Universidad Tecnológica de Querétaro

Firmado digitalmente por Universidad Tecnológica de Querétaro Nombre de reconocimiento (DN): cn=Universidad Tecnológica de Querétaro, o=Universidad Tecnológica de Querétaro, ou, [email protected], c=MX Fecha: 2011.08.24 12:54:29 -05'00'

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO

PLAN MAESTRO DE MANTENIMIENTO PREDICTIVO BASADO EN TERMOGRAFIA

MEMORIA QUE COMO PARTE DE LOS REQUISITOS PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MANTENIMIENTO ÁREA INDUSTRIAL

PRESENTA: JUAN SAMANIEGO SUÁREZ

EMPRESA: GERRESHEIMER QUERÉTARO

ASESOR DE LA UTEQ: ING. LUIS FELIPE MEJÍA RODRÍGUEZ

ASESOR DE LA EMPRESA: ING. JOSÉ EDUARDO GONZÁLEZ MARTÍNEZ

QUERÉTARO, QRO. AGOSTO DE 2011

RESUMEN

El proyecto se desarrollo en la empresa Gerresheimer en el área de servicios generales en la cual surgió la necesidad de un proyecto para la implementación de un plan maestro de mantenimiento en su rama de la Termografía.

En el proyecto fue necesaria la orientación y los conocimientos adquiridos en la universidad para poder ser aplicados de la mejor manera dentro de la empresa, así como para darle un mejor prestigio a la institución

Para asegurar que el estudio de Termografía funcionara adecuadamente, se requirió de la elaboración de un equipo de trabajo con gente de experiencia en el área, para poder desarrollar el proyecto con base en las necesidades de la planta.

La empresa Gerresheimer Querétaro está enfocada a su personal y a la satisfacción del cliente con su producto, esta empresa es de giro farmacéutico cosmético. En la empresa se encuentra el área de servicios que está encargada de la mantenibilidad y el suministro de Oxígeno Gasificado, energía eléctrica, Agua (pw, wfi, suavizada, potable), Aire baja presión, Aire alta presión, Gas, Red de drenaje, Planta tratadora de aguas, así como todos los servicios que requiera el inmueble. Es en esta área donde surge la necesidad de crear un plan maestro de mantenimiento predictivo.

ii

Esta área es crítica para la empresa, por lo que una falla en el sistema eléctrico perjudicaría directamente a toda la empresa y esto ocasionaría un paro de producción que conlleva a una pérdida monetaria.

El objetivo del proyecto es la creación de un plan maestro de mantenimiento predictivo, para tener el control de la subestación general y alternas. Para cumplir con el objetivo se propone realizar análisis termograficos a cada una de las subestaciones eléctricas y equipos críticos en una primera etapa tratando a futuro de cubrir toda la planta.

iii

HISTORIA Ampolletas, S. A. nace en 1938 en la ciudad de México, formando parte del Grupo Mexicano de Vidrio Neutro (GUMEVINE).

En 1978 VITRO adquiere el 51% de las acciones formando la empresa de envases de borosilicato, S.A. (ENBOSA).

Entre 1978 y 1982 se fusionaron 4 empresas productoras de ampolletas, frascos y productos varios, constituyéndose la empresa FORMOENVASES, S. A. en la ciudad de Querétaro.

En 1983 cambia la razón social por el nombre original de ampolletas, S. A.

En 1991 productos KIMAX se integra a la planta de ampolletas.

En agosto de 1995 arranca la producción de la línea de jeringas.

En agosto de 1999 ampolletas, S. A. obtiene el certificado ISO 9002 para sus líneas de ampolletas, frascos y especialidades.

En octubre de 2000, jeringas obtiene su certificado ISO 9002.

El 16 de abril del 2002, El grupo Vitro vende el 51% de sus acciones ampolletas, S. A. a su socio, el grupo GERRESHEIMER que ya era propietario del 49% restante.

El grupo GERRESHEIMER es líder mundial en el segmento de empaques para la industria farmacéutica con una importante posición de liderazgo en América y Europa.

iv

UBICACIÓN

Gerresheimer Querétaro S. A. se ubica en la Av. Coahuila no. 9 zona industrial Benito Juárez C.P. 76120.

v

GIRO

El grupo Gerresheimer es líder mundial en el segmento de sistemas y empaques de vidrio y plástico para la industria farmacéutica y cosmética con una importante posición de liderazgo en América y Europa.

CLIENTES Viales

Jeringas

Especialidades

Laboratorios Pisa Bristol Myers

Laboratorios

Marina

Aventis Pharma

Equibb

Grossman

Fernández

(HMR)

Laboratorios Pisa

Tuvibor

Laboratorios

Distribuidora

Forma vitrum

Grossman

Prez

Prisma Envases

Laboratorios

Prisam Envases

Jaime k. Tacher

Fustery

Laboratorios

Beckton

Lemery

Fustery

Dickinson de

Prisma Envases

Aventis Pharma

México

Boehringer

(HMR)

Promotora y

(Prometo)

Laboratorios

Com. Rudefsa

Laboratorios

Grossman

Perfumería

Química Son`s

Laboratorios

Tacaba

Bristol Myers

Silanes

Distribuidora

Squibb

Boehringer

Prez

Laboratorios

(Prometo)

Laboratorio

Senosian

Interbiol

Productos Roche

Fragancias de México

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POLÍTICAS DE CALIDAD

GERRESHEIMER Querétaro S.A. está dedicado al diseño y manufactura de productos de clase mundial que cumplen específicamente las necesidades y expectativas de cada cliente.

Reducción del desperdicio y costo.

Continuamente trabajamos para reducir y eliminar el desperdicio y los costos excesivos. Nosotros hacemos esto al reducir fallas de calidad y sobreproducción, minimizamos toda actividad que no agregue valor a los flujos de materiales y de proceso, así como los tiempos de espera innecesarios, administramos efectivamente los inventarios y optimizamos los procesos y los diseños.

Excelencia operacional

Alcanzamos la excelencia operacional al proveer y mantener un ambiente de trabajo con altos estándares de seguridad, organización, eficiencia, comunicación efectiva, trabajo en equipo, capacitación y el involucramiento de todo el personal.

Mejora continua

Establecemos objetivos retadores y explotamos oportunidades para la mejora continua de nuestros procesos continuos.

vii

Excedemos expectativas del cliente

El mantenimiento y ejecución de estos elementos nos permiten mejorar continuamente nuestros estándares para la satisfacción total del cliente.

Valores.

Personas Sociedad Clientes y proveedores Desempeño Proceso

Visión. Ser el fabricante número uno a nivel mundial en el empaque de vidrio para la industria farmacéutica y cosmética a través de la excelencia en calidad y servicio.

viii

Abstract

The project was developed in the company Gerresheimer in the area of general services, in which the need of a project arose for the implementation of a main plan of maintenance in his branch of thermography. In the project it was necessary the orientation and the knowledge acquired in school classes at the University to be able to apply the knowledge in the best way inside the company, as well as to maintain the prestige of the institution To assure that Thermography's study should work adequately, it was needed of the integration of an equipment of work by people of experience in the area, to be able to develop the project on the basis of the needs of the plant.

ix

ÍNDICE

Resumen Abstract

ii viii

I Introducción

2

II Antecedentes

3

III Justificación

13

IV Objetivos

15

V Alcances

16

VI Fundamentación teórica

17

VII Plan de actividades

32

VIII Recursos materiales y humanos

33

IX Desarrollo del proyecto

35

X Resultados obtenidos

41

XI Análisis de riesgos

42

XII Conclusiones

43

XIII Recomendaciones

44

XIV Referencias

45

CAPÍTULO I – INTRODUCCIÓN.

La empresa Gerresheimer Querétaro es una empresa dedicada a al diseño y manufactura de productos de clase mundial que cumplen específicamente las necesidades y expectativas de cada cliente.

Dentro de las políticas de calidad de la empresa se encuentran la reducción del desperdicio y el costo por lo que continuamente se trabaja para reducir y eliminar el desperdicio y los costos excesivos. Para obtener esto se trata reducir fallas de calidad y sobreproducción, se minimiza toda actividad que no agregue valor a los flujos de materiales y de proceso así como los tiempos de espera innecesarios, se administra efectivamente los inventarios y se optimizan los procesos y los diseños.

La excelencia operacional es alcanzada al promover y mantener un ambiente de trabajo con altos estándares de seguridad, organización, eficiencia, trabajo en equipo, capacitación y el involucramiento de todo el personal.

A partir de las políticas de calidad de la empresa se basa el desarrollo del proyecto, ya que se pretende reducir el desperdicio y el costo en el proceso de producción, la excelencia operacional y la mejora continua. Se requiere cumplir con estos indicadores para garantizar que el proyecto es viable y que servirá para mejorar el desempeño de la empresa.

En este proyecto se pretende realizar un plan maestro de mantenimiento predictivo, realizado estudios de Termografia para analizar y anticipar una posible falla dentro del sistema eléctrico, el propósito de tener un control y antecedentes de qué es lo que tenemos y qué podría fallar, para así anticiparnos a las averías.

2

.CAPÍTULO II – ANTECEDENTES.

Actualmente se cuenta con los siguientes tableros de distribución y transformadores

Red de 13,200 acometida principal CFE, interruptor en hexafluoruro

La empresa Gerresheimer recibe de comisión federal de electricidad (CFE) 13,200 volts en una acometida principal, (fig. 1) esta se encuentra dentro de un cuarto de 20 metros cuadrados en la cual se encuentran también los transformadores y los tableros de distribución.

Equipos en la Subestación Descripción de los Equipos

Voltaje

Potencia

Interruptor hexafluoruro

13200

-

Tableros de distribución

440

-

Transformador 1

13200/440

750 KVA

Transformador 2

13200/440

1500 KVA

Transformador 3

13200/440

750 KVA

Fig.1 Interruptor en hexafluoruro. 3

Subestación principal 13,200-440V Transformadores Equipo

transformador

transformador

transformador

Marca

IESA

IESA

VOLTRAN

Voltaje

13200 440/220 V

13200 440/220 V

13200 440/254 V

tipo

N.F.A.E

N:F:A:E

ONAN

KVA

750/840/966

750/840/966

1500

serie

6852-1-1

6852-1-1

12752

Faces

3F

3F

3F

clase

OA/FA/FUT

OA/FA/FUT

Hertz

60

60

60

Está conformada por 3 transformadores con capacidad de 750 KVA, 1500 KVA Y 750 KVA.

Fig. 2 transformadores 4

Manómetro indicador de presión del trasformador Mirilla de Nivel de líquidos

Termómetro de aguja para Temperatura del aceite

Fig. 3 Transformador de 750 KVA.

Cada uno de los transformadores cuenta con 3 manómetros (Fig. 3). En ellos se muestra el nivel de líquidos, temperatura del aceite, y la presión del transformador

5

SUBESTACIONES

EQUIPO

Gabinete TDG

TAB 1

Ampolletas 2

marca

Schneider

Schneider

Schneider

electric

electric

electric

480 V

480 V

480 V

1200 A

2000 A

2000 A

1250 A

2000 A

2000 A

Sistema

3F/4H

3F/4H

3F/4H

Hertz

60

60

60

peso

300 Kg

300 Kg

600 Kg

Tención nominal Corriente nominal Corriente máxima de selección

Tableros de distribución de las naves de producción (1, 2, 3, 4, 5, 6).

Encontramos 4 gabinetes 2 de ellos están alimentados por el transformador de 1500 KVA y los otros 2 respectivamente con los de 750 KVA. Cada gabinete presenta una pantalla de control, y cuentan con un total de 46 interruptores termomagnéticos (fig. 4).

6

Fig. 4 Tableros de distribución.

Banco de capacitores equipo

Banco de

Banco de

Banco de

capacitores

capacitores

capacitores

Kvar

100

100

100

voltaje

440/254 V

400/254 V

440/254 V

Hertz

60

60

60

Cº

-25/+50

-25/+50

-25+/50

A486100B05APC A486100B05APC A486100B05APC

Equipos para una temperatura ambiente de 40 ºC

7

SUBESTACIONES DE NAVE 1

equipo

Tablero HCBD

marca

Schneider electric

Tención nominal

440/480 V

Corriente nominal

1200 A

Corriente máxima de selección

1200 A

Sistema

3F/4H

Hertz

60

peso

250 Kg

tipo

Nema 1

Fig. 5. Tablero de 480 V.

8

TRANSFORMADORES

Equipo Marca Voltaje Capacidad No de Catalogo Fases Dimensiones

Transformador tipo seco SquareD 440/220-110 225 KVAS 225T125H 3F,4H 1X1m

Transformador tipo seco SquareD 440/220-110 45 KVAS 45T132H 3F,4H 0.5 X 0.5 m

Fig.6 Transformadores.

Equipos para una temperatura ambiente de 40 ºC

9

SUBESTACIÓN DE NAVE 3 Equipo Marca Voltaje Capacidad Sección No de Catalogo Fases No de circuitos Dimensiones

Tablero de distribución F.P.E 440 volts 800 Amp. HCBD 3DD02601 3F,4H 30 Trifásicos 1.2 x 1.3Mts

Tablero de distribución F.P.E 220 volts 800 Amp. HCBD 3DD02602 3F,4H 30 Trifásicos 1.2 x 1.3Mts

Fig. 7. Tablero 240 V

Transformador tipo seco SquareD 440/220-110 225 KVAS 225T125H 3F,4H 1X1m

Fig. 8. Tablero 440 F

Fig. 9. Transformador 10

Equipo

TDG 220

TDG 440

Tipo

Nema 1

Nema 1

Tención nominal

240 V

480 V

Corriente nominal

600 A

800 A

Corriente máxima de

600 A

800 A

Sistema

3F/4H

3F/4H

Hertz

60

60

peso

250 Kg

450 Kg

selección

Fig. 10. Tableros de distribución

Equipos para una temperatura ambiente de 40 ºC

11

Subestación de nave 4

Tableros de distribución y transformadores

Equipo

Tablero de distribución Marca F.P.E Voltaje 440 volts Capacidad 600 Amp. Sección HCBD No de Catalogo F8A2501 Fases 3F,4H No de circuitos 30 Trifásicos Dimensiones 1.2 x 1.3Mts

Tablero de distribución F.P.E 220 volts 600 Amp. HCBD F8A2502 3F,4H 30 Trifásicos 1.2 x 1.3Mts

Transformador tipo seco SquareD 440/220-110 150 KVAS

Transformador tipo seco SquareD 440/220-110 45 KVAS

150T125H 3F,4H

45T132H 3F,4H

1X1m

0.5 X 0.5 m

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CAPÍTULO III – JUSTIFICACIÓN. En la empresa Gerresheimer se tiene como objetivos principales lograr la máxima calidad de sus productos, reducir y eliminar los desperdicios y costos excesivos, para lograrlo es necesario eliminar las áreas críticas, siendo el área de servicios generales una de ellas por ello es necesario implementar tecnología y apoyarnos de ella, para suministrar energéticos con mejor calidad que no pongan en riesgo el deterioro de las maquinas y los sistemas que las conforman.

Para el logro de nuestros objetivos es necesaria la eliminación de áreas críticas, siendo mantenimiento a servicios generales una de ellas. La propuesta de un plan maestro de mantenimiento predictivo contempla tomar el control de los sistemas eléctricos y prevenir las fallas de los equipos que se encuentran en el proceso.

Una falla en el sistema eléctrico de la empresa representaría una gran anomalía para la maquinaria, así como paro de producción, y esto conlleva a una pérdida monetaria para la misma.

A continuación se describe la producción de piezas por día en las principales áreas de la empresa. Producción diaria Ampolletas

13, 486, 978.

Piezas

Viales

12, 501, 629.

Piezas

Jeringas

349, 860.

Piezas

Onion skin

6, 751, 375.

Piezas

Tomando en cuenta que alguna de estas áreas se quede sin suministro eléctrico, la pérdida por hora seria de:

13

PÉRDIDAS POR HORA

Ampolletas.

561, 957.5

piezas

Viales.

520, 901.2

piezas

Jeringas.

14, 577.5

piezas

Onion skin.

281, 307.2

piezas

El plan maestro de mantenimiento tiene contemplado realizar un estudio de Termografia no sólo a la subestación principal, sino a todas las subestaciones, transformadores y térmicos principales.

El utilizar tecnología como base para un plan maestro de mantenimiento predictivo nos ofrece la ventaja de que los resultados arrojados son verdaderos y no ficticios, de ahí la necesidad de realizar estudios termograficos.

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CAPÍTULO IV – OBJETIVOS.

Crear un plan maestro de mantenimiento predictivo en su rama de la Termografía

Objetivos específicos

1.-Conocer el sistema.

2.-Crear un plan maestro de mantenimiento que nos ayude a organizar a lo largo de un año la periodicidad de los estudios termograficos.

3.-Crear un formato para la captura de los datos

4.-Realizar exámenes de Termografia a las subestaciones eléctricas transformadores, térmicos y contactores principales de la empresa.

5.-Capturar los datos en Microsoft Excel

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CAPÍTULO V – ALCANCES.

Realizar un estudio de Termografia a las subestaciones para así tener o implementar un mantenimiento predictivo a estas, y así asegurarnos de que las mismas no fallen logrando alargar la vida útil de estas, evitar paros de producción inadecuados o predecibles.

El plan maestro de mantenimiento contempla el realizar un estudio de Termografia a los equipos eléctricos principales en una primera parte. Ya teniendo una cámara termografica en la empresa, realizar este estudio a todo sistema eléctrico dentro de la planta que opere con tensión mayor a 127 V.

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CAPÍTULO VI – FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA.

Mantenimiento

Mantenimiento industrial

El mantenimiento no es una función "miscelánea", produce un bien real, que puede resumirse en: capacidad de producir con calidad, seguridad y rentabilidad.

Es un servicio que agrupa una serie de actividades cuya ejecución permite alcanzar un mayor grado de confiabilidad en los equipos, máquinas, construcciones civiles, instalaciones.

La labor del departamento de mantenimiento, está relacionada muy estrechamente en la prevención de accidentes y lesiones en el trabajador ya que tiene la responsabilidad de mantener en buenas condiciones, la maquinaria y herramienta, equipo de trabajo, lo cual permite un mejor desenvolvimiento y seguridad evitando en parte riesgos en el área laboral. Administración del mantenimiento

La Administración del Mantenimiento es uno de los 5 pilares clave en el desarrollo e implementación de un programa de TPM. Sin el mismo no es posible pensar en la aplicación de los demás pilares del TPM. Un Sistema de Administración del Mantenimiento, es el conjunto de funciones, técnicas, métodos y herramientas, que combinadas con el recurso humano adecuado, permiten lograr una ejecución efectiva del mantenimiento. Su objetivo final es el de hacer un uso óptimo del Recurso Humano, del Presupuesto asignado para conservar el equipo e instalaciones y del Tiempo para llevar a cabo una reparación o servicio.

17

Organización del mantenimiento

La necesidad de organizar adecuadamente el servicio de mantenimiento con la introducción de programas de mantenimiento preventivo y el control del mantenimiento

correctivo

hace

ya

varias

décadas

con

base,

fundamentalmente, al objetivo de optimizar la disponibilidad de los equipos productores.

Posteriormente, la necesidad de

minimizar los

costos propios de

mantenimiento acentúa esta necesidad de organización mediante la introducción de controles adecuados de costos.

Más recientemente, la exigencia a que la industria está sometida de optimizar todos sus aspectos, tanto de costos, como de calidad, como de cambio rápido de producto, conduce a la necesidad de analizar de forma sistemática las mejoras que pueden ser introducidas en la gestión, tanto técnica como económica del mantenimiento. Es la filosofía de la terotecnología. Todo ello ha llevado a la necesidad de manejar desde el mantenimiento una gran cantidad de información.

18

Diagrama de mantenimiento: Mantenimiento

Correctivo

Paliativo

Preventivo

Curativo

Rutinario

Planeado

Predictivo

Autónomo

Figura 4. Diagrama de mantenimiento

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TIPOS DE MANTENIMIENTO

a) Mantenimiento correctivo

Es aquel que se ocupa de la reparación una vez que se ha producido el fallo y el paro súbito de la máquina o instalación. Dentro de este tipo de mantenimiento podríamos contemplar dos tipos de enfoques:

b) Mantenimiento paliativo

Este se encarga de la reposición del funcionamiento, aunque no quede eliminada la fuente que provoco la falla. c) Mantenimiento curativo

Este se encarga de la reparación propiamente pero eliminando las causas que han producido la falla.

Suelen tener un almacén de recambio, sin control, de algunas cosas hay demasiado y de otras quizás de más influencia no hay piezas, por lo tanto es caro y con un alto riesgo de falla.

Mientras se prioriza la reparación sobre la gestión, no se puede prever, analizar, planificar, controlar, rebajar costos. d) Mantenimiento planeado

Mantenimiento que es llevado a cabo a propósito y regularmente con el fin de prevenir que una máquina se deteriore o descomponga.

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e) Mantenimiento preventivo

Este tipo de mantenimiento surge de la necesidad de rebajar el correctivo y todo lo que representa. Pretende reducir la reparación mediante una rutina de inspecciones periódicas y la renovación de los elementos dañados, si la primera y segunda no se realizan, la tercera es inevitable.

f) Mantenimiento predictivo

Este tipo de mantenimiento se basa en predecir la falla antes de que esta se produzca. Se trata de conseguir adelantarse a la falla o al momento en que el equipo o elemento deja de trabajar en sus condiciones óptimas. Para conseguir esto se utilizan herramientas y técnicas de monitores de parámetros físicos.

g) Mantenimiento autónomo

Es básicamente prevención del deterioro de los equipos y componentes de los mismos. El mantenimiento llevado a cabo por los operadores y preparadores del equipo, puede y debe contribuir significantemente a la eficacia del equipo. Esta será participación del "apartado" producción o del operador dentro del TPM, en la cual mantienen las condiciones básicas de funcionamiento de sus equipos.

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f) Mantenimiento rutinario

La rutina es una costumbre irreflexiva, es la habilidad debida solo a la Costumbre.

También se puede definir como una actividad sistemática que se realiza bajo un procedimiento bien establecido, la que involucra una secuencia determinada y además es repetitiva.

Su aplicación en mantenimiento se hace dentro del campo preventivo y se realiza en todos aquellos equipos e instalaciones sujetas a un constante uso y que en cualquier momento pueden representar una falla repetitiva.

Es utilizada como apoyo a los sistemas de mantenimiento preventivo implantados. El propósito del mantenimiento rutinario, es que los Técnicos de mantenimiento realicen actividades a como mantener sus equipos mediante la ejecución diaria de limpieza, lubricación, cambios, ajustes e inspección y apoyo en el programa de mantenimiento preventivo y correctivo, incluidas la detección temprana de anormalidades.

Plan maestro de mantenimiento

El Plan maestro de mantenimiento es la principal herramienta administrativa de los Servicios de Mantenimiento, su adecuada planeación permitirá a las Áreas Operativas, hacer un análisis a fondo de la programación, presupuestación, ejecución y control de las actividades, lo que coadyuvará a la consecución de las metas y objetivos de la empresa en materia de mantenimiento, a la evaluación de los resultados obtenidos y el grado en que se están realmente satisfaciendo las necesidades a través de los procesos operativos de mantenimiento. 22

TPM

El TPM (Mantenimiento Productivo Total) surgió en Japón gracias a los esfuerzos del Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) como un sistema destinado a lograr la eliminación de las seis grandes pérdidas de los equipos, a los efectos de poder hacer factible la producción, la cual tiene como objetivos primordiales la eliminación sistemática de desperdicios. Estas seis grandes pérdidas se hallan directa o indirectamente relacionada con los equipos dando lugar a reducciones en la eficiencia del sistema productivo en tres aspectos fundamentales.

Tiempos muertos o paros del sistema productivo Funcionamiento a velocidad inferior a la capacidad de los equipos. Productos defectuosos o mal funcionamiento de las operaciones en el equipo.

El TPM es en la actualidad uno de los sistemas fundamentales para lograr la eficiencia total, con base a la cual es factible alcanzar la competitividad total. La tendencia actual a mejorar cada vez más la competitividad supone elevar al unísono y en un grado máximo la eficiencia en calidad, tiempo y costo de la producción e involucra a la empresa en el TPM conjuntamente con el TQM. El TPM es en la actualidad uno de los sistemas fundamentales para lograr la eficiencia total, con base a la cual es factible alcanzar la competitividad total. La tendencia actual a mejorar cada vez más la competitividad supone elevar al unísono y en un grado máximo la eficiencia en calidad, tiempo y costo de la producción e involucra a la empresa en el TPM conjuntamente con el TQM.

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Entre los objetivos principales y fundamentales del TPM se tienen:

Reducción de averías en los equipos. Reducción del tiempo de espera y de preparación de los equipos. Utilización eficaz de los equipos existentes. Control de la precisión de las herramientas y equipos. Promoción y conservación de los recursos naturales y economía de energéticos. Formación y entrenamiento del personal.

5S’s

El método de las 5 « S », así denominado por la primera letra (en japonés) de cada una de sus cinco etapas, es una técnica de gestión japonesa basada en cinco principios simples:

Seiri: Organización. Separar innecesarios Seiton: Orden. Situar necesarios Seiso: Limpieza. Suprimir suciedad Seiketsu: Estandarizar. Señalizar anomalías Shitsuke: Disciplina. Seguir mejorando La aplicación de las 5S´s satisface múltiples objetivos. Cada 'S' tiene un objetivo particular:

Eliminar del espacio de trabajo lo que sea inútil. Organizar el espacio de trabajo de forma eficaz Mejorar el nivel de limpieza de los lugares Prevenir la aparición de la suciedad y el desorden Fomentar los esfuerzos en este sentido

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Por otra parte, el total del sistema permite:

Mejorar las condiciones de trabajo y la moral del personal (es más agradable trabajar en un sitio limpio y ordenado) Reducir los gastos de tiempo y energía Reducir los riesgos de accidentes o sanitarios Mejorar la calidad de la producción. Seguridad en el Trabajo

Plan maestro de mantenimiento El PMM en un conjunto de acciones a ejecutar con cierta periodicidad (hasta un año) para anticiparnos a la salida de servicio de equipos, herramientas y elementos de uso corriente, o deterioro pronunciado de las instalaciones. Para confeccionarlo se identifican todas las tareas preventivas que se pueden realizar, y luego se les asigna una periodicidad. Por ejemplo, revisión de tubos fluorescentes y reemplazo de los quemados. Periodicidad 3 meses. Todas las tareas se vuelcan en una planilla segmentada por meses. Esto constituye el PMM. Cada tarea no tiene una fecha fija de ejecución, pero si un periodo. De esta manera la agenda diaria del personal de mantenimiento tiene como prioridad atender las emergencias y tareas especiales, luego el PMM. No obstante estas tareas son muy importantes y no se deben descuidar. Periódicamente se analiza el progreso del PMM. El PMM será confeccionado entre el jefe de mantenimiento, su personal a cargo y personal jerárquico de la empresa, previo análisis de sugerencias de las sucursales.

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Termografía La Termografía es una técnica que permite medir temperaturas exactas a distancia y sin necesidad de contacto físico con el objeto a estudiar. Mediante

la

captación

de

la

radiación

infrarroja

del

espectro

electromagnético, utilizando cámaras termográficas o de termovisión, se puede convertir la energía radiada en información sobre temperatura.

Subestaciones Como se clasifican: 1.- Por su operación a) De C.A. b) De C.C. 2.- Por la función que desempeñan a) elevadores (elevan la tención) b) reductores (reducen la tención) c) de enlace (para interconectar líneas) d) rectificadoras (convertir C.A en C.C)

Elementos principales de una subestación eléctrica 1.- transformador 2.- interruptor 3.- restaurador 4.- cuchilla fusible 5.- cuchilla desconectadora 6.- aparta rayos 7.- transformador de instrumento (potencia y corriente) 8.- red de tierras 9.- tablero de control 10.- estructura 11.- equipo de filtrado de aceite 12.- alumbrado 13.- herrajes

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TRANSFORMADOR

Es un dispositivo que transfiere la energía eléctrica de un circuito a otro por inducción electromagnética.

Circuito magnético o núcleo

Carga 440 V. 220 V. 127 V.

Alimentación

Primario

Secundario

Partes del transformador 1.-núcleo 2.-devanado primario 3.-tanque 4.-boquillas aisladoras para conexión 5.-herrajes para sujetar el núcleo 6.-ganchos de sujeción 7.-placa de características 8.-placa de conexión a tierra 9.-intrumentosd de medición

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Interruptores Es un dispositivo cuya función es interrumpir y restablecer la continuidad en un circuito electrónico. Restaurador Es un interruptor en aceite que funciona automáticamente. Cuchilla fusible Es un elemento de conexión y desconexión de circuitos eléctricos. Cuchilla desconectadora (seleccionadores) Es un elemento que sirve para desconectar físicamente un circuito electrónico. Por lo general se opera sin carga paro con algunos aditamentos se puede operar con carga hasta ciertos límites. Aparta rayos Es un dispositivo que sirve para proteger las instalaciones contra tenciones de origen atmosférico y del sistema. Tablero de distribución Es aquel que alimenta, protege, interrumpe, mide y transfiere circuitos primarios. Los tableros pueden ser de alta y/o baja tención.

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Guía para mantenimiento preventivo en transformadores En la operación de mantenimiento, se debe realizar lo siguiente

1.-Verificar resistencia de aislamiento 2.-Verificar resistencia Óhmica de los devanados 3.-Revisar termómetro 4.-Checar nivel de aceite 5.-Limpiar tanque y bushings 6.-Comprobar que no hay fugas 7.-Verificar que las juntas sellen bien y estén en buen estado 8.-Apriete general de tornillería y conexiones 9.-Checar que esté bien ventilado el cuarto en el que se aloja 10.-Comprobar que no hay trozos de carbón, ni desprendimiento de gases o humos 11.-Tomar una muestra de aceite para verificar sus características

Distancias mínimas de acercamiento del personal a conductores eléctricos. Tención eléctrica (volts) 750 a 2500 2501 a 10000 10001 a 27000 27001 a 47000 47001 a 70000 70001 a 110000 110001 a 250000

Distancia (centímetros) 30 60 90 120 180 220 300

Notas * Tomado del reglamento de medidas preventivas de accidentes de trabajo Para valores intermedios, considérese el valor inmediato superior.

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Servicio de mantenimiento a acometida aérea eléctrica de la subestación, 13, 200 KV consistiendo en:

-

Revisión del estado de canillas, cortacircuitos y fusibles

-

Prueba de aislamiento y verificación del estado del cable XLP y soportes

Servicio de mantenimiento preventivo a SFE de media tensión, 13, 200 KV incluye: -

Limpieza general interior y exterior

-

Apriete de barras principales y conectores

-

Pruebas eléctricas de aislamiento

-

Aplicación de dieléctrico de 35 KV

Servicio de limpieza y revisión de conexiones a los transformadores de potencia 2 de 750 KVA y 1 de 1500 KVA, relación 13, 200 / 440-254 Vca, incluye: -

Limpieza general exterior del transformador

-

Revisión y apriete de conectores en alta y baja tensión

-

Revisión de los elementos de control y medición

-

Prueba de TTR y megger

-

Prueba cromatográfico de gases (antes del mantenimiento)

-

Prueba PCB's (antes del mantenimiento)

-

Prueba físico-química al aceite (antes del mantenimiento)

Servicio de mantenimiento preventivo a tableros de potencia en baja tensión, 480 Vca, sección LVME/HCBD FEDERAL PACIFIC (3Pzas) incluye: -

Limpieza general interior y exterior

-

Apriete de barras principales, herrajes e Int.

-

Desengrasado y aplicación de dieléctrico 35 KV

-

Pruebas eléctricas de aislamiento

-

Revisión de los elementos de control y medición

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-

Termografía a tableros después del trabajo para detectar conexiones flojas

Mantenimiento preventivo al interruptor principal y derivados tipo electromagnético (máster pack), 480Vca, 1200 A, 1600 A y 2000 A Mca. MG. Incluye: -

Limpieza general del equipo

-

Revisión de mecanismo de operación de apertura y cierre

-

Lubricación de partes móviles y disparo del Int.

-

Pruebas

eléctricas

y

del

relevador

de

protección

de

sobrecorriente Medición del sistema de tierras de la subestación, Termografía de: -

Tableros de potencia de subestaciones

-

Conexiones de transformadores

-

Tableros de distribución de nave 1 (3 tableros, 1 transformador) tableros

de

distribución

de

nave

3

(2

tableros,

2

transformadores) nave 4 (2 tableros, 1 transformador) -

Tablero de compresores (4 Pzas ) sopladores (3 Pzas ), alumbrados naves 1,3,4,6 (10 Pzas )

Mantenimiento a transformadores tipo seco -

Subestación eléctrica (2 Pzas ) 112.5 y 30Kva

-

Nave 1 (2 Pzas) 225 y 45 Kva

-

Nave 3 (2 Pzas) 225 y 45 Kva

-

Nave 4 (2 Pzas) 150 y 45 Kva

Elaboración del reporte de servicio conteniendo: -

Datos de las pruebas

-

Fotografías de desviaciones, observaciones y mantenimiento

-

Recomendaciones

-

Conclusiones

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CAPÍTULO VII – PLAN DE ACTIVIDADES.

Semana 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Actividad Conceptualización del proyecto y creación del equipo de trabajo. Organizar

los

días

para

la

Termografía Requisición

de

material

de

seguridad Levantamiento

de

las

subestaciones Organización y elaboración de un

plan

para

realizar

la

Termografía Estudios de Termografía Entrega de resultados

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CAPÍTULO VIII – RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS. Recursos humanos

Para la elaboración del proyecto será necesaria la asignación de jefe de proyecto y 2 supervisores del mismo, y un analista termográfico los cuales desarrollaran por escrito una memoria del proyecto.

1.-Jefe de proyecto: José Eduardo López Martínez

2.-Supervisores:

Juan Samaniego Suarez y Carlos Alberto Hernández

Grangeno

3.- Analista termográfico: Luis Felipe Mejía Rodríguez

Para el desarrollo del proyecto será necesario del apoyo de varios departamentos

como

supervisores

de

área,

Mantenimiento

y

los

supervisores de mantenimiento.

1.-Departamento de Mantenimiento Servicios: José Eduardo González Martínez

2.-Supervisores: Juan Samaniego Suarez

y Carlos Alberto Hernández

Grangeno

3.- supervisores de área: (según turno y área)

Para la Termografía será necesaria la presencia de

Carlos Alberto

Hernández Grangeno, Juan Samaniego Suárez y Luis Felipe Mejía Rodríguez Para la evaluación del proyecto será necesaria la intervención del departamento de validación:

1.-Departamento de Validación: Azucena Flores.

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Maquinaria

Subestación general

Subestación de nave 1 incluyendo los contactores de las umas

Subestación de nave 3

Subestación de nave 4

Compresores

Equipo

1.-camara termografica

2-amperimetro

3-guantes de carnaza

4-desarmador

5.-camara digital

6-llaves Allem

7.- zapatos industriales dieléctricos

8.- lentes de seguridad

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CAPÍTULO IX – DESARROLLO DEL PROYECTO.

Termografía

El equipo de trabajo fue conformado por el Jefe de proyecto al Ing. José Eduardo López Martínez y como Supervisores a Juan Samaniego Suarez y a Carlos Alberto Hernández Grangeno y como analista termográfico a Luis Felipe Mejía Rodríguez. En la realización del proyecto del estudio de Termografía nos basamos a tomar una imagen de cada térmico por separado y así ir recorriendo la empresa en busca de fallas en los equipos. El recorrido fue previamente estudiado según las necesidades o prioridades, primero nos basamos a la subestación general y después a las subestaciones de cada nave, previamente a los térmicos y contactores secundarios Por ejemplo:

Fig.1 Imagen termográfica a un par de contactores, térmicos, cables y clemas. Esta se encuentra en la nave 1 (UMAS)

35

A continuación se toma la imagen óptica de los térmicos, y se analizan las temperaturas, tomando en cuenta que la mayoría de las áreas y naves de la empresa están sometidas a un calor prolongado. Basados en estas características se decide si el térmico está fuera del parámetro, que es de 40 ºC (según el proveedor de los equipos) y se diagnostica si el problema es serio o no. El encargado de diagnosticar estas características es el profesor Luis Felipe Mejía Rodríguez y Juan Samaniego Suárez

Fig.2 imagen óptica de los contactores

Cada imagen termográfica estará en conjunto con la imagen óptica, para así tener un control más específico de ellas.

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Después del estudio termográfico se registrará la información obtenida en un formato previamente realizado y se descarga a un archivo de Microsoft Excel en el cual previamente se elaboran hipervínculos entre las imágenes.

Fig. 3 Formatos en Microsoft Excel

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Al dar clic en el hipervínculo de la imagen óptica (N° de imagen) automáticamente nos enlazamos a ella.

Fig. 4 Imagen óptica. Después de se le da clic en el hipervínculo de la imagen termográfica (N° de termografía) y nos desglosa la imagen termográfica de los equipos.

Fig. 5 Imagen termográfica.

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En ella se puede apreciar las características como son la temperatura en grados °C, la fecha y hora de cuando fue tomada la imagen y un parámetro de la temperatura mínima a la máxima

Para la creación del plan maestro se buscó información de las actividades que se hacen, se organizaron por semanas de modo que la Termografía será por mes a cada nave.

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Fig.: 6 imagen del plan maestro de mantenimiento de 2011 Las celdas de color verde representan los tableros a los cuales ya se le realizó el examen termografico, los de color rojo los que aún no se han sometido a esta prueba. 40

CAPÍTULO X – RESULTADOS OBTENIDOS.

Objetivo

Resultado obtenido

Plan maestro de mantenimiento

100 %

Examen termográfico

50%

La Termografía no se realizó completamente por factores tales como el no tener una cámara termográfica en la empresa y la falta del plan maestro desde un principio.

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CAPÍTULO XI – ANÁLISIS DE RIESGOS.

El estudio de Termografía no podría realizarse por el siguiente motivo.

El no contar con una cámara termográfica en la empresa o a disposición.

Otro factor que influiría es no contar con los tiempos precisos o ya que algunas veces no coinciden con el tiempo libre del ingeniero Luis Felipe Mejía Rodríguez que es el autorizado de portar dicha herramienta.

La cámara termográfica fue prestada por la Universidad Tecnológica de Querétaro.

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CAPÍTULO XII – CONCLUSIONES.

Como conclusión afirmo que para tener o implementar un buen mantenimiento dentro de una empresa es imprescindible contar con un plan maestro de mantenimiento, tenemos que apoyarnos de herramientas administrativas para poder tener un control de lo que se hace o se realizará, el implementar un plan maestro de mantenimiento predictivo en su rama de la Termografía es estar a la vanguardia y eso representa que el mantenimiento está evolucionando del clásico correctivo a un preventivo. Anticiparse a las fallas, previniéndolas y evitando paros de línea, nos ayudará a evitar una pérdida monetaria, que es lo que no se desea.

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CAPÍTULO XIII – RECOMENDACIONES.

Como

recomendación

a la

empresa

Gerresheimer

y al

área

de

mantenimiento a servicios, sugiero en contar con una cámara termográfica para esta dicha área e intervenir no sólo en el mantenimiento de la subestación general, sino el de toda la empresa. Realizar los exámenes de Termografía según el plan maestro de mantenimiento y registrar los resultados en una bitácora.

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CAPÍTULO XIV – REFERENCIAS. .

VIAKON. (2010).manual del electricista. Textos, gráficos, logotipos y fotografías son propiedades de conductores monterrey.

Capitulo 12 Transformadores, (2010). Página 191 - 199

www.viakon.com Recuperado el día 15 de junio del 2011

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