MODELOS RAM AVANZADOS: CAUSAS DE FALLO Y MODOS DE …
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MODELOS RAM AVANZADOS:
CAUSAS DE FALLO Y MODOS DE FALLO
S.Martorella, I. Martóna, P. Martorella, A.
Sánchezb, S. Carlosa
aMEDASEGI (https://medasegi.webs.upv.es/)Departamento de Ingeniería Química y NuclearbDepartamento de Estadística e Investigación Operativa
Índice
1. Introducción
2. Modelo avanzado de indisponibilidad
3. Caso de aplicación
1. Descripción del problema
2. Datos
3. Estudio de sensibilidad
4. Conclusiones
Introducción
•El envejecimiento de equipos se antoja actualmentecomo uno de los grandes retos a afrontar en cualquierentorno industrial
•El papel de las actividades de mantenimiento y laspruebas es esencial para garantizar los nivelesapropiados de fiabilidad, disponibilidad y seguridaden todos aquellos equipos dedicados, precisamente, agarantizar la seguridad de la instalación
Modelo de indisponibilidadTr
adic
ion
al
En el APS se asume una tasa de fallos constante
Los modelos de fiabilidad son reformulados a nivel de componente usando modelos dependientes de la edad con el fin de estimar los efectos del envejecimiento en los modelos de indisponibilidad del APS
• Envejecimiento de equipos
Modelo de indisponibilidad
• Envejecimiento de equipos
Trad
icio
nal
En el APS se asume una tasa de fallos constante
Ageing
PSA
Los modelos de fiabilidad son reformulados a nivel de componente usando modelos dependientes de la edad con el fin de estimar los efectos del envejecimiento en los modelos de indisponibilidad del APS
Modelo de indisponibilidad
• Modelos RAM+C
Íte
mú
nic
o Los efectos del envejecimiento y del mantenimiento y las pruebas se evalúan para un componente en su totalidad
Se evalúan simultáneamente los efectos del envejecimiento, así como el del mantenimiento y las pruebas considerando un componente formado por distintos ítems
Modelo de indisponibilidad
• Modelos RAM+C
Íte
mú
nic
o Los efectos del envejecimiento y del mantenimiento y las pruebas se evalúan para un componente en su totalidad
Mú
ltip
les
íte
ms
Se evalúan simultáneamente los efectos del envejecimiento, así como el del mantenimiento y las pruebas considerando un componente formado por distintos ítems
Modelo de indisponibilidad
• Componente formado por múltiples ítems
FC1 FC3 ... FCnFC2
SINGLE COMPONENT
FM1 FM2
ST (TIs, ηs) FT (TIf, ηf)
MA1
MA2
... FMm
ITEM 1
FC4 FC5
(e3,1, M1) ...(e4,1, M1) (e5,1, M1)
(r3,2, M2) ...(r2,2, M2)
...
MAl
...
(r1,l, Ml) (e3,1, Ml) ... (en, l, Ml) (r2,l, Ml) (e4,l, Ml) (e5,l, Ml)
ITEM 2 COMMON PARTS
Caso de aplicación
1.Descripción del problema• Válvula motorizada (MV) del Sistema de Agua de Alimentación Auxiliar (AAA)
• Modo de fallo en espera
MOTOR OPERATED VALVE (MOV)
ACTUATOR VALVE
FC1A, ...
MAINTENANCE ACTIVITIES
FC1V, ...
FAIL
UR
E C
AU
SES
MA MV
FM1MOV, ...
TESTS
FAIL
UR
E M
OD
ES
RI (hRI)TI (h)
T1MOV T2MOV
MM (e) MV (e)
Caso de aplicación
2.Datos
Ítem n Tasa de
fallos
Alfa Modelo Causa de fallo j Mantenimiento k Prueba l
l0 a 1. Mantenimiento
eléctrico {M1, ej1}
2. Mantenimiento
mecánico {M2, ej2}
1. Prueba de
vigilancia{TI,hs }
2. Prueba
funcional {RI,hf }
1. Actuador 7,00E-06 1.00E-10 PAS 1. Fallo alimentación
eléctrica
- - - -
2. Fallo en el embrague - - - -
3. Pérdida de
aislamiento
{4320h, 0,76} - {2184h, 0,6} {13140h,1}
4. Cableado incorrecto - - - -
2. Cuerpo 6,80E-06 1.73E-09 PAR 5. Fugas internas - {4320h, 0,68} {2184h, 0} {13140h, 1}
6. Rotura - {4320h, 0,84} {2184h, 0,8} {13140h, 1}
7. Roturas en el eje,
puente, obturador
- - - -
8. Obstrucción debido
a suciedad
- - - -
Caso de aplicación
3.Estudio de sensibilidad
Causa de falloIndisponibilidad
(h-1)
Caso Base Caso 1
(α5= α6 = 0)
Caso 2
(α3= α6 = 0)
Caso 3
(α3= α5 = 0)
Pérdida de aislamiento
utotal3 2,31E-02 2,34E-02 2,30E-02 2,30E-02
Fugas internasutotal
5 3,37E-02 1,12E-02 7,87E-02 1,12E-02
Roturautotal
6 2,24E-02 1,12E-02 1,12E-02 4,49E-02
ustandbyMOV 7,92E-02 4,57E-02 1,13E-01 7,91E-02
Conclusiones
• Esta ponencia presenta una extensión de los modelos de indisponibilidad desarrollados hasta el momentos, considerando las relaciones existentes entre:• Ítems
• Causas de fallo
• Actividades de mantenimiento
• Modos de fallo
• Pruebas de vigilancia y funcionales
• El modelo propuesto es capaz de integrar en el cálculo de indisponibilidad distintas variables• Prevalencia de determinados mecanismos de fallo
• Influencia de los intervalos de mantenimiento y pruebas
• Efectividad de cada mantenimiento y prueba específicos
Trabajo futuro
• Extensión del modelo:• Modos de fallo (espera, demanda,…)
• Componentes (motobombas, turbobombas,…)
• Causas de fallo
• Aplicar el modelo a nivel de sistema con el fin de optimizarestrategias de mantenimiento y pruebas.
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