Introducción
¿Qué es una falla?
Evento no previsible, inherente al sistema que impide que este cumpla su función bajo condiciones establecidas.
Teoría de fallas
Curva de la bañera: representa las fallas durante la vida útil de la máquina o el sistema.
¿Por qué es importante?
¿Cuándo hay una falla?
- Cuando la pieza queda afectada o inservible.
- Cuando a pesar de que funciona, no cumple satisfactoriamente. Es poco confiable debido a fallas y representa riesgos.
¿Para qué se hace?
- Identificar modos de falla.
- Identificar mecanismos de falla (fenómeno físico).
- Determinar la causa raíz.
- Recomendar métodos de prevención de la falla.
¿Por qué se presentan las fallas?
- Diseño inadecuado.
- Material inadecuado y/o defectuoso (mala selección del material, cambio no sustentado del material o material defectuoso).
- Nuevo material no probado.
- Negligencia (mala operación, mal mantenimiento, desactivación de sistemas de seguridad).
- Tratamiento térmico defectuoso.
- Manufactura defectuosa.
- Montaje defectuoso.
- Fatiga.
- Desgaste.
Al momento de diseñar un elemento mecánico se deben considerar las cargas y esfuerzos a los cuales estará sometida la parte.
Al momento de diseñar un elemento mecánico se deben considerar las cargas y esfuerzos a los cuales estará sometida la parte.
Etapas de un análisis de falla
¿Dónde puede realizarse?
Metodologías Parte 1
Diagrama de árbol
Define un sistema como un grupo de personas, equipo, material y factores ambientales que realiza tareas específicas con métodos recomendados. Los componentes de un sistema están interrelacionados y una falla de una parte, puede afectar a las demás partes.
Utilizan los diagramas análiticos y el razonamiento deductivo. Empieza con un evento general y en las ramas ubican eventos específicos causantes del evento general. Se analiza cada evento por medio de la pregunta:
¿cómo es posible que esto suceda?
Este proceso de lógica se sigue hasta identificar todas las causas posibles.
Para construir el diagrama se utilizan los siguientes símbolos:
Diagrama de árbol - pasos para utilizarlo
- Definir el evento de análisis.
- Construir el árbol. Se deben separar los eventos asociados al sistema y agruparlos según características comunes y se debe estudiar toda la información disponible.
- Validar el árbol con base en los conocimientos de un experto.
- Considerar los cambios que deben realizarse.
- Realizar recomendaciones.
Análisis de causa raíz (RCA)
Herramienta para identificar las causas de la falla a fin de evitar consecuencias y aumentar confiabilidad.
Análisis de causa raíz (RCA) Herramientas utilizadas
Análisis de datos
Desgaste de una herramienta en función del tiempo
Análisis de causa raíz (RCA) - Herramientas utilizadas
Diagramas de Pareto
Se basa en el principio de Pareto “Los pocos vitales son los responsables de la mayor porción de los problemas que están siendo investigados, mientras que los muchos triviales son responsables por una parte relativamente pequeña de los problemas”.
Se construye en 4 pasos:
- Determine cuales son los contribuidores del problema que está siendo investigado.
- Determine el nivel de contribución de cada contribuidor del problema. Esto se debe convertir en porcentajes.
- Dibujar un diagrama de barras con estos resultados (de izquierda a derecha en orden descendente).
- Agregue una línea mostrando el porcentaje acumulativo. Los contribuidores al lado izquierdo de la línea, incluyendo el del quiebre, son los pocos vitales.
Análisis de causa raíz (RCA) - Herramientas utilizadas
| Tipo de error | # de errores | % del total | % acumulado del total |
|---|---|---|---|
| E | 44 | 30% | 30% |
| B | 39 | 27% | 57% |
| C | 35 | 24% | 81% |
| F | 12 | 8% | 89% |
| D | 8 | 6% | 95% |
| A | 3 | 2% | 97% |
| H | 3 | 2% | 99% |
| I | 2 | 1% | 100% |
| G | 0 | 0% | 100% |
| TOTAL | 146 | 100% |
Metodologías Parte 2
Análisis de causa raíz (RCA) - Herramientas utilizadas
Diagrama Espina de pescado
Consta de una línea central que representa el problema a analizar. A esta línea horizontal, van llegando líneas oblicuas, que representan las causas valoradas por las personas que participan en el análisis; a su vez, estas líneas, reciben otras líneas perpendiculares que representan las causas secundarias.
Análisis de causa raíz (RCA) - Herramientas utilizadas
Técnica de los 5 por qué
Consiste en realizar sucesivamente la pregunta ¿por qué? Hasta obtener la causa raíz del problema, con el fin de poder tomar las acciones necesarias para erradicarla y solucionarla. El número 5 no es fijo, la pregunta puede hacerse sucesivamente hasta encontrar la solución.
Análisis de causa raíz (RCA) - Herramientas utilizadas
Lluvia de ideas
Es una técnica que se realiza en grupo, se elige un tema, se establece un tiempo y se escriben palabras o frases relacionadas con el tema. La principal regla del método es aplazar el juicio, ya que ninguna idea debe ser rechazada.
Análisis de causa raíz (RCA) – Etapas
- Recolección de información.
- Desarmar el sistema mecánico.
- Evaluación preliminar. Sin el uso de instrumentos.
- Seleccionar superficies desgastadas y obtener residuos y evidencias.
- Evaluar cambios en procesos, proveedores y/o variables de procesamiento.
- Medir el desgaste o la falla.
- Desarrollar hipótesis sobre el origen de la falla.
- Clasificar y ponderar el aporte de cada uno.
- Elaborar el informe final de causa raíz.
Análisis de criticidad
Es una metodología que se utiliza para jerarquizar sistemas, instalaciones y equipos en función del impacto global con el fin de facilitar la toma de decisiones acertadas y efectivas.
Al realizar el análisis se obtiene una ponderación para clasificar en 4 zonas (baja criticidad, mediana criticidad, crítico, muy crítico) de acuerdo al análisis de tres variables: Frecuencia de la falla (F), gravedad de la falla (G) y detectabilidad de la falla (D). Con base en esto, se calcula el índice de criticidad:
