Estos son a menudo artículos únicos y cualquier daño causado por un contratiempo de manejo tendría un impacto muy severo en el costo del programa y el horario. Este artículo describirá el análisis de RCM de una grúa nueva instalada en el sitio de LMSSC en Sunnyvale, California y las mejoras resultantes al programa preventivo del mantenimiento para grúas críticas a través de la compañía.

Lockheed Martin contrato a un consultor en 2005 para valorar los riesgos al personal y productos asociados con las grúas críticas. El informe resultante se centró en tres principales áreas para la mejora; las prácticas del uso de las grúas, las habilidades del operario y la idoneidad y confiabilidad de la grúa. Los primeros dos asuntos han sido atendidos con una reestructuración del programa de capacitación del operario de grúa de LMSSC. Tres niveles de capacitación han sido creados. El Nivel I sólo puede levantar cargas no críticas. El Operador Nivel III es entrenado para formar parte de un equipo que ejecuta los procedimientos críticos paso a paso escritos y dirigidos por un director de carga.

Un Equipo de la Revisión de Operaciones de Grúa (CORT por sus siglas en ingles) fue formado para aplicar las recomendaciones del consultor. El equipo de CORT evolucionó en un Departamento de Reducción de Riesgo de Grúas dedicado a mejorar las operaciones de grúa.

El estudio de la idoneidad y de la confiabilidad de estas grúas se ha centrado en lograr el control coherente de configuración a través de la vida de cada grúa con un diseño apropiado, mantenimiento y documentación. El equipo de CORT desarrolló un diseño estándar para grúas críticas que integra muchas características mejoradas de seguridad, desarrollada para las industrias nucleares y aeroespaciales. Componentes redundantes y seguros contra caídas han sido agregados para prevenir que la carga se caiga en un fracaso catastrófico en los sistemas de cojinete de carga. Cada uno de estos dispositivos agregados introduce el riesgo de tiempo de inactividad si no son mantenidos apropiadamente. Un análisis de las prácticas existentes del mantenimiento de grúa mostró que estas grúas críticas no fueron mantenidas de forma distinta de las grúas no-críticas. Las características mejoradas de la seguridad y sus sistemas de control no fueron atendidos en la lista genérica de verificación de PM (Mantenimiento Preventivo, por sus siglas en ingles). Se decidido tomar una grúa recientemente instalada con muchas de las características del nuevo estándar de diseño y realizar un estudio piloto que utiliza el método de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM por sus siglas en ingles) para hacer un programa de PM específico para las grúas críticas.

AMS Associates fue contratado para facilitar este estudio que utiliza su software de RCM Worksaver.

El Programa de RCM de Grúa

Históricamente, las 120 grúas críticas a través de Space Systems Company (SSC) desarrollaron sus tareas de PM vía una evolución de la experiencia con algunos datos de los fabricantes de origen. Sin embargo, la administración del Departamento de Reducción de Riesgo de Grúas, reconoció que una necesidad de mejorar el estándar del diseño de grúa y también iniciar un proceso formal para volver a visitar y mejorar el programa de PM de Grúas. El proceso Clásico de RCM había sido utilizado anteriormente en un proyecto reciente de SSC con una máquina crítica que muele. El proceso de RCM fue seleccionado aquí basado en la experiencia y resultados exitosos con esa máquina y otras aplicaciones industriales.

El proceso Clásico de RCM es tan nombrado porque sigue y se conforma a la metodología original desarrollada para el avión 747-100. Es un proceso de 9 Pasos (ver la Figura 1) donde los cuatro principios fundamentales de RCM son dirigidos en los Pasos 4, 5, 6 y 7. Una discusión detallada incluyendo un ejemplo completamente desarrollado y una revisión de siete casos verdaderos es presentada en la Referencia 1. Este artículo informa en los resultados de los Pasos 1 a 7, la porción del Análisis de sistemas del proceso.

AMS ha logrado éxito con e RCM Clásico en los últimos 25 años utilizando un equipo de acercamiento al análisis. Específicamente estos equipos deben ser compuestos de técnicos especialistas e ingenieros especialistas que operan y realizan con sus propias manos el mantenimiento de los equipo/sistemas seleccionados, más un coordinador que es un experto en la aplicación de la metodología de RCM. Este enfoque fue seguido aquí, y una vez más resulto la combinación correcta para producir una cantidad significativa de nueva información para mejorar no sólo el contenido del programa de PM, sino también una serie de nuevos datos al diseño estándar y a los procedimientos de operación.

El análisis fue hecho dividiendo el Sistema de Grúa en cuatro Subsistemas como es mostrado en la Figura 2. Las líneas entre los subsistemas indican la interfase funcional dentro/fuera, donde la interfase fuera define las funciones del subsistema para ser preservadas (Paso 4). Un Análisis de Modo de Falla y Efectos fue realizado en los componentes en cada Subsistema para localizar con toda precisión exactamente qué modos de falla podrían producir potencialmente una Falla Funcional (Paso 5). Cada modo de falla entonces fue puesto en el Árbol de Análisis de Lógica (Decisión) (Paso 6) para asignar un nivel específico de criticalidad; incluyendo lo oculto si es aplicable. Por último, los modos críticos de falla fueron asignados, tareas de PM aplicables y efectivas y modos no-críticos de falla dieron como resultado una revisión de estado para evaluar si podrían trabajar-a-la-falla (Paso 7).

Los resultados de este análisis son resumidos en la Figura 3, el Perfil del Análisis de sistemas. El detalle que fue logrado por el equipo es reflejado en los muchos componentes individuales y los modos analizados de falla (45 y 137, respectivamente). Es especialmente importante notar que 9 de cada 10 modos de falla fueron críticos tanto del punto de vista de la seguridad y/o de una suspensión temporal. Por lo tanto, un programa enfocado de PM llega a ser muy necesario para mitigar los riesgos de la seguridad y preservar la disponibilidad de la grúa para el uso y la confiabilidad para la operación. Advierta también que uno en cada seis modos de falla es ocultado por el operario y pone en riesgo especial si no se trata apropiadamente.

Resultados del Programa de RCM

La figura 3 identifica 168 Decisiones de Tareas de PM y nosotros ahora discutiremos los detalles de esas decisiones. Una parte importante de esta discusión incluye una comparación entre las tareas de PM basadas en RCM y las tareas convencional (pre-RCM). Ya que la grúa utilizada en el estudio Piloto es una nueva instalación, un programa formalizado convencional de PM no había sido especificado. Así que el equipo, como una parte del programa piloto, desarrolló una lista tentativa de las tareas de PM. Básicamente, tres de los técnicos más experimentados en el equipo tomaron componentes existentes de las tareas que ya estaban documentadas de operaciones actuales y aplicaron su conocimiento tribal colectivo para definir la lista de componente tentativa. Esta lista representa el programa de PM que habría sido utilizado, RCM ausente, y es así un conjunto muy razonable de datos para la comparación.

La Figura 4 muestra el nivel del modo de falla de las 168 decisiones por tipo de tarea de PM, incluyendo RTF para los resultados de RCM y ninguna para la lista tentativa (es decir con la lista tentativa, las decisiones deliberadas no fueron hechas para excluir ninguna acción de PM). La cosa llamativa aquí está en el número de tareas activas para cada perfil es casi idéntica (105 vs. 90). De hecho, las Tareas Dirigidas por Tiempo para cada perfil son idénticas en 85. Desde el punto de vista de una tarea de PM, el análisis de RCM fue moderadamente exitoso en introducir algunas Tareas de Condición Dirigidas (PdM) donde ninguna de otro modo habría sido especificado, y aumentaron 50% las Tareas de Conclusión de Fallas desde que supimos del análisis exactamente donde los modos de falla más significativos ocultados fueron situados.

Pero, los beneficios realmente importantes del proceso de RCM son revelados en la Figura 5, el Perfil de Similitud de Tarea de PM. Aquí, vemos cinco declaraciones específicas que caracterizan donde similitudes o diferencias existen entre RCM y tareas de PM Tentativas. Advierta que desde un punto de vista de decisión sólo 1 en 5 (20%) las tareas fueron idénticas. Predeterminadas otras 1 en 4 (24%) parecen ser idénticas donde RCM específicamente RTF y la tentativa no tuvo tarea definida, pero esto fue sólo por suerte en el caso del perfil de la tentativa.

Las flechas en la Figura 5 indican las tres áreas donde los impactos benéficos del proceso de RCM se sienten mas firmemente:

1. 30 tareas de PM (18%) fueron modificadas las versiones de las tareas de Tentativa. Aquí el análisis de RCM cambió la frecuencia de la tarea (en su mayor parte aumentando el intervalo) o aumentando el alcance básico de la tarea Tentativa.

2. 39 tareas de PM (23%) fueron agregadas por el análisis de RCM donde ninguna existió en la Tentativa. Esto fue posible por el hecho que supimos, en el nivel de modo de falla, donde las fallas críticas podrían ocurrir. La Tentativa nunca fue a ese nivel de definición.

3. Opuestamente, 25 tareas de PM (15%) fueron designadas RTF por el análisis de RCM donde la Tentativa habría gastado los recursos para hacer una tarea. Otra vez, supimos donde los modos no-críticos de falla residieron y así podrían especificar RTF sin ningún riesgo.

En términos generales, la recomendación de RCM cambió el plan de Tentativa 56%.

Lección Aprendida

Este estudio proporcionó muchas oportunidades para mejoras al programa del mantenimiento de grúas de LMSSC y estándares críticos de diseño de grúa. Pudimos utilizar información del estudio para eliminar las tareas innecesarias e intrusas del mantenimiento y agregar las tareas que atendieron específicamente los sistemas mejorados de la seguridad de nuestras grúas críticas. Esto proporcionará un acercamiento más enfocado al mantenimiento y hará mejor uso del tiempo invertido por el personal del servicio de mantenimiento.

La característica del software de Worksaver de "Artículos de Interés (IOI, por sus siglas en ingles)" fue una herramienta muy valiosa. Permitió al equipo documentar los puntos comentados arriba en el curso de la discusión que no fueron relacionados con los asuntos directamente del mantenimiento. Hemos tomado estas lecciones aprendidas y aplicado a nuestro estándar crítico del diseño de grúa. Los cambios del diseño harán nuevas grúas más fáciles de operar, atender y mantener. Por ejemplo, el análisis detallado del sistema hidráulico de freno de tambor de emergencia encendió la discusión que ha llevado a los cambios de diseño que reducirá mucho la oportunidad de contaminación del ambiente y todavía prevendrá una caída de la carga.

Otro IOI indicó una necesidad de establecer los parámetros de medición del mantenimiento de grúa para que las tendencias puedan ser medidas apropiadamente y puedan ser evaluadas. Otro IOI mostró la discrepancia entre lo que se deseaba para esta grúa y lo que fue proporcionado realmente. Esto ha llevado a una mejor clarificación de los detalles en el estándar del diseño y mejoras a los sistemas de control y las interfases del operador. Muchas mejoras al programa crítico de mantenimiento de grúa y estándar de diseño de Lockheed Martin Space Systems Company fueron identificados como un resultado directo del estudio de RCM en esta grúa.

A donde ir desde aquí

Ahora que hemos completado el Proceso Clásico de RCM para una de nuestras grúas críticas, desarrollar un plan sólido de implementación llega a ser el centro de nuestro interés. El hecho que nuestra organización de mantenimiento tiene la experiencia con otros proyectos es un beneficio significativo.

Cambiar a CMMS

El primer paso es escribir las descripciones de las tareas de mantenimiento de RCM para esta grúa específica y entonces cargarlos en el CMMS. Esto requiere clasificar las tareas por frecuencia y personal que las realiza para preparar las órdenes de trabajo necesarias. El proceso se realiza más fácil gracias a la flexibilidad del software que automatiza esta clasificación.

El segundo paso es crear las tareas de mantenimiento para el resto de las 120 grúas críticas, aplicando la plantilla de RCM. Estamos a gusto con este acercamiento porque el diseño de nuestras grúas críticas y las características son muy semejantes. Las diferencias significativas son la mejora de las características de seguridad como la batería sobre los frenos de velocidad y los controles del motor.

Capacitación de Mantenimiento

Después de que muchos años de aplicar la misma plantilla de mantenimiento de grúa a todos los sistemas, es importante asegurarse que el equipo de mantenimiento sea introducido apropiadamente a RCM y sea capacitado en todas las tareas nuevas de PM. Planeamos una sesión de capacitación con el personal de servicios de grúa de Sunnyvale y Denver. Incluirá una introducción a RCM y proporcionará capacitación práctica verdadera al realizar el nuevo PM en la grúa en cuestión.

Personal de Mantenimiento

El equipo de RCM se preocupó que el programa de mantenimiento de RCM quizás cree la necesidad para un aumento significativo en la mano de obra. Cuándo el equipo analizó las diferencias entre el PM actual y el RCM PM, teniendo en cuenta las nuevas tareas, las tareas y las decisiones borradas de RTF, llegaron a la conclusion de un técnico mas. Los gerentes estarán rastreando de cerca las horas verdaderas para la planificación exacta de la mano de obra.

Artículos de Interés (IOIs)

El equipo hizo excelente uso de esta parte del proceso de RCM. Otra vez, el software es diseñado para rastrear fácilmente cada artículo. Continuaremos enfocados en estas observaciones valiosas especialmente cuando afectan los estándares del diseño.

Terry Spychalski es Director de Lockheed Martin Space Systems Company responsable de la Administración de riesgos de las Instalaciones. Cuenta con más de 25 años de experiencia en Ingeniería en Instalaciones como Gerente e Ingeniero Mecánico. Ha estado liderando el Programa Crítico de Reducción de Riesgo de Grúa durante los últimos dos años.

Tim Allen es Consultor de Confiabilidad de AMS Associates. Es ex-Director del Programa de RCM para el grupo de ingeniería de mantenimiento de submarinos de la Marina de los EEUU. Tim fue un líder en la construcción del programa de RCM del grupo de submarinos y ha escrito varios artículos técnicos que documentan los resultados de sus esfuerzos. En 2006, después de veinte años de servicio civil en la Marina, Tim se unió a Mac Smith y AMS Associates para utilizar su experiencia en RCM para ayudar en el sector privado.

Después de 23 años de carrera en la industria de grúas con participación en la fabricación, reparación y servicio de grúas y monorrieles, Terry Finnegan llego a Lockheed Martin Space Systems Company en Sunnyvale, California en el 2005. En su posición actual como Director de Ingeniería de las Instalaciones, él es el líder de las instalaciones para la Reducción de Riesgo de Grúa. Como parte de un esfuerzo de equipo para formular los estándares de diseño y mantenimiento para grúas críticas de Martin Lockheed, él se unió con otros miembros del equipo para completar este estudio de RCM.

Anthony M. (Mac) Smith, ingeniero consultor, es director de AMS Associates. Mac es conocido internacionalmente por sus esfuerzos pioneros en la aplicación de RCM a sistemas complejos. Su carrera atraviesa 54 años de experiencia técnica y administrativa. En los últimos 26 años, él se ha concentrado en servicios de consultoría de RCM a muchas de las compañías incluidas en la lista de Fortune 100, y también la USAF, la Marina, NASA y USPS. Ha escrito más de 50 artículos técnicos en RCM, y es el principal autor de "RCM - Gateway To World Class Maintenance" (Elsevier, ISBN 0-7506-7461-X).

Referencia

1. RCM - Gateway To World Class Maintenance by Anthony M. Smith and Glenn R. Hinchcliffe, Elsevier – Butterworth Heinemann, © 2004