 horas para la Asesoría Personalizada por parte de los facilitadores, en la aplicación de los conocimientos adquiridos a los casos reales del sitio de trabajo de los participantes. Estas horas estarán disponibles para su uso luego de un receso al final de la jornada presencial diaria. Este evento cuenta con la participación de facilitadores con amplios créditos académicos y experiencia comprobada en Ingeniería de Confiabilidad, Análisis Cuantitativo de Riesgo y Gerencia de la Incertidumbre. Para su realización y favorecer la asimilación uniforme de los conocimientos a impartir se requiere al menos un equipo de computación por cada dos (2) participantes.

VII.- Contenido del Programa: La acción de capacitación incluye como actividad inicial de arranque, la presentación de los participantes, levantamiento de expectativas y explicación del contenido y objetivos del evento. El esquema resumido de los tópicos que serán abordados durante el curso se muestra a continuación:

1.- Introducción. Confiabilidad Integral
Introducción al Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad de Sistemas de Producción (Análisis CDM - RAM)


2.- Estadísticas para la Confiabilidad Introducción a la Probabilidad y Estadística Descriptiva
Distribuciones de Probabilidad:


• •

Distribuciones no Paramétricas Distribuciones Paramétricas.

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Caracterización Probabilística de Variables.

• •

Datos de una Muestra- Test de Bondad de Ajuste

Opinión de Expertos.
Operaciones con Variables Random – Simulación de Montecarlo

3.- Ingeniería de Confiabilidad para Equipos Definiciones Básicas
Estudio de los “Up-times” como variable aleatorias


Estudio de los “Down-times” como variable aleatorias
Disponibilidad y Confiabilidad


Fuentes de Información para calcular Confiabilidad y Disponibilidad
Aplicación del Teorema de Bayes para la actualización de las tasas de falla de equipos (conocimiento previo y evidencia).


4.- Análisis Funcional de Sistemas Diagramas de Bloques de Confiabilidad
Arboles de Fallas


5.- Análisis de Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad de Sistemas de Producción (Análisis CDM - RAM)






Modelo General y Metodología. Esquema de Trabajo para realizar un Análisis CDM - RAM Análisis de Resultados. Análisis de Sensibilidad. Entregables o productos resultantes

VIII. Servicio de asistencia posterior al evento Para todos los eventos, cursos y talleres, R2M cuenta con una plataforma de enseñanza virtual (e-learning) para brindar nuestro servicio post – venta (www.r2menlinea.com), el cual consiste en atención en línea durante las tres semanas siguientes a la realización de cada evento presencial. La atención es brindada por los instructores o cualquier otro facilitador especialista en el área que pueda responder con propiedad las preguntas, comentarios o

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planteamientos de los participantes. En la siguiente gráfica puede observarse una visual de esta plataforma de educación a distancia.

A través de esta página virtual los participantes podrán obtener toda la información referente al curso e intercambiar con los facilitadores todo el conocimiento que sea necesario para cubrir con todas las etapas del proceso de aprendizaje.

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Breve Reseña de los Facilitadores

Miguel Angel Agüero López

1. Ingeniero Mecánico. Universidad Nacional Experimental Politécnica Antonio José de Sucre Venezuela. Julio 1991

2. Especialización en “Confiabilidad Operacional Subsuelo – Superficie”. Universidad Simón Bolívar – Venezuela. Cohorte III. Título: MSc Ingeniería de Confiabilidad. Noviembre 2004 Es Ing. Mecánico con un MSc en Confiabilidad Operacional Subsuelo – Superficie de la Universidad Simón Bolívar – Venezuela. Posee diecisiete (17) años de experiencia en la Industria Petrolera Venezolana, pasando por una variedad de actividades operacionales, de servicios, de planificación y diseño de Infraestructura, lo cual le ha permitido conformar una amplia visión sobre el negocio, con miras a garantizar la infraestructura necesaria para satisfacer los requerimientos en los procesos de Extracción de Crudo y Gas, al igual que en los de Inyección de Gas y Agua; contribuyendo a garantizar la rentabilidad de los proyectos. Tiene amplia experiencia en Planificación y Control de tendido de tuberías a pozos, líneas de bombeo, inyección de agua, de recolección e inyección de gas y del sistema de gas de alta presión. Entre sus fortalezas se encuentra la capacidad de generar Ingeniería de Detalles como Planos, Planificación, Lista de Materiales, Especificaciones, Uso de normas Internacionales ANSI B31.1, B31.3, B31.8, B31.4, B16.5, B16.34,API RP 14E y las Normas de Ingeniería de Diseño y Procesos venezolanas. Posee además, experiencia en la Inspeccion la Instalaciónes de Equipos y Tuberías, en Estaciones Recolectoras de Producción (Crudo-Gas), Instalaciones de Distribución de Gas de baja y alta presión, en Plantas y Múltiples para la Inyección de Agua, tendido y conexión de líneas en tierra y subacuaticas. Ha trabajado garantizando la calidad integral de los proyectos de Ingeniería Mecánica donde ha participado, cubriendo los requerimientos operacionales y de mantenimiento,; así como __________________________________________________________________________________________________________ Reliability and Risk Management, S.A. Calle 62 (Universidad) con Av. 8 (Santa Rita), Centro Empresarial ROMY, Oficina 1-01, Sector Las Mercedes, Maracaibo 4003, Estado Zulia, Venezuela, Teléfonos: Ofic.: +58-261-7425286, Fax: +58-261-7414647, Movil: +58-412-5292073, +58-412-5292107 Web site: www.reliarisk.com

brindando asistencia técnica a las Organizaciones Operacionales, de Mantenimiento y Servicio. Actualmente pertenece al Staff de Consultores Asociados de R2M (Reliability and Risk Manangement S.A.), empresa especialista en el área de Confiabilidad, Mantenibilidad, Gerencia del Riesgo y de la Incertidumbre, compartiendo su pericia Técnica en áreas como Análisis RAM, Asset Healthcare Policies Generatore con su rol de Director de Desarrollo Técnico.

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