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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE TITULACIÓN

TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE

INGENIERO INDUSTRIAL

ÁREA SISTEMA ORGANIZACIONALES

TEMA “PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO

APLICADO A SISTEMA EXTRUSOR DE ALUMINIO – SUTTON”

AUTOR TUMBACO PIBAQUE ERICK RICARDO

DIRECTOR DEL TRABAJO ING. IND. MEDINA ARCENTALES MARIO O., MSC.

2017

GUAYAQUIL – ECUADOR

ii

DECLARACIÓN DE AUTORÍA

“La responsabilidad del contenido de este trabajo de Titulación, me

corresponde exclusivamente; y el patrimonio intelectual del mismo a la

Facultad de Ingeniería Industrial de la Universidad de Guayaquil”

Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

C.C. 0930197546

iii

DEDICATORIA

Dedico la presente investigación de manera especial a mi señora

madre VIRMAN PIBAQUE SANTANA, mi padre PEDRO TUMBACO

PARRALES y mis hermanos BYRON Y CHRISTOPHER quienes han

confiado incondicionalmente en mí, brindándome su respaldo y motivación

siendo ellos pilar fundamental en mi vida.

A Dios quien me guía y protege diariamente, por haberme permitido

alcanzar la meta proyectada para la obtención del título.

iv

AGRADECIMIENTO

A la Universidad de Guayaquil, especialmente a la facultad de

Ingeniería Industrial y los docentes que me supieron impartir sus

conocimientos y que me han permitido lograr alcanzar el título de ingeniero

Industrial.

Me siento especialmente agradecido con mi tutor y guía Ing. Mario

Oswaldo Medina Arcentales quien con su capacidad y buena dirección me

ayudó durante el transcurso del proyecto para la culminación del presente.

Mi agradecimiento además al Ing. Andrés Kozhaya gerente de la

compañía Fundiciones Industriales S.A por permitirme realizar el proyecto

en su prestigiosa compañía.

v

ÍNDICE GENERAL

No. Descripción Pág.

PRÓLOGO 1

CAPÍTULO I

MARCO TEÓRICO


1.1. Antecedentes 2

1.1.1. Objeto de estudio 3

1.1.2. Campo de acción 3

1.1.3. Filosofía estratégica 3

1.1.4. Visión 3

1.1.5. Misión 3

1.2. Justificativos 3

1.2.1. Situación problemática 4

1.2.2. La empresa y su Clasificación Industrial Internacional

Uniforme – CIIU 4 Ecuador 5

1.2.3. Productos (bienes y/o servicios) que produce o comercializa 5

1.2.4. Delimitación del problema 6

1.2.5. Formulación del problema 6

1.2.6. Causas del problema 6

1.3. Objetivos 6

1.3.1. Objetivo General 6

1.3.2. Objetivos Específicos 7

1.4. Marco Teórico 7

1.4.1. Marco Conceptual 7

1.4.2. Marco Histórico 12

vi


1.4.3. Marco Referencial 14

1.4.4. Marco Ambiental 15

1.4.4.1. Norma técnica ecuatoriana INEN 2841 2014-03 16

1.4.4.2. Norma técnica ecuatoriana INEN 2266:2010 16

1.4.4.3. Guía de respuesta en caso de emergencias - 2016 16

1.4.5. Marco Legal 16

1.4.5.1. ISO 9001:2008 16

1.4.5.2. Covenin 3049-93 17

CAPÍTULO II

MARCO METODOLÓGICO


2.1. Metodología 18

2.2. Situación actual de la empresa 18

2.3. Diagrama causa – efecto 20

2.4. Análisis FODA. 21

2.5. Matriz FODA 21

2.5.1. Procesos principales 22

2.6. Desarrollo del plan de mantenimiento 28

2.6.1. Prensa de extrusión SUTTON 28

2.6.2. Historial de fallos durante el año 2016 30

2.6.3. Determinación de tasas de fallos de los equipos de la

prensa de extrusión. 40

2.6.4. Cálculo de la tasa de fallos del horno de precalentamiento

de lingotes – Horno Belco. 41

2.6.5. Cálculo de la tasa de fallos de la prensa de extrusión. 41

2.6.6. Cálculo de la tasa de fallos de la mesa de enfriamiento. 41

2.6.7. Cálculo de la tasa de fallos de la estiradora. 42

2.6.8. Cálculo de la tasa de fallos de la Sierra de corte final. 42

2.6.9. Cálculo de la tasa de fallos del sistema de extrusión Sutton. 42

vii


2.7. Cuantificación de costos por falta de un plan de

mantenimiento preventivo en sistema de extrusión

SUTTON. 43

2.8. Determinación de los equipos críticos del sistema

de extrusión Sutton. 46

2.8.1. Calculo de criticidad del horno de precalentamiento –

Horno Belco. 48

2.8.2. Calculo de criticidad de la prensa de extrusión 48

2.8.3. Calculo de criticidad de la mesa de enfriamiento 49

2.8.4. Calculo de criticidad de la estiradora 49

2.8.5. Calculo de criticidad de la sierra de corte final 50

2.9. Análisis de criticidad de los equipos del sistema de

extrusión Sutton. 51

2.10. Análisis de la frecuencia de presentación de problemas 52

2.10.1. Producción y mercado que atiende 54

2.10.2. Volúmenes de producción y ventas 56

2.10.3. Tamaño y participación de mercado 57

2.10.4. Capacidad de producción instalada y utilizada 59

2.11. Análisis interno de la empresa 59

2.11.1. Mapa de procesos 59

2.11.2. La cadena de valor 60

2.11.2.1. Mantenimiento 60

CAPÍTULO III

PROPUESTA


3.1. Definición de la propuesta. 64

3.1.1. Inversión fija. 64

3.1.2. Costos de operación 65

3.2. Planteamiento de alternativas de solución a problemas. 66

viii


3.3. Análisis Beneficio – Costo 71

3.3.1. Balance económico 72

3.4. Conclusiones 74

3.5. Recomendaciones 76

ANEXOS 77

BIBLIOGRAFÍA 86

ix

ÍNDICE DE IMÁGENES


1 Ubicación de la compañía. 4

2 Metodología de criticidad de puntos 11

3 Extrusión de aluminio directa 23

4 Variación de presión durante la carga 24

5 Horno de matrices 24

6 Horno de precalentamiento de lingotes 25

7 Sistema de transferencia a la prensa 25

8 Prensa de extrusión 26

9 Mesa de enfriamiento 26

10 Estiradora de perfiles 27

11 Sierra de corte final 27

12 Horno de temple 28

13 Criticidad del horno Belco 48

14 Criticidad de la prensa de extrusión 49

15 Criticidad de la mesa de enfriamiento 49

16 Criticidad de la estiradora 50

17 Criticidad de la sierra de corte final 50

18 Solicitud de mantenimiento 62

x

ÍNDICE DE TABLAS


1 Clasificación del CIUU 5

2 Generaciones del mantenimiento industrial 13

3 Especificaciones generales – prensa Sutton 19

4 Estadísticas de mantenimiento – sistema Sutton 19

5 Matriz FODA 22

6 Principales elementos del sistema a de extrusión. 29

7 Historial de averías sistema de extrusión

Sutton – Enero 2016. 30

8 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Febrero 2016. 31

9 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Marzo 2016. 32

10 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Abril 2016. 33

11 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Mayo 2016. 34

12 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Junio 2016. 35

13 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Julio 2016. 36

14 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Agosto 2016. 37

15 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Sep. 2016. 38

16 Historial de averías sistema de extrusión Sutton–Oct. 2016. 39

17 Estadísticas de averías por equipo 40

18 Resumen anual de producción – Prensa Sutton 43

19 Datos ordenados para cálculo de mediana – Kg/Hora

producidos. 44

20 Resumen de costos 46

21 Criterios para determinar la criticidad de los equipos 47

22 Resultados del análisis de criticidad 51

23 Estadística de averías por meses 52

24 Estadística de horas empleadas por meses 53

xi


25 Productos 54

26 Red de distribución a nivel nacional 55

27 Clientes principales 55

28 Producción de perfiles 56

29 Ventas anuales 57

30 Participación del mercado local 58

31 Capacidad de producción 59

32 Rubros de inversión fija 65

33 Rubros de costos de operación 66

34 Inversión total 66

35 Propuesta de plan de mantenimiento preventivo del sistema 67

36 Formato de nueva orden de mantenimiento 70

37 Proyección 2017 -2020 71

38 Datos de inversión 72

39 Amortización 72

40 Interés anual del crédito financiado 73

41 Flujo de caja 73

42 Interpolación para la comprobación del TIR 74

43 Comprobación del valor actual neto VAN y periodo de

recuperación de la inversión 74

xii

ÍNDICE DE DIAGRAMAS


1 Diagrama causa – efecto 20

2 Mapa de procesos - FISA 59

3 Cadena de valor - FISA 60

4 Estructura organizacional del área de mantenimiento 61

xiii

ÍNDICE DE GRÁFICOS


1 Número de fallas mensuales 52

2 Número de horas empleadas mensualmente 53

3 Estadística de producción 56

4 Estadística de ventas 57

5 Participación del mercado local 58

xiv

ÍNDICE DE ANEXOS


1 Productos que comercializa - FISA 78

2 Rubros de inversión fija 81

3 Rubros de costos de operación 84

xv

AUTOR: TUMBACO PIBAQUE ERICK RICARDO TEMA: PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO APLICADO A

SISTEMA EXTRUSOR DE ALUMINIO - SUTTON. DIRECTOR: ING. IND. MEDINA ARCENTALES MARIO O., MSC.

RESUMEN

El presente trabajo de titulación se desarrolla en la compañía FUNDICIONES INDUSTRIALES S.A. teniendo como objetivo el desarrollo de un plan de mantenimiento preventivo que permita aumentar la confiabilidad del sistema de extrusión Sutton y a su vez reducir los tiempos empleados por mantenimientos no programados. El periodo empleado para el análisis comprende desde Enero hasta Octubre del 2016, obteniendo así información sobre las principales paralizaciones no programadas por mantenimiento correctivo que afectan de manera directa a la producción. Para el desarrollo de este trabajo se efectuó un estudio de la problemática mediante el uso de varias técnicas, entre ellas la matriz FODA, el Análisis de Criticidad, el Diagrama Causa – Efecto y el diagrama de Pareto, teniendo como resultado una jerarquización de los equipos que conforman el sistema en estudio. Debido a las averías presentadas en el periodo se cuantificaron $124,108.12 en gastos de reparación teniendo a la prensa extrusora con el mayor índice de criticidad y con un 61.74% del total de fallas. Mediante la implementación de las recomendaciones propuestas se busca reducir un 5% anual de los gastos de reparación durante los próximos cuatro años generando una factibilidad de $1.84 con una inversión inicial de $ 32,079.89 y un TIR de 47.42%.

PALABRAS CLAVES: Plan, Mantenimiento, Preventivo, Fallas, Averías, Criticidad, Extrusión, Confiabilidad, Aluminio, Sistema.

Tumbaco Pibaque Erick R. Ing. Ind. Medina Arcentales Mario O., MSC. C.C. 0930197546 Director del Trabajo

xvi

AUTHOR: TUMBACO PIBAQUE ERICK RICARDO TOPIC: PREVENTIVE MAINTENANCE PLAN APPLIED TO

ALUMINUM EXTRUSOR SYSTEM – SUTTON. DIRECTOR: IND. ENG. MEDINA ARCENTALES MARIO O., MSC.

ABSTRACT

The present titration work is developed in the company FUNDICIONES INDUSTRIALES S.A. aiming at the development of a preventive maintenance plan to increase the reliability of the Sutton extrusion system and in tum reduce the time spent by unscheduled maintenance. The period used for the analysis comprises from January to October 2016, thus obtaining information on the main shutdowns not scheduled for corrective maintenance that directly affect the production. For the development of this work, a study of the problem was carried out through the use of several techniques, including the SWOT matrix, Critical Analysis, Cause – Effect and Pareto diagram, resulting in a hierarchy of equipment which makes up the system under study. Due to the failures presented in the period were quantified $124,108.12 costs having the press repaired with highest criticality index and 61.74% of the total failures. The implementation of the proposed recommendations aims to reduce annual repair costs by 5% over the next four years, generating a feasibility of $1.84 with an initial investment of $32,079.89 and an IRR of 47.42%.

KEY WORDS: Plan, Maintenance, Preventive, Faults, Breakdowns, Criticality, Extrusion, Reliability, Aluminum, System.

Tumbaco Pibaque Erick R. Ind. Eng. Medina Arcentales Mario O., MSC. C.C. 0930197546 Director of Work

PRÓLOGO

El estudio se realiza mediante la estructura planteada por la Facultad

de Ingeniería Industrial de la Universidad de Guayaquil, comprendida por

tres capítulos.

El proyecto está dirigido al área de gestión de mantenimiento de la

compañía FUNDICIONES INDUSTRIALES S.A. tomando como base datos

de las actividades de la empresa. Los capítulos comprendidos son:

Capítulo I: Introducción, descripción de la compañía, objetivos de

investigación y marco teórico.

Capítulo II: Situación actual de la compañía, metodología, análisis de

los problemas.

Capítulo III: Planteamiento de la solución, evaluación costo –

beneficios, factibilidad, conclusiones y recomendaciones.

La factibilidad que se puede llegar a obtener es de $1.84 durante los

próximos cuatro años.

CAPÍTULO I

MARCO TEÓRICO

1.1. Antecedentes

FISA, Fundiciones Industriales S. A., fue fundada en 1969 en

Guayaquil, Ecuador.

“FISA ha sido forjada por dos generaciones familiares dedicadas a

la excelencia en servicio al cliente, calidad del producto, innovación y

tecnología. La calidad de los productos y servicios brindados por FISA ha

hecho posible llegar a diferentes mercados en América. Desde 1998, gran

parte de la producción de FISA se exporta a uno de los mercados más

exigentes y competitivos, como es el de Los Estados Unidos.

Adicionalmente, FISA exporta a Colombia, Perú, Bolivia y la región del

Caribe. Entre los mercados servidos se encuentran el arquitectónico,

marino, industrial, automovilístico y distribución” (Fundiciones Industriales

S.A).

El mantenimiento se ha convertido en una herramienta de gran

ayuda para el crecimiento de la productividad de las empresas, a tal punto

que ha crecido junto con la tecnología moderna, así mismo su aplicación

se ha dado a nivel mundial con la finalidad de mejorar y optimizar los

diferentes procesos en una compañía.

Teniendo como referencia los beneficios que genera la planificación

de los programas de mantenimientos, la administración de la compañía

Fundiciones Industriales S.A. Decidió tomar en cuenta esta propuesta. El

departamento de mantenimiento resulta parte importante del presupuesto

ya que por medio de ellos se consigue la eficiencia de las maquinarias y

equipos.

1.1.1. Objeto de estudio

Control de mantenimiento en el sistema de extrusión de aluminio

“Sutton” de la compañía Fundiciones Industriales S.A.

1.1.2. Campo de acción

Departamento de mantenimiento de la empresa Fundiciones

Industriales S.A.

1.1.3. Filosofía estratégica

A continuación se detalla Visión y Misión de la compañía:

1.1.4. Visión

“Ser la mejor opción en extrusiones de aluminio." (Fundiciones

Industriales S.A).

1.1.5. Misión

“Diseñar, producir y comercializar extrusiones de aluminio,

generando valor a nuestros clientes a través de innovación y excelencia en

la calidad de nuestros productos y servicios.” (Fundiciones Industriales S.A)

1.2. Justificativos

Esta investigación presenta la importancia del mantenimiento

preventivo para la reducción de “tiempos muertos” y conservación de

maquinaria, la misma se encuentra destinada a cualquier tipo de empresa

Marco Teórico 4

de producción. Un plan de mantenimiento preventivo establece un orden

interno que permite un manejo eficiente de los recursos utilizados, menores

presencia de trabajos bajo presión y, a su vez, se evita conflictos entre el

personal de operación y mantenimiento.

El presente trabajo de titulación elabora un plan de mantenimiento

preventivo para la prensa extrusora SUTTON de la empresa Fundiciones

Industriales S.A con la finalidad de mejorar el sistema de mantenimiento

actual. Los resultados obtenidos resuelven inconvenientes como la para no

programada de la producción, mejora la organización del área de

mantenimiento y la administración de recursos.

1.2.1. Situación problemática

Fundiciones Industriales S.A es una compañía dedicada a la

Extrucción de aluminio para la elaboración de perfiles, se encuentra

ubicada en el Km. 10.5 Vía Daule, Los vergeles. (Planta de producción)

Teléfono: 211-0710

Oficinas: Escobedo 1402 y Luque, Teléfonos: 251-3855 / 251-3386

IMAGEN 1

UBICACIÓN DE LA COMPAÑÍA

Fuente: (Google Maps) Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

Marco Teórico 5

En la compañía actualmente las actividades de mantenimiento

se realizan bajo los sistemas correctivos y preventivos, pero sin llevar

el registro histórico de las averías, por lo tanto se ve en la necesidad

de implementar un sistema de mantenimiento preventivo, con la

finalidad de obtener disminución de los niveles de mantenimiento

correctivo.

1.2.2. La empresa y su Clasificación Industrial Internacional

Uniforme – CIIU 4 Ecuador

TABLA Nº. 1

CLASIFICACIÓN DEL CIUU

CIIU 4.0 C2420.2 FABRICACIÓN DE PRODUCTOS PRIMARIOS DE

METALES NO FERROSOS

Fuente: (Clasificación Nacional de Actividades Económicas) Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

1.2.3. Productos (bienes y/o servicios) que produce o comercializa

Fundiciones Industriales S.A. comercializa una gran variedad de

perfiles de aluminio, logrando cumplir con los requerimientos de clientes y

los estándares de calidad. (Ver anexo 1)

Entre los perfiles comercializados tenemos los siguientes:

1. Tuberías

2. Platinas

3. Ángulos

4. Perfiles: En “T” y en “U”

5. Barras: Rectangulares y redondas

6. Puertas Corredizas

Marco Teórico 6

1.2.4. Delimitación del problema

La presente investigación se desarrolla en la planta de producción

de la compañía FISA dedicada a la extrusión de aluminio, durante el año

2016.

El estudio específicamente se enfoca en el sistema de extrusión

SUTTON, el cual se desarrollara con datos reales proporcionados por los

departamentos de mantenimiento y producción.

1.2.5. Formulación del problema

¿El desarrollo e implementación un sistema de mantenimiento

preventivo, contribuye a mejorar la productividad y confiabilidad del sistema

de extrusión “SUTTON” de la compañía Fundiciones industriales S.A?

1.2.6. Causas del problema

Existen una variedad de problemas dentro del sistema de

mantenimiento de la compañía, entre los factores causantes tenemos:

Falta de informes sobre mantenimientos realizados: No

existen documentos que respalden las acciones de corrección

durante ciertos periodos.

Falta de comunicación con el departamento de bodega: No

existe control del stock existente, no se informa sobre los

repuestos utilizados.

1.3. Objetivos

1.3.1. Objetivo General

Proponer un plan de mantenimiento preventivo mediante un análisis

cualitativo de fallas que sirva para organizar y controlar las labores de

Marco Teórico 7

mantenimiento con la finalidad de alargar la vida útil de la inversión y evitar

detenciones imprevistas que afecten de manera directa al proceso

productivo.

1.3.2. Objetivos Específicos

1. Describir maquinarias y equipos utilizados en el proceso de

extrusión, para poder Identificar los problemas que se presentan con

mayor frecuencia.

2. Programar actividades preventivas con la finalidad de poder

establecer un plan de mantenimiento confiable.

1.4. Marco Teórico

1.4.1. Marco Conceptual

Mantenimiento

(GARRIDO, 2003) Define al mantenimiento “Como el conjunto de

técnicas destinado a conservar equipos e instalaciones en servicio durante

el mayor tiempo a conservar equipos e instalaciones en servicio durante el

mayor tiempo posible (buscando la más alta disponibilidad) y con el máximo

rendimiento.” (pág. 1)

Acorde a lo mencionado anteriormente, definimos al mantenimiento

como el conjunto de técnicas y acciones destinadas al control constante

de equipos e instalaciones con el objetivo de lograr un buen estado de

conservación y el máximo rendimiento de los mismos.

Según (TAVARES, 2000) el mantenimiento se define como “Todas

las acciones necesarias para que un ítem sea conservado o restaurado de

modo que permanezca de acuerdo con una condición especificada.” (pág.

21)

Marco Teórico 8

(DOUNCE VILLANUEVA, 2012) Define al mantenimiento como “La

actividad humana que garantiza la existencia de un servicio con calidad

estipulada” (pág. 7)

Misión del mantenimiento

(PALENCIA, 2011) Señala que el mantenimiento “Tiene como

propósito garantizar el óptimo funcionamiento de los equipos y demás

infraestructura empresarial, mediante programas de prevención y

predicción de fallas, reparación de daños y mejoramiento continuo.” Para

el cumplimiento de sus objetivos fundamentales.

Objetivos del mantenimiento

1. Conservación de los activos físicos: Maximizar la vida útil de

maquinarias y equipos mediante el desarrollo de técnicas

administrativas y de mantenimiento.

2. Disponibilidad de los activos físicos: Optimizar la disponibilidad

de maquinarias y equipos para el cumplimiento de la producción

establecida, mediante el desarrollo de normas y procedimientos.

3. Administración eficaz de los recursos: Promover el uso eficiente

y conservación de los recursos de la compañía mediante la mejora

de procesos, procedimientos y estándares.

4. Desarrollo del talento humano: Mediante formación y capacitación

permanente para la obtención de conocimientos.

Tipos de mantenimiento

(GARRIDO, 2003) Distingue cinco tipos de mantenimientos, que se

diferencian entre sí por el carácter de las tareas que incluyen:

1. Mantenimiento correctivo: Efectuado tras la presencia de una

avería que obliga a que el equipo no puede seguir operando.

Marco Teórico 9

2. Mantenimiento preventivo: Efectuado antes de que ocurra una

avería, con la finalidad de conservar y mantener en óptimas

condiciones las maquinarias y equipos.

3. Mantenimiento predictivo: Actividades, programadas con la

finalidad de detectar síntomas, y así poder intervenir antes de la

aparición de una avería. La aplicación de este mantenimiento

depende de variables físicas (Temperaturas, vibraciones, etc.) cuya

variación sea indicio de averías futuras en el equipo.

4. Mantenimiento HARD TIME: Conocido también como OVERHAUL,

tiene como objetivo sustituir todos los elementos sometidos a

desgastes después de un periodo determinado de tiempo.

Asegurando así un equipo a cero horas de funcionamiento que

realice su función con total normalidad.

5. Mantenimiento en uso: Mantenimiento realizado por el operador

del equipo, el cual realiza tareas elementales como la toma de datos,

limpieza, ajustes de tornillos, etc.

Sin embargo para esta investigación se considerara únicamente el

mantenimiento preventivo por ser el objeto de estudio.

Mantenimiento preventivo

(DOUNCE VILLANUEVA, 2012) Lo define como el “Conjunto de

operaciones y cuidados necesarios en intervalos programados para que un

sistema pueda seguir suministrando el servicio dentro de la calidad

esperada y no llegue a la falla” (pág. 8)

Este sistema requiere una organización eficiente, a través de una

buena planificación, programación, control y ejecución de actividades, con

la finalidad de descubrir y corregir deficiencias que a futuro puedan causar

daños de mayor gravedad, e inclusive ocasionar serios problemas de

seguridad al recurso humano e instalaciones.

Marco Teórico 10

El mantenimiento preventivo, tiene como finalidad mantener en

condiciones a los equipos para poder atender las necesidades de

producción. El mantenimiento preventivo debe actuar antes que la maquina

se paralice, por el desgaste o rotura de algún componente.

Ventajas del mantenimiento preventivo

(PALENCIA, 2011) “Cualquier programa de Mantenimiento

preventivo bien proyectado, que sea convenientemente aplicado,

proporciona beneficios que sobrepasan los cotos” afirmando que su

implementación ofrece varias ventajas:

1. Reducción de paradas imprevistas de los equipos.

2. Reparaciones a gran escala y mantenimientos repetitivos, presentes

con menor frecuencia, obteniendo así menor carga de trabajo.

3. Reducción de inversión capital, debido a que la necesidad de

operaciones continúa hacia los equipos sera inferior.

4. Lograr un mejor control del personal, materiales y equipos.

5. Disminución de costos por concepto de horas extraordinarias,

originados por reparaciones imprevistas.

6. Mejores condiciones de seguridad para operadores y maquinaria.

7. Disminuye ocurrencias de productos rechazados, desperdicios y

mejor control de calidad debido a la correcta adaptación del equipo.

8. Aplazamiento de grandes desembolsos por reemplazos prematuros,

debido a la conservación de activos y al incremento de su vida útil.

Análisis de criticidad

(PALENCIA, 2011) Menciona, “Es una metodología o técnica que

permite jerarquizar sistemas, equipos e instalaciones en función de su

impacto global, con el fin de facilitar la toma de decisiones”. Este a su vez

permite la identificación de las áreas sobre las cuales se tendrá mayor

atención del mantenimiento en función del proceso que se realiza.

Marco Teórico 11

Técnicas Cualitativas: Se realiza utilizando una escala relativa en

la cual no se establecen rangos numéricos explícitos. Según (GUTIÉRREZ,

AGUERO, & IVANESKA, 2007) “La estimación del riesgo pasa por estimar

la probabilidad de ocurrencia de un evento (frecuencia de ocurrencia) y sus

consecuencias. (pág. 3)

IMAGEN Nº. 2

METODOLOGÍA DE CRITICIDAD DE PUNTOS

Fuente: (GUTIÉRREZ, AGUERO, & IVANESKA, 2007) Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑓𝑟𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑜𝑐𝑢𝑟𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑥 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙

= 𝑓𝑟𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑜𝑐𝑢𝑟𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 ∗ [𝐼𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑜 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 ∗ 𝑓𝑙𝑒𝑥𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙

+ 𝑐𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑒𝑖𝑛𝑡𝑜 + 𝑖𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑜 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 ℎ𝑢𝑚𝑎𝑛𝑎 𝑦 𝑎𝑚𝑏𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒]

Marco Teórico 12

1.4.2. Marco Histórico

El mantenimiento tuvo sus orígenes con la llamada “revolución

industrial” a finales del siglo XIX, dando inicio a las primeras reparaciones

y pasando por diferentes generaciones enfocándose en el desarrollo y

mejora.

Generaciones del mantenimiento

Primera Generación: Como lo comenta (PALENCIA, 2011) “El

comienzo del siglo XX marca efectivamente el inicio de las actividades de

mantenimiento reparativo y la creación de los primeros talleres.” Dando

inicio a la primera generación, en la cual el mantenimiento se consideraba

una actividad de importancia secundaria.

Se extiende hasta mediados del siglo XX, entre 1930 y 1950,

durante este periodo las reparaciones eran realizadas por los propios

operarios, teniendo como expectativa reparaciones de equipos cuando

empiece su deterioro, con la visión de que todos los equipos se desgastan.

Segunda Generación: En el transcurso de la segunda guerra

mundial, los departamentos de mantenimiento adoptan el concepto de

fiabilidad con la finalidad de prevenir fallas en los equipos, y así lograr

disminuir los costos de reparación, aumentando la disponibilidad y tiempo

de vida útil de maquinarias y equipos. Esta etapa se dio entre los años 1950

y 1970.

Tercera Generación: Con la presencia de nuevas tecnologías y el

desarrollo de técnicas durante la década de los 70, se dio inicio a la tercera

generación la aplicación de las filosofías denominadas: Mantenimiento

Productivo Total - TPM y Mantenimiento Centrado en Confiabilidad – RCM.

En base a los postulados de máxima calidad, seguridad y protección

del medio ambiente, se volvió a introducir la idea de volver al modelo inicial

Marco Teórico 13

de la primera generación. La filosofía del TPM se basa en que algunas de

las tareas realizadas por el personal de mantenimiento fueran desarrolladas

por los operadores de las maquinarias. El objetivo de la transferencia de

tareas es conseguir que el operador se involucre en el cuidado de la

maquinaria mediante la limpieza, lubricación, control de parámetros,

ajustes generales y reparaciones de menor grado.

Según (FERNÁNDEZ, 2004) La filosofía RCM “Rediseña todas las

consistencias y periodicidades de mantenimiento con base en un análisis

riguroso y detallado de los tipos de fallos y los modos en que estos se

producen” (pág. 22)

Cuarta generación: Se da origen a inicios del siglo XXI con el inicio

de la nueva revolución industrial, el inicio de implantación de sistemas de

mejoras continua y de planes de mantenimiento preventivos y predictivos,

teniendo un enfoque directo a encontrar la causa del fallo para evitar así

futuras apariciones del mismo.

TABLA Nº. 2

GENERACIONES DEL MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

Fuente: (PALENCIA, 2011) Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Marco Teórico 14

1.4.3. Marco Referencial

(PARRA, 2016) En su proyecto de titulación “DESARROLLO DE UN

PLAN DE MANTENIMIENTO APLICANDO LA METODOLOGÍA DE

MANTENIMIENTO BASADO EN LA CONFIABILIDAD (RCM) PARA EL

VEHÍCULO HIDROCLEANER VACTOR M654 DE LA EMPRESA ETAPA

EP” propone desarrollar un plan de mantenimiento aplicando la

metodología Mantenimiento Basado en el Confiabilidad, con la finalidad de

reducir la tasa de fallos en un tiempo determinado.

El estudio emplea métodos deductivos, aplicando técnicas de

investigación como: Entrevistas al personal técnico y especialistas del área

de mantenimiento, además de la aplicación de criterios metodológicos del

RCM.

Este trabajo de titulación es de vital importancia ya que proporciona

las pautas y formatos para elaborar un correcto plan de mantenimiento,

enfocando los parámetros establecidos para la determinación de los niveles

críticos del proceso de extrusión.

(CASTILLO FELIX & CIEZA CASTAÑEDA, 2013)En su trabajo de

graduación titulado “DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE

MANTENIMIENTO PREVENTIVO BASADO EN LA LUBRICACIÓN QUE

PERMITA MEJORAR LA CONFIABILIDAD DE LAS MAQUINARIAS EN LA

PLANTA MERRILL CROWE DE MINERA COIMOLACHE S.A.” plantea

demostrar mediante la implementación de un sistema de mantenimiento

basado en la lubricación, aumentar el nivel de confiabilidad de la

maquinaria en la compañía mencionada.

El estudio realizado fue cuasi experimental, en la cual se aplicaron

las siguientes técnicas para la recolección de datos: Entrevistas, guía de

observación y encuestas.

Marco Teórico 15

La tesis mencionada sirve como guía para realizar de manera

correcta la recolección de datos y la detección de los principales problemas

aplicando técnicas de ingeniería industrial con el objetivo de obtener los

criterios de evaluación para realizar el análisis final del proyecto.

(CAMBA REYES, 2011) En su investigación “PLAN DE

MANTENIMIENTO BASADO EN CONFIABILIDAD EN EL EQUIPO MÁS

CRÍTICO DEL ÁREA DE MOLINOS DE PLANTA MONACA MARACAIBO

I” establece que dicha compañía no posee planes óptimos de

mantenimiento, teniendo así como objetivo general la aplicación de un plan

de mantenimiento al área de molinos, de acuerdo al análisis de criticidad

empleado en dicho espacio.

En la investigación se aplican técnicas RCM, enfocándonos

directamente a la selección del equipo crítico, teniendo así mayor

información para la evaluación de criticidad y formatos de acuerdo al

resultado que se obtenga.

(CORZO MAZARIEGOS, 2005) En su proyecto de graduación

“MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA UNA PLANTA DE EXTRUSIÓN

QUE FABRICA PERFILES DE ALEACIONES DE ALUMINIO” plantea el

desarrollo de un manual de mantenimiento con la finalidad de prolongar la

vida útil del equipo, reducir los costos de producción y lograr una mayor

competitividad.

Esta investigación es de mucho provecho ya que sirve como guía

para conocer los tipos de prensas, el proceso de extrusión, los problemas

que se presentan con mayor frecuencia y lograr establecer rutinas de

mantenimiento preventivo para prensa extrusora “SUTTON”.

1.4.4. Marco Ambiental

Entre las normativas de gestión ambiental del Ecuador, tenemos las

siguientes:

Marco Teórico 16

1.4.4.1. Norma técnica ecuatoriana INEN 2841 2014-03

El Instituto Ecuatoriano de Normalización en su publicación INEN

2841 oficializada el 2014-03-28, tiene como objeto establecer los colores

de los recipientes para el depósito y almacenamiento temporal de los

residuos sólidos, aplicados a diversas fuentes: domesticas, industrial,

comercial, institucional y de servicios. Excluyendo residuos peligrosos y

especiales.

1.4.4.2. Norma técnica ecuatoriana INEN 2266:2010

El Instituto Ecuatoriano de Normalización en su publicación INEN

2266 en su primera edición oficializada por resolución número 094-2009 el

2009 – 11 – 27, tiene como objetivo el establecimiento de requisitos a

cumplir en el transporte, almacenamiento y manejo de materiales

peligrosos, aplicados a actividades de producción, comercialización,

transporte, almacenamiento y manejo de materiales peligrosos.

1.4.4.3. Guía de respuesta en caso de emergencias - 2016

La guía de respuestas de emergencia publicada en el 2016 (GRE

2016), desarrollada por el personal de transporte de Canadá, el

departamento de transporte de EEUU y la secretaría de comunicaciones y

transporte de México, con la colaboración del Centro de Información

Química para Emergencias de Argentina.

Tiene como objetivo identificar los peligros generados por materiales

durante la fase inicial de un incidente, y poder brindar la debida protección

al personal y público general expuesta ante el mismo.

1.4.5. Marco Legal

1.4.5.1. ISO 9001:2008

La norma Internacional ISO en su publicación ISO 9001 cuarta

Marco Teórico 17

edición publicada el 2008-11-15 En el capítulo 6 “Gestión de los recursos”

específicamente el ítem 6.3 “Infraestructura” redacta lo siguiente:

“La organización debe determinar, proporcionar y mantener la

infraestructura necesaria para lograr la conformidad con los requisitos del

producto. La infraestructura incluye cuando sea aplicable:”

a. Edificios, espacio de trabajo y servicios asociados,

b. Equipo para los procesos (tanto hardware como software), y

c. Servicios de apoyo (tales como transporte, comunicación o sistemas

de información)

Promoviendo así una política de mantenimiento constante a la

infraestructura con el objetivo de mejorar el manejo de RRHH, reducir

paradas no programadas, compra de repuestos necesarios de manera

ordenada y la conservación de la misma. Mediante esta norma

procederemos a definir las actividades del mantenimiento preventivo,

estableciendo métodos que permitan la manutención de la infraestructura,

realizando un inventario de la misma. Para lo cual se establecerán las

actividades necesarias que requiere cada elemento de la infraestructura,

esta definición consiste en establecer:

Operaciones – tareas de mantenimiento a realizar.

Forma de realizar las operaciones- tareas de mantenimiento

Responsabilidades para la ejecución de tareas.

1.4.5.2. Covenin 3049-93

La norma Venezolana COVENIN aprobada el 01-12-1993, está

concebida con la finalidad de unificar el marco conceptual de la función de

mantenimiento. Esta norma sera utilizada para escoger términos técnicos

al momento de realizar el presente estudio.

CAPÍTULO II

2. MARCO METODOLÓGICO

2.1. Metodología

La presente tesis utiliza estrategias de investigación documental y

de campo.

La investigación documental se sujeta a la consulta de manuales de

equipos, especificaciones y procedimientos. Mientras que la investigación

de campo permite conocer el funcionamiento de la prensa extrusora y a su

vez se obtendrá información para el diagnóstico operacional de los equipos

por el cual está integrado.

2.2. Situación actual de la empresa

Actualmente el proceso de mantenimiento en su mayoría consiste

en ejecutar acciones correctivas después de la presencia de fallas,

asimismo la información que se maneja en el departamento de

mantenimiento en su mayoría es de manera informal ya que no se cuenta

con un modelo especifico de mantenimiento preventivo.

La prensa de extrusión Sutton fue obtenida en el año de

1998, mediante contrato con el grupo SMS y su división SMS

EUMUCU Inc. Dicha maquinaria presenta las siguientes

características:

Marco Metodológico 19

TABLA 3

ESPECIFICACIONES GENERALES – PRENSA SUTTON

Capacidad 1800 Toneladas

Velocidad Max. De extrusión 19.5 mm/segundos

Aceite hidráulico VG 68

Capacidad del tanque 1800 galones

Motores principales 2 - 200 HP, 1000 RPM

Motores auxiliares 1 - 15 HP, 1500 RPM

2 - 30 HP, 1500 RPM

Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Durante el año 2016, comprendido desde Enero a Octubre se

presentaron diferentes fallas en los equipos de la prensa, a continuación se

muestra la tabla de horas utilizadas durante el periodo en mención.

TABLA 4

ESTADÍSTICAS DE MANTENIMIENTO – SISTEMA SUTTON

2016

Horas programadas

de producción

Horas de parada por

Mantenimiento

% Paradas Mantenimiento

# de Fallos

Costos de reparación

Enero 427 30.55 7.15% 16 $930.37

Febrero 436 6.48 1.49% 13 $6,460.58

Marzo 511 27.60 5.40% 13 $6,797.67

Abril 502 24.03 4.79% 8 $3,606.89

Mayo 527 439.45 83.39% 8 $2,491.55

Junio 528 528.00 100.00% 1 $56,594.58

Julio 520 166.32 31.98% 15 $2,874.61

Agosto 504 27.22 5.40% 23 $6,930.14

Septiembre 441 17.33 3.93% 25 $5,217.67

Octubre 500 29.87 5.97% 27 $32,204.06

Total 4,896.00 1,296.85 26.49% 149 $124,108.12



De acuerdo a lo mencionado se tiene como consecuencias paradas

no planificadas que truncan la obtención en el aumento de la productividad

y la disponibilidad de equipos teniendo así como resultado el aumento de

costos de mantenimientos de maquinarias y equipos.

Como se muestra en la tabla N°4 durante el periodo de estudio se

presentaron 148 fallos del sistema, utilizando un 26.49 % del tiempo

estimado para la producción en reparaciones no programadas de los

equipos que conforman la prensa de extrusión.

2.3. Diagrama causa – efecto

Mediante este diagrama se determina las causas que dan origen al

problema, permitiendo esquematizar sus causas para el análisis de las

diversas situaciones que intervienen y poder brindar soluciones.

DIAGRAMA 1

DIAGRAMA CAUSA – EFECTO


Métodos

No existe

plan de

Mtto.

Preventivo

Mano de

obra

Inexistencia

de varios

repuestos en

bodega

Herramientas

No sofisticadas

Escasez de

herramientas

No existe

personal de

planificación

preventiva

Falta de control e

inventario

Personal con falta de

conocimientos técnicos

Repuestos

Falta de

información

en historial

de Mtto. Pa

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2.4. Análisis FODA.

Mediante esta herramienta se determinara las condiciones en la que

se encuentra actualmente el área de mantenimiento de la compañía,

analizando sus fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas. Es de

vital importancia la elaboración de este análisis ya que nos proveerá de

información para la planeación estratégica.

Fortalezas:

Respuesta rápida a los problemas que se presentan.

Recursos económicos.

Oportunidades:

Existencia de software para la planificación de actividades.

Apoyo de asesores con experiencia.

Debilidades:

Falta de capacitación para el mantenimiento de equipos críticos.

Ausencia de un plan de mantenimiento preventivo.

Ausencia de repuestos en el departamento de bodega.

Amenazas:

Falta de motivación del personal en atender a la prensa.

Falta de adquisición de herramientas innovadoras.

2.5. Matriz FODA

Luego de concluir el análisis FODA se realiza un análisis de mayor

concentración mediante la matriz del mismo.


TABLA 5

MATRIZ FODA


2.5.1. Procesos principales

Proceso de extrusión de aluminio

La extrusión es un proceso de deformación compresiva de un

bloque de metal (tocho o lingote).

Método de extrusión: Extrusión directa

Es el método de mayor uso en la extrusión de aluminio. Consiste en

pre calentar al lingote a una temperatura que oscila entre los 780 y 450

grados Fahrenheit, posteriormente se emplea una carga compresiva de

extrusión sobre el lingote, el cual es transmitido mediante el vástago de un

cilindro hidráulico (RAM).

El metal se aloja en el CONTAINER, luego fluye a través de una

matriz o dado a una presión alta, y así adquiere la forma del perfil con una

sección transversal constante.


IMAGEN 3

EXTRUSIÓN DE ALUMINIO DIRECTA

Fuente: Aluminum Extrusion Technology. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

El proceso de extrusión directa es aplicado en la elaboración de

barras, tubos huecos y secciones sólidas de acuerdo al diseño y forma de

la matriz. En este tipo de extrusión la dirección del metal sera la misma en

la que viaja el RAM.

Mientras se realiza el proceso de extrusión existe una variación de

la carga de presión en función al recorrido del vástago (RAM),

tradicionalmente describe en tres fases:

I. El lingote de aluminio se deforma, y la presión se eleva

rápidamente a su valor máximo, debido a la compresión inicial

que se ejerce sobe el tocho hasta cargar el cuerpo de extrusión.

II. La presión disminuye, y a esto se le denomina estado estacionario

de extrusión. Dado que el aluminio empieza a fluir y se disminuye

la fuerza de fricción al ser menor la longitud de la barra que va

quedando dentro del cuerpo.

III. La presión alcanza su valor mínimo, seguido por un aumento

agudo al momento de compactar y desprender un disco delgado

que queda en la matriz.


IMAGEN 4

VARIACIÓN DE PRESIÓN DURANTE LA CARGA

Fuente: Aluminum Extrusion Technology. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Equipo utilizado

Para la elaboración de perfiles de aluminio se requieren de los

siguientes equipos:

1. Horno de precalentamiento de matrices: Necesario para elevar la

temperatura de la matriz a utilizar, con la finalidad de facilitar la

extrusión del lingote.

IMAGEN 5

HORNO DE MATRICES

Fuente: Fundiciones Industriales S.A.

2. Horno de precalentamiento de lingotes: Necesario para elevar la

temperatura de la materia prima, con la finalidad de facilitar su

deformación en la prensa.


IMAGEN 6

HORNO DE PRECALENTAMIENTO DE LINGOTES


Cuenta con una cizalla y un controlador programable el cual es

manipulado por el operador, el mismo que ingresa los datos necesarios

(depende del tipo de perfil a producir).

3. Sistemas de transferencia del horno a la prensa: Mecanismo cuya

finalidad es transportar el lingote desde el horno de precalentamiento

hacia la prensa de extrusión en un periodo de tiempo breve y así evitar

el descenso de temperatura. Este equipo forma parte del horno de

precalentamiento (Horno Belco).

IMAGEN 7

SISTEMA DE TRANSFERENCIA A LA PRENSA



4. Prensa de extrusión: Equipo hidráulico que ejecuta la deformación

del lingote obteniendo como resultado el perfil cuya forma es definida

por la forma del dado.

IMAGEN 8

PRENSA DE EXTRUSIÓN


5. Mesa de Enfriamiento: Mecanismo que dispone de ventiladores y

rociadores de agua que ayudan al enfriamiento de los perfiles

extruidos.

IMAGEN 9

MESA DE ENFRIAMIENTO



6. Estiradora de perfiles: Equipo con sistema neumático que consta de

dos prensas para sujetar al perfil, y de un cilindro hidráulico que al ser

accionado realiza la separación de las prensas obteniendo el

estiramiento deseado.

IMAGEN 10

ESTIRADORA DE PERFILES


7. Sierra de corte final: Equipo donde se obtiene la longitud final de los

perfiles.

IMAGEN 11

SIERRA DE CORTE FINAL



8. Horno de temple: Tiene como finalidad acelerar el proceso de

endurecimiento superficial.

IMAGEN 12

HORNO DE TEMPLE


2.6. Desarrollo del plan de mantenimiento

2.6.1. Prensa de extrusión SUTTON

La prensa de extrusión SUTTON se compone por siete

equipos, que contribuyen de manera directa a la producción de la

compañía.

A continuación se detalla la descripción de los principales

elementos que conforman los sistemas funcionales de los equipos.


TABLA 6

PRINCIPALES ELEMENTOS DEL SISTEMA A DE EXTRUSIÓN.


Equipo Sistemas Funcionales Elementos

Sistema Eléctrico Sensores, Termocuplas, Motor, Panel principal.

Mesa de abastecimiento


Sistema Eléctrico Panel principal, Relé

Sistema de combustión Resistencias

Sistema Neumático Cilindros, Válvulas, Mangueras, FRL.

Tecles Motor eléctrico



Estructura Bancada

Sistema de alimentación Cargadora

Sistema de corte Shear Hot , Cuchillas

Sistema de enfriamiento Intercambiador




Cilindros, Válvulas Mangueras, Conectores, Moto reductor,

Filtros, Manómetros, Guardas, DepositoSistema Hidráulico

Prensa

Dummy Block, Container, Cilindros, Bombas, Crosshead,

Stem, Motor, Corredera

Cuchillas, Reguladores de presión, Reguladores de caudal,

Conectores, Cilindros, manómetros


FiltrosSistema Hidráulico

Bandas, Chumaceras, VentiladorConveyor 1, 2 y 3

Bandas, AccesoriosPuller

Mesa de enfriamientoSistema de transmisión Cadenas y piñones

Sierra Caliente

Sistema de extrusión

Sensores, Panel General, LVDT, Motor, RAM, BombasSistema Eléctrico y Electrónico

Horno de matrices

Sistema de transmisión Chumaceras, Bandas, Poleas

Sistema Hidráulico

Horno, GLP, Ladrillos refractarios, Fibra de cerámica,

Ventilador, Rodillos, Bases.Sistema de combustión

Cuchillas, Reguladores de presión, Reguladores de caudal,

Conectores, Cilindros, manómetrosCizalla

Cilindros, Válvulas, Mangueras, FRL.Sistema Neumático


Filtros

Horno Belco

Sistema de transmisión Cadenas y piñones

Sierra de corte final

Estiradora de perfiles

Sistema Hidráulico Bomba hidráulica, filtros, válvulas, acoples y mangueras

Sistema de transmisión Cadenas, caja de engranajes, faja de transmisión, rodillos

Sistema de lubricación Lubricantes

Sistema Hidráulico Bombas, filtros, cilindros, válvulas, acoples y mangueras

Sistema Eléctrico Interruptores limitantes y de proximidad

Horno de temple

Sistema de combustiónBujía de encendido, regulador de gas piloto, válvula

solenoide de gas piloto, válvula de apagado seguro.

Sistema Eléctrico Fusibles, interruptores, térmicos, relees, resistencias

calentadoras, transformadores


2.6.2. Historial de fallos durante el año 2016

TABLA 7

HISTORIAL DE AVERÍAS SISTEMA DE EXTRUSIÓN

SUTTON – ENERO 2016.

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TABLA 8


SUTTON – FEBRERO 2016

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2016

- 18

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2016

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TABLA 9


SUTTON – MARZO 2016.

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2016

- 19

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2016

- 14

:45

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2016

- 11

:30

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2016

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2016

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TABLA 10


SUTTON – ABRIL 2016

05/0

4/20

16 -

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/04/

2016

- 20

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2016

- 03

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- 22

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2016

- 10

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4/20

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/04/

2016

- 06

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TABLA 11


SUTTON – MAYO 2016.

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5/20

16 -

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2016

- 23

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- 04

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- 08

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2016

- 06

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2016

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/05/

2016

- 15

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2016

- 23

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/05/

2016

- 23

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/05/

2016

- 23

:59

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5/20

16 -

00:0

031

/05/

2016

- 23

:59

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TABLA 12


SUTTON – JUNIO 2016.

01/0

6/20

16 -

00:0

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/06/

2016

- 23

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2016

- 23

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6/20

16 -

00:0

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/06/

2016

- 23

:59

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ga d

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isa

del R

AM

Pre

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20/0

6/20

16 -

00:0

024

/06/

2016

- 23

:59

7200

Rep

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27/0

6/20

16 -

00:0

030

/06/

2016

- 23

:59

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TABLA 13


SUTTON – JULIO 2016.

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7/20

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2016

- 23

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7/20

16 -

00:0

008

/07/

2016

- 23

:59

7200

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7/20

16 -

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/07/

2016

- 10

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7/20

16 -

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2016

- 16

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2016

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2016

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2016

- 19

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2016

- 15

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45S

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535.

13$

14/0

7/20

16 -

23:3

015

/07/

2016

- 02

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2016

- 11

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2016

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2016

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TABLA 14


SUTTON – AGOSTO 2016.

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TABLA 15


SUTTON – SEPTIEMBRE 2016.

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TABLA 16


SUTTON – OCTUBRE 2016.

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2.6.3. Determinación de tasas de fallos de los equipos de la prensa

de extrusión.

Durante el año 2016, comprendido desde Enero a Octubre se

presentaron diferentes fallas en los equipos de la prensa, a continuación se

muestra los daños presentados y horas utilizadas durante el periodo

mencionado.

TABLA 17

ESTADÍSTICAS DE AVERÍAS POR EQUIPO

Equipos Averías Horas Empleadas % de

averías

Horno de matrices 0 0,00 0,00%

Horno Belco 30 55,42 20,13%

Prensa 92 1213,90 61,74%

Mesa de enfriamiento 16 12,45 10,74%

Estiradora 5 3,13 3,36%

Sierra de corte final 6 11,95 4,03%

Horno de temple 0 0,00 0,00%

Total 149 1296,85 100,00% Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

La tasa de fallas se calculara mediante el empleo de la siguiente

formula general:

λ=𝑇𝑓

𝑇𝑝

En donde:

𝜆= Tasa de fallos (Fallos/horas)

𝑇𝑓= Numero de fallas totales.

𝑇𝑝= Periodo total

El periodo total a utilizar es el número de horas comprendido desde

el 01 de enero del 2016 hasta el 31 de octubre del 2016, teniendo:


𝑇𝑝 = 305 𝑑í𝑎𝑠 ∗24 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠

1 𝑑í𝑎= 7320 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠

2.6.4. Cálculo de la tasa de fallos del horno de precalentamiento de

lingotes – Horno Belco.

El periodo total que se utilizara para determinar la tasa de fallos es

equivalente a 7320 horas, que comprende desde enero a octubre del 2016.

Tf: 30 fallos

Tp: 7320 horas

λ=30

7320= 0.004098 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

2.6.5. Cálculo de la tasa de fallos de la prensa de extrusión.



Tf: 92 fallos

Tp: 7320 horas

λ=92

7320= 0.012568 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

2.6.6. Cálculo de la tasa de fallos de la mesa de enfriamiento.



Tf: 16 fallos


Tp: 7320 horas

λ=16

7320= 0.002186 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

2.6.7. Cálculo de la tasa de fallos de la estiradora.

El periodo total que se utilizara para determinar la tasa de

fallos es equivalente a 7320 horas, que comprende desde enero a octubre

del 2016.

Tf: 5 fallos

Tp: 7320 horas

λ=5

7320= 0.000683 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

2.6.8. Cálculo de la tasa de fallos de la Sierra de corte final.



Tf: 6 fallos

Tp: 7320 horas

λ=6

7320= 0.000820 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

2.6.9. Cálculo de la tasa de fallos del sistema de extrusión Sutton.

Para el cálculo de la tasa de fallos global del sistema de extrusión,

considerando que los equipos que la componen se encuentran dispuestos

en serie, la fórmula es la siguiente:


λ𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎= λ𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜1 + λ𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜2 + ⋯ λ𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜𝑛

λ𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚= 0.004098+0.012568+0.002186+0.000683+0.000820

λ𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎= 0.020355 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

λ𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎= 149 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/𝑎ñ𝑜

De acuerdo al resultado obtenido podemos observar que la

probabilidad de ocurrencia de fallo del sistema es de 2.03% por hora,

llegando a tener un total de 149 fallos al año.

2.7. Cuantificación de costos por falta de un plan de

mantenimiento preventivo en sistema de extrusión SUTTON.

Se procede a determinar los costos que originan los tiempos

improductivos en el sistema de extrusión. Para el análisis se tendrá como

referencia las estadísticas de producción del periodo en estudio.

TABLA 18

RESUMEN ANUAL DE PRODUCCIÓN – PRENSA SUTTON

Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

DETALLE ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE

HORAS PROGRAMADAS 427 436 511 502 527 528 520 504 441 500

HORAS PRODUCIDAS 394 429 476 453 87 0 353 469 418 461

PRODUCCION - KG. 309,421 330,241 372,064 364,642 71,937 0 296,308 387,314 319,244 370,497

KG. / HORA PROGRAMADA 727 736 737 767 749 0 772 768 724 742

KG. / HORA PRODUCIDA 786 770 781 805 823 0 839 826 764 804

DIFERENCIA KG. / HORA 59 34 44 38 73 0 68 58 41 62

KILOS BRUTOS 393,270 429,888 476,307 463,949 91,935 0 373,824 487,861 405,763 487,225

NUMERO MATRICES 337 432 465 460 81 0 304 467 856 447

PRODUCCION NACIONAL 282,630 159,335 181,224 201,870 40,258 0 161,970 241,765 212,367 191,218

PRODUCCION EXPORT. 26,791 170,906 190,841 162,772 31,679 0 134,339 145,549 106,877 179,279

PORCENT. DESPERDICIO 21.32% 23.18% 21.89% 21.40% 21.75% 0.00% 20.74% 20.61% 21.32% 23.96%

SUTTON


TABLA 19

DATOS ORDENADOS PARA CÁLCULO DE MEDIANA – KG/HORA

PRODUCIDOS.

Calculo de mediana Kg/h Producidos

1 0

2 764

3 770

4 781

5 786

6 804

7 805

8 823

9 826 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

𝑀𝑒 = (𝑥𝑛2

+ 𝑥𝑛2

+1 ) /2

𝑀𝑒 = (𝑥102

+ 𝑥102

+1 ) /2

𝑀𝑒 = (𝑥5 + 𝑥6 )/2

𝑀𝑒 = (786 𝐾𝑔

𝐻𝑜𝑟𝑎+ 804

𝐾𝑔

𝐻𝑜𝑟𝑎) /2

𝑀𝑒 = 795 𝐾𝑔

𝐻𝑜𝑟𝑎

El costo establecido por la compañía Fundiciones Industriales S.A

por cada kg procesado es de $5.25 y el promedio de producción durante

enero y octubre del 2016 es de 795 kg/hora, por lo tanto:

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑝𝑟𝑒𝑛𝑠𝑎 = 795𝑘𝑔

ℎ𝑜𝑟𝑎∗ $5.25 𝑘𝑔 = $4,173.75/ℎ𝑜𝑟𝑎


El sistema de extrusión consta con un equipo de seis integrantes, los

cuales están divididos de la siguiente manera:

Operador - $450.00

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟 =$450.00

240 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠= $1.88/ℎ𝑜𝑟𝑎

Ayudante de operador - $420.00

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑎𝑦𝑢𝑑𝑎𝑛𝑡𝑒 =$420.00


Sierra #1 - $395.00

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑠𝑖𝑒𝑟𝑟𝑎 1 =$395.00


Sierra #2 - $370.00

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑠𝑖𝑒𝑟𝑟𝑎 2 =$370.00


Estirador #1 - $395.00

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟 1 =$395.00


Estirador #2 - $370.00

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟 2 =$370.00


Tomando en cuenta los distintos sueldos que reciben cada uno de

los integrantes, se tiene un total de $9.96 / hora.

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 = 𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑝𝑟𝑒𝑛𝑠𝑎 + 𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 = $4,173.75/ℎ𝑜𝑟𝑎 + $9.96/ℎ𝑜𝑟𝑎 = $4,183.71/ℎ𝑜𝑟𝑎


TABLA 20

RESUMEN DE COSTOS

Producción Ene – Oct (Kg) 2,821,668

Costos de Reparación 124,108.12

Horas no trabajadas por Mtto 1296.85

Producción promedio Kg/hora 795

Costo Hora Hombre $ 9.96

Costo Hora Maquina $ 4,173.75

Costo Hora Sistema $ 4,183.71


Durante el periodo mencionado se tuvo 1296.85 horas de parada por

mantenimiento, entonces:

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 = 1296.85 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 ∗$4183.71

ℎ𝑜𝑟𝑎= $5´425,644.31

2.8. Determinación de los equipos críticos del sistema de

extrusión Sutton.

El respectivo análisis de criticidad sera elaborado mediante

metodología cualitativa, empleado frecuencia de fallos y evaluando

los criterios, enfocados en identificar el grado de impacto en las

áreas.

Para la obtención del valor de criticidad total se emplearan las

siguientes formulas:

𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑓𝑟𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑜𝑐𝑢𝑟𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑥 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎


𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙

= 𝑓𝑟𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑜𝑐𝑢𝑟𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 ∗ [𝐼𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑜 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙

∗ 𝑓𝑙𝑒𝑥𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 + 𝑐𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑒𝑖𝑛𝑡𝑜

+ 𝑖𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑜 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 ℎ𝑢𝑚𝑎𝑛𝑎 𝑦 𝑎𝑚𝑏𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒]

TABLA 21

CRITERIOS PARA DETERMINAR LA CRITICIDAD

DE LOS EQUIPOS

Fuente: (PARRA, 2016) Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Afecta las instalaciones o personas causando daños severos 4

Impacto en la seguridad humana y ambiente

Afecta a la seguridad humana tanto externa como interna 8

Afecta el ambiente produciendo daños irreversibles 6

Costo de mantenimiento:

Mayor o igual a $5000.00 2

Menor a $5000.00 1

Hay opción de repuestos 3

Función de repuesto disponible 1

Flexibilidad operacional:

No existe otra opción de producción y no hay forma de recuperarlo 5

Hay opción de producción a la capacidad mínima permisible 4

1

Mayor a 30 fallos/año

20-30 fallos/año

1-19 fallos/año

Mínimo 1 falla/año

Frecuencia de fallos:

4

3

2

CuantificaciónDESCRIPCIÓN DE LOS CRITERIOS

No genera ningún efecto o impacto significativo sobre las demás operaciones 1

Repercute en los costos operacionales adicionales (indisponibilidad) 3

Impacto operacional:

Parada inmediata del sistema de extrusión 10

Parada inmediata del sistema de extrusión (Recuperable en otras prensas) 8

Impacto en los niveles de producción o calidad 6


Para la aplicación de la metodología de análisis de criticidad, es

necesario información histórica del mantenimiento del sistema de extrusión:

Tiempo de parada, numero de fallas, etc.

En la tabla se presentan los fallos registrados durante el 2016,

periodo enero – octubre, teniendo como resultado que la prensa presento

la mayor cantidad de fallos en el periodo de estudio.

2.8.1. Calculo de criticidad del horno de precalentamiento – Horno

Belco.

Frecuencia de ocurrencia: 30 fallas/año

Consecuencia: 10 * 5 + 1 + 4 = 55

Criticidad total: 3 * 55 = 165

IMAGEN 13

CRITICIDAD DEL HORNO BELCO


2.8.2. Calculo de criticidad de la prensa de extrusión


Consecuencia: 10 * 5 + 2 + 4 = 56


4

3Horno

Belco

2

1

(3-12) (13-24) (25-36) (37-48) (49-60)

F

R

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C

U

E

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C

I

A

CONSECUENCIAS


IMAGEN 14

CRITICIDAD DE LA PRENSA DE EXTRUSIÓN


2.8.3. Calculo de criticidad de la mesa de enfriamiento


Consecuencia: 10 * 5 + 2 + 4 = 56


IMAGEN 15

CRITICIDAD DE LA MESA DE ENFRIAMIENTO


2.8.4. Calculo de criticidad de la estiradora


Consecuencia: 10 * 4 + 1 + 4 = 45


4 Prensa

3

2

1

(3-12) (13-24) (25-36) (37-48) (49-60)

F

R

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E

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CONSECUENCIAS

4

3

2Mesa de

enfriamiento

1

(3-12) (13-24) (25-36) (37-48) (49-60)

F

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CONSECUENCIAS


IMAGEN 16

CRITICIDAD DE LA ESTIRADORA


2.8.5. Calculo de criticidad de la sierra de corte final


Consecuencia: 10 * 4 + 1 + 4 = 45


IMAGEN 17

CRITICIDAD DE LA SIERRA DE CORTE FINAL


4

3

2 Estiradora

1

(3-12) (13-24) (25-36) (37-48) (49-60)

F

R

E

C

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E

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A

CONSECUENCIAS

4

3

2Sierra de

corte final

1

(3-12) (13-24) (25-36) (37-48) (49-60)

F

R

E

C

U

E

N

C

I

A

CONSECUENCIAS


2.9. Análisis de criticidad de los equipos del sistema de extrusión

Sutton.

En la siguiente tabla se muestra el análisis de criticidad realizado a

los diferentes equipos del sistema, para lo cual se realiza entrevistas

directas a los responsables del mantenimiento del sistema.

TABLA 22

RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE CRITICIDAD

43

21

10

86

31

54

31

21

86

4

De

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0

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83

14

10

29

58

Frecuencia de ocurrencia

Consecuencias

Criticidad

Afecta a la seguridad humana tanto

externa como interna

Afecta el ambiente produciendo daños

irreversibles

Afecta las instalaciones o personas

causando daños severos

Imp

acto

en la

se

guri

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ana

y

am

bie

nte

Mínimo 1 fallo/año

Parada inmediata del sistema de

extrusión

Parada inmediata del sistema de

extrusión (Recuperable en otras

prensas)

Co

sto

s

de

Mtto

Repercute en los costos operacionales

adicionales (indisponibilidad)

No genera ningún efecto o impacto

significativo sobre las demás

operaciones

Eva

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Hay opción de repuestos

Función de repuesto disponible

Mayor o igual a $5000.00

Menor a $5000.00

Fle

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l

No existe otra opción de producción y

no hay forma de recuperarlo

Hay opción de producción a la

capacidad mínima permisible

Fre

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Impacto en los niveles de producción o

calidad

Imp

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l

Mayor a 30 fallos/año

16-30 fallos/año

1-15 fallos/año

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2.10. Análisis de la frecuencia de presentación de problemas

Para el análisis de los problemas se tomaran como referencia los

datos de números de horas empleadas y de ocurrencias de los problemas

durante el periodo de estudio. A continuación se muestran los datos de las

frecuencias de los fallos, para el respectivo análisis.

TABLA 23

ESTADÍSTICA DE AVERÍAS POR MESES

Meses Números De

fallos %

Frecuencias %Frecuencias Acumuladas

Enero 16 10,74% 10,74%

Febrero 13 8,72% 19,46%

Marzo 13 8,72% 28,19%

Abril 8 5,37% 33,56%

Mayo 8 5,37% 38,93%

Junio 1 0,67% 39,60%

Julio 15 10,07% 49,66%

Agosto 23 15,44% 65,10%

Septiembre 25 16,78% 81,88%

Octubre 27 18,12% 100,00%

Total 149 100,00% Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

GRÁFICO 1

NÚMERO DE FALLAS MENSUALES


0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

120,00%

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Jun

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Julio

Ago

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Sep

tiem

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Oct

ub

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Numeros de fallos

% Frecuenciasacumuladas


Mediante el diagrama de Pareto se puede observar que durante

el mes de Octubre se presentaron el mayor números de problemas

con una frecuencia de 18.12 % seguido del mes de Septiembre con un

16.78 %.

Luego de realizar el análisis de las ocurrencias de los fallos,

analizaremos el número de horas empleadas mensualmente para la

solución de los mismos. A continuación se muestran los datos de horas

empleadas para solucionar los problemas mencionados anteriormente.

TABLA 24

ESTADÍSTICA DE HORAS EMPLEADAS POR MESES

Meses Horas empleadas % Horas % Horas acumuladas

Enero 30,55 2,36% 2,36%

Febrero 6,48 0,50% 2,86%

Marzo 27,60 2,13% 4,98%

Abril 24,03 1,85% 6,84%

Mayo 439,45 33,89% 40,72%

Junio 528,00 40,71% 81,44%

Julio 166,32 12,82% 94,26%

Agosto 27,22 2,10% 96,36%

Septiembre 17,33 1,34% 97,70%

Octubre 29,87 2,30% 100,00%

Total 1296,85 100,00%


GRÁFICO 2

NÚMERO DE HORAS EMPLEADAS MENSUALMENTE


0,00%

20,00%

40,00%

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80,00%

100,00%

120,00%

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May

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Jun

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Julio

Ago

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Sep

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Oct

ub

re

% Horas

% Horasacumuladas


Con los resultados obtenidos podemos observar que durante el mes

de Junio se utilizaron la mayor cantidad de horas en lo que respecta al

mantenimiento correctivo con un 40.71 % del total de horas empleadas

durante el periodo.

Realizando el análisis podemos verificar que a pesar de existir un

solo daño en el mes de Junio se utilizaron la mayor cantidad de horas para

la reparación del mismo.

2.10.1. Producción y mercado que atiende

FISA es productora de perfiles de aluminio, cuenta de cinco áreas

esenciales para la producción de su producto:

1. Fundición.

2. Extrusión.

3. Anodizado.

4. Pintura en polvo.

5. Pintura liquida.

Entre sus productos generales encontramos los siguientes:

TABLA 25

PRODUCTOS

Tuberías Perfiles Barras Platinas y Ángulos

Tubos Ovalados Perfil T B. Rectangulares

Tubos Varios

Perfil U B. Redondas

P. Varios Fuente: Fundiciones Industriales S.A.

Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

FISA posee una red de distribución compuesta por 42

distribuidores directos a nivel nacional, encontrándolos distribuidos de la

siguiente manera.


TABLA 26

RED DE DISTRIBUCIÓN A NIVEL NACIONAL

Costa Sierra Oriente

Guayaquil (10) Ambato (12)

Lago Agrio (1)

El Triunfo (1) Azogues (1)

Machala (3) Cuenca (4)

Manta (3) Ibarra (1)

Portoviejo (1) Latacunga(1)

Quevedo (1) Riobamba (1)

Sto. Domingo (2) Fuente: Fundiciones Industriales S.A.

Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

Entre los clientes principales de la compañía Fundiciones

industriales S.A se mencionan:

TABLA 27

CLIENTES PRINCIPALES

Guayaquil Machala

Comercial Gallardo Ecridal

Aluminar – V (Norte) Dalvidrio

Aluminar – V (Sur) Alejandro

Maldonado

Comercial Proimcar Manta

Aluminios Pacific Ferretería Herda

María Lola Terán CVE Construcciones

Ven- Alu – Vi (Sur) Vidriería Rafael

Ven – Alu – Vi (Norte) Portoviejo

Vitrinas Carlitos Vidriería Rafael

Quevedo El Triunfo

Disperglass Alviluv



2.10.2. Volúmenes de producción y ventas

Volumen de producción

A continuación se muestra la cantidad de material extruido durante

el periodo 2011 – 2016 (Octubre).

TABLA 28

PRODUCCIÓN DE PERFILES

Año Extrusión (Kg)

2011 5,980,456

2012 6,235,784

2013 6,986,478

2014 6,435,485

2015 6,695,784

2016 (Ene-Oct) 5,765,452


GRÁFICO 3

ESTADÍSTICA DE PRODUCCIÓN


0

1.000.000

2.000.000

3.000.000

4.000.000

5.000.000

6.000.000

7.000.000

8.000.000

Producción 2011 -2016


Volumen de ventas

A continuación se muestra el valor de las ventas realizadas durante

el periodo 2011 – 2016 (Octubre).

TABLA 29

VENTAS ANUALES

Año Ventas

2011 26,687,784.90

2012 28,809,322.08

2013 33,011,108.55

2014 29,900,872.18

2015 29,879,936.10

2016 (Ene-Oct) 26,333,702.01 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

GRÁFICO 4

ESTADÍSTICA DE VENTAS


2.10.3. Tamaño y participación de mercado

Actualmente Fundiciones Industriales S.A es considerada la planta

de extrusión de mayor capacidad del país según estudio realizado por la

0,00

5.000.000,00

10.000.000,00

15.000.000,00

20.000.000,00

25.000.000,00

30.000.000,00

35.000.000,00

Ventas 2011 - 2016


compañía tomando en cuenta datos estadísticos de ventas y producción,

cubriendo así el 60 % de la demanda local. Como principales competidores

de la compañía a nivel nacional tenemos a:

1. Corporación Ecuatoriana de Aluminio – CEDAL S.A

2. ALUMINA – compañía colombiana que posee distribución en

Guayaquil y Quito.

3. MAVIJU S.A – Importador de perfiles de aluminio de procedencia

china.

TABLA 30

PARTICIPACIÓN DEL MERCADO LOCAL

FISA 60%

CEDAL 15%

ALUMINA 15%

MAVIJU 10%

TOTAL 100%


GRÁFICO 5

PARTICIPACIÓN DEL MERCADO LOCAL


60%15%

15%

10%

FISA

CEDAL

ALUMINA

MAVIJU


2.10.4. Capacidad de producción instalada y utilizada

TABLA 31

CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN

Prensas de extrusión

Capacidad Instalada (Ton/día)

Capacidad Utilizada (Ton/Día)

Prensa Farrel 30 22

Prensa Sutton 25 15

Prensa Shidarth 15 10

Total 70 47 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo.

2.11. Análisis interno de la empresa

2.11.1. Mapa de procesos

DIAGRAMA 2

MAPA DE PROCESOS - FISA



2.11.2. La cadena de valor

DIAGRAMA 3

CADENA DE VALOR - FISA

2.11.2.1. Mantenimiento

El mantenimiento en la cadena de valor está conformado por

actividades que inciden de manera indirecta en el valor agregado para el

cliente, teniendo los recursos necesarios que ayuden a las actividades

primarias para su correcto desempeño.

Logí

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Las actividades de mantenimientos preventivos y correctivos son

ejecutadas por el personal técnico de la compañía, y en parte por talleres

externos que se encargan de mantenimientos de mayor magnitud.

DIAGRAMA 4

ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL DEL ÁREA DE MANTENIMIENTO


La gestión del mantenimiento de la prensa SUTTON, inicia cuando

el operador de la prensa detecta alguna anomalía, el mismo que es

reportado al jefe de producción que genera la correspondiente orden de

trabajo.

En la orden de trabajo se lleva el registro de varios datos, teniendo

como principales los siguientes:

Tipo de mantenimiento (preventivo o correctivo).

Persona que solicita el mantenimiento.

Jefe de planta

Jefe de mantenimiento

Jefe de taller mecanico

Soldadores (2)

Lubricador (1)

Mecanicos (5)

Sevicios varios (2)

Jefe de taller electrico

Electricos (3)

Electronico (1)

Jefe de bodega

Asistente


Fecha y hora de emisión.

Personal asignado para ejecución de tareas (FISA o

contratista).

Fecha y hora de inicio.

Fecha y hora de finalización.

Informe del mantenimiento.

Resultados obtenidos.

Firma de solicitante y ejecutor.

IMAGEN 18

SOLICITUD DE MANTENIMIENTO


Luego que se ejecutan los trabajos de mantenimiento, el operador

de la prensa realiza las pruebas pertinentes para luego así firmar el

documento que de testimonio y aceptación de los trabajos realizados.

La finalidad de tener información mediante órdenes de trabajo

conlleva varios objetivos, tales como:


Evidenciar mediante documentos los trabajos ejecutados, con las

respectivas firmas de responsabilidad.

Registro de datos los cuales serán ingresados en Excel para que

se realice el procedimiento necesario y poder obtener indicadores

de mantenimientos.

CAPÍTULO III

3. PROPUESTA

3.1. Definición de la propuesta.

Este proyecto propone como alternativa la implementación de una

planeación anual de mantenimiento preventivo al sistema de extrusión

Sutton, basados en el análisis cualitativo de criticidad empleado en cada

uno de sus equipos.

Tomar en cuenta que la compañía no cuenta con un plan de

mantenimiento y es necesario realizar una inversión para la

implementación de esta propuesta. Para la ejecución del proyecto se

evaluaran costos que comprenden la adquisición de equipos que

evalúen las condiciones de los equipos, herramientas necesarias para

la obtención de mejores resultados, cursos de mantenimiento productivo

total, suministro de oficina y personal responsable de la aplicación del

mismo.

A continuación se realiza el análisis que determinaran sus costos

fijos y costos de operación:

3.1.1. Inversión fija.

Comprendida por los activos que tienen duración mayor a un año

calendario:

TABLA 32

RUBROS DE INVERSIÓN FIJA

Descripción Costos

Estetoscopio $373.64

Medidor de vibraciones SKF-

CMAS 100-SL $2,949.75

Termómetro digital $211.79

Medidor de espesor

p/ultrasonido $2,675.55

Alineador laser de poleas y

piñones SKF $2,271.56

Supervisor de proyecto $9,600.00

TOTAL $18,082.29


Los costos fijos para la implementación del plan de mantenimiento

ascienden a $18,082.29 (Ver anexo 2)

3.1.2. Costos de operación

Comprendida por inversiones realizadas varias veces durante un

periodo de un año calendario: Capacitaciones que garanticen un

desempeño eficiente del personal técnico de la compañía, capacitaciones

de TPM al personal administrativo de mantenimiento, suministros de

oficinas que serán necesarios para el control y registros de actividades en

la planificación del mantenimiento.

Propuesta 66

TABLA 33

RUBROS DE COSTOS DE OPERACIÓN

Descripción Costos

Capacitación de técnicos $5,000.00

Capacitación de supervisores $2,097.60

Mantenimiento de herramientas $1,150.00

Técnico de mantenimiento $4,800.00

Suministros de oficina $950.00

TOTAL $13,997.60 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Los costos de operación, ascienden a $13,997.60 (Ver anexo 3)

TABLA 34

INVERSIÓN TOTAL

Rubro Costos %

Costos de operación $13,997.60 43.63%

Inversión fija $18,082.29 56.37%

Total $32,079.89 100% Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

La aplicación de la propuesta requiere una inversión que asciende a

un monto de $32,079.89. En los cuales los costos de operación

corresponden al 43.63% y la inversión fija el 56. %. El financiamiento para

la implementación de la propuesta sera de un 80% mediante crédito

financiado y el 20 % restante sera directamente de la compañía FISA ya

que cuenta con recursos económicos que ayudan a solventar la inversión

como se muestra en el análisis FODA realizado.

3.2. Planteamiento de alternativas de solución a problemas.

A continuación se muestran las tablas que resumen las rutinas de

mantenimiento preventivo recomendadas para la prensa de extrusión

SUTTON que fueron elaboradas tomando en cuenta el historial de averías

y la experiencia del personal técnico de la compañía.

Propuesta 67

TABLA 35

PROPUESTA DE PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO DEL

SISTEMA

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Fecha : Semana:

Realizar análisis de muestra de aceite. Al menos cada tres meses

Realizar análisis de vibraciones a equipos

PRENSA

INSPECCIÓN ANUAL

ACTIVIDADES

Comprobar el nivel de los tirantes

Comprobar el nivel del recorrido de la cruceta principal

Comprobar el nivel del vástago de extrusión

Retire el vástago. Comprobar la presencia de grietas y anomalías en la cara y la base

Sustituir Dummy Block, Inspeccionar el extremo de vástago para encontrar grietas

UT examen de los extremos de la barra de acoplamiento para las grietas en las raíces

del hilo.

Container - Verifique el paralelismo de las caras de la carcasa de la platina y del cilindro

Retire los conjuntos de la bomba principal del tanque y examine los pernos de montaje, el

Los motores deben ser limpiados a fondo e inspeccionados para el desgaste del

INSPECCIÓN RUTINARIAS

ACTIVIDADES

PROGRAMA DE MANTENIMIENTO GENERAL

Técnico Responsable:

SISTEMA DE EXTRUSION - SUTTON

Retirar el Container y dejar enfriar. Compruebe que las superficies exteriores estén

Compruebe la planitud de la placa de presión de la platina y la uniformidad de la

Propuesta 70

Debido a los análisis realizados se recomienda reemplazar el

formato de orden de mantenimiento por uno que obtenga mayor

información de las fallas que se presenten.

TABLA 36

FORMATO DE NUEVA ORDEN DE MANTENIMIENTO


TIPO DE MANTENIMIENTO:

FRECUENCIA:

TIPO DE TRABAJO:

PRIORIDAD:

SOLICITADO POR:

N°

N°

APROBADO POR:

FECHA: FECHA: FECHA:

EMITIDO POR: RECIBIDO POR: CERRADA POR:

OBSERVACIONES:

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

RESPONSABLES:

SUPERVISADO POR: EJECUTADO POR:

DESCRIPCIÓN COMPAÑÍA

SERVICIOS EXTERNOS

SUMINISTROS:

DESCRIPCIÓN CANT. ESTIMADA

FECHA DE FINALIZACIÓN: TIEMPO FUERA DE SERVICIO:

DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO:

FECHAS Y TIEMPO:

FECHA DE EMISIÓN FECHA MÁXIMA DE ENTREGA:

FECHA DE INICIO: DURACIÓN REAL:

NOMBRE: MARCA:

MODELO SERIE:

INSTALACIÓN :

ORDEN DE MANTENIMIENTO

DATOS DE LA ORDEN:

PROBLEMA:

NUMERO DE

ORDEN:

INSTALACIÓN Y CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO:

Propuesta 71

3.3. Análisis Beneficio – Costo

Para la determinación del beneficio – costo se empleará la siguiente

ecuación:

𝑅𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑏𝑒𝑛𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜 − 𝑐𝑜𝑠𝑡𝑜 = 𝐵𝑒𝑛𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜

𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜

Mediante la aplicación del plan de mantenimiento preventivo se

busca obtener una reducción del 5 % anual de los valores utilizados para

la reparación del sistema de extrusión Sutton por mantenimientos durante

los próximos cuatro años.

TABLA 37

PROYECCIÓN 2017 -2020

Costos por reparación

Costos esperado Beneficio Año

$124,108.12 2016

$124,108.12 $117,902.71 $6,205.41 2017

$124,108.12 $112,007.58 $12,100.54 2018

$124,109.12 $106,407.20 $17,701.92 2019

$124,109.12 $101,086.84 $23,022.28 2020

Beneficio Total $59,030.15 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Para el año 2020 se obtendrá un beneficio de $59,030.15 con una

inversión de $32,079.89, por lo tanto:

𝐹𝑎𝑐𝑡𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 = $59,030.15

$32,079.89= $1.84

𝐹𝑎𝑐𝑡𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 = $1.84

Como resultado de factibilidad se obtiene un $1.84, el cual nos indica

que por cada dólar de inversión se recupera el valor mencionado. Además

de indicar que el proyecto es factible debido a que el valor obtenido está

por encima de la unidad.

Propuesta 72

3.3.1. Balance económico

TABLA 38

DATOS DE INVERSIÓN

Detalle Costos

Inversión inicial $32,079.89

Crédito Financiado (80% inversión fija) C $25,663.91

Interés anual: 14.50%

Interés mensual (i): 1.208%

Número de pagos en el transcurso de 3 años (n): 36

Cuota Mensual ($ 883.38) Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

TABLA 39

AMORTIZACIÓN

No. de cuota Cuota a pagar Interés Capital Saldo

Desembolso $25,663.91

1 $883.38 $310.11 $573.27 $25,090.64

2 $883.38 $303.18 $580.20 $24,510.44

3 $883.38 $296.17 $587.21 $23,923.23

4 $883.38 $289.07 $594.31 $23,328.92

5 $883.38 $281.89 $601.49 $22,727.43

6 $883.38 $274.62 $608.76 $22,118.67

7 $883.38 $267.27 $616.11 $21,502.56

8 $883.38 $259.82 $623.56 $20,879.00

9 $883.38 $252.29 $631.09 $20,247.91

10 $883.38 $244.66 $638.72 $19,609.19

11 $883.38 $236.94 $646.44 $18,962.75

12 $883.38 $229.13 $654.25 $18,308.50

13 $883.38 $221.23 $662.15 $17,646.35

14 $883.38 $213.23 $670.15 $16,976.20

15 $883.38 $205.13 $678.25 $16,297.95

16 $883.38 $196.93 $686.45 $15,611.50

17 $883.38 $188.64 $694.74 $14,916.76

18 $883.38 $180.24 $703.14 $14,213.62

19 $883.38 $171.75 $711.63 $13,501.99

20 $883.38 $163.15 $720.23 $12,781.76

Propuesta 73

21 $883.38 $154.45 $728.93 $12,052.83

22 $883.38 $145.64 $737.74 $11,315.09

23 $883.38 $136.72 $746.66 $10,568.43

24 $883.38 $127.70 $755.68 $9,812.75

25 $883.38 $118.57 $764.81 $9,047.94

26 $883.38 $109.33 $774.05 $8,273.89

27 $883.38 $99.98 $783.40 $7,490.49

28 $883.38 $90.51 $792.87 $6,697.62

29 $883.38 $80.93 $802.45 $5,895.17

30 $883.38 $71.23 $812.15 $5,083.02

31 $883.38 $61.42 $821.96 $4,261.06

32 $883.38 $51.49 $831.89 $3,429.17

33 $883.38 $41.44 $841.90 $2,587.27

34 $883.38 $31.26 $852.10 $1,735.17

35 $883.38 $20.97 $862.40 $872.77

36 $883.38 $10.55 $872.80 -$0.03 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

TABLA 40

INTERÉS ANUAL DEL CRÉDITO FINANCIADO

Descripción 2017 2018 2019 Total

Costos financieros $ 3,245.16 $ 2,104.81 $ 787.67 $ 6,137.63


TABLA 41

FLUJO DE CAJA

Periodos

Descripción 2016 2017 2018 2019 2020

Inversión inicial $32,079.89

Ahorro de pérdidas

$0.00 $33,683.89 $35,368.08 $37,136.49 $38,993.31

Gastos por intereses

$3,245.16 $2,104.81 $787.67

Costo de capital $14,697.48 $15,432.35 $16,203.97

Ahorro total $30,438.73 $18,565.79 $20,916.46 $22,789.34

Depreciación $848.23 $848.23 $848.23 $848.23

Saldo $29,590.50 $17,717.56 $20,068.23 $21,941.11

Impuestos 21.63% $6,400.43 $3,832.31 $4,340.76 $4,745.86

Saldo efectivo final $23,190.08 $13,885.26 $15,727.48 $17,195.25

Propuesta 74

Depreciación $848.23 $848.23 $848.23 $848.23

Flujo de caja -$32,079.89 $24,038.31 $14,733.48 $16,575.70 $18,043.48

TIR 47.42%

VAN $49,438.53


TABLA 42

INTERPOLACIÓN PARA LA COMPROBACIÓN DEL TIR

Año (n) P F I P1

2016 (0) $32,079.89

2017 (1) $13,068.39 30.97% $9,978.37

2018 (2) $14,733.48 30.97% $8,589.76

2019 (3) $16,575.70 30.97% $7,378.79

2020 (4) $18,043.48 30.97% $6,132.97

TOTAL $32,079.89 Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

TABLA 43

COMPROBACIÓN DEL VALOR ACTUAL NETO VAN Y PERIODO DE

RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN

Años (n) P F i P P

2016 (0) $32,079.89 Acumulado

2017 (1) $13,068.39 14.50% $11,413.44 $11,413.44

2018 (2) $14,733.48 14.50% $11,238.14 $22,651.58

2019 (3) $16,575.70 14.50% $11,042.20 $33,693.78

2020 (4) $18,043.48 14.50% $10,497.80 $44,191.58 Total $44,191.58


3.4. Conclusiones

La presente investigación se realizó en la compañía Fundiciones

Industriales S.A. analizando los tiempos de paralización del sistema de

extrusión Sutton ocasionados por fallas operativas mecánicas y eléctricas

que afectan a la productividad de la compañía. Teniendo como resultados

pérdidas de 5´425,644.31 debido a la falta de planificación de

Propuesta 75

mantenimiento preventivo. Durante el desarrollo de la investigación se

determinó que la prensa de extrusión tiene la tasa de fallos más alta del

sistema de extrusión Sutton.

λ prensa=92

7320= 0.012568 𝐹𝑎𝑙𝑙𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

La alternativa de solución para la compañía consiste en la aplicación

de un sistema de planificación y un nuevo modelo de orden de

mantenimiento que ayude con la recolección de información para futuras

remodelaciones del plan propuesto. Previo a la elaboración del plan de

mantenimiento se determinó el análisis crítico del sistema de extrusión,

permitiendo jerarquizar cada uno de sus equipos de acuerdo a criterios

establecidos por el equipo de trabajo.

TABLA 44

ANÁLISIS CRÍTICO DEL SISTEMA DE EXTRUSIÓN

Equipos Criticidad

Horno de matrices Riesgo Bajo

Horno Belco Riesgo Alto

Prensa Riesgo Alto

Mesa de enfriamiento Riesgo Medio Alto

Estiradora Riesgo Medio Alto

Sierra de corte final Riesgo Medio Alto

Horno de temple Riesgo Bajo

Equipos Auxiliares Riesgo Medio Bajo Fuente: Fundiciones Industriales S.A. Elaborado por: Tumbaco Pibaque Erick Ricardo

Para la aplicación del plan de mantenimiento es necesaria la

contratación de una persona que se encargara de la planificación, además

de obtener herramientas innovadoras que ayuden a prever fallos y disminuir

tiempos por reparación.

La aplicación del sistema de planificación prevé mejorar la

confiabilidad del sistema de extrusión, mediante una inversión total de $

32,079.89 la cual se divide en los siguientes rubros: Inversión fija

Propuesta 76

corresponde al 56.37% ($18,082.29), y costos de operación con el 43.63%

($13,997.60) con el objetivo de reducir un 5 % los costos de reparación

teniendo una factibilidad de 1.84.

3.5. Recomendaciones

Para el presente trabajo de investigación se realizan las siguientes

recomendaciones que tienen la finalidad de aumentar la confiabilidad del

sistema de extrusión:

a) Realizar periódicamente una evaluación de los resultados obtenidos

mediante el plan de mantenimiento debido a que es el primero que

se va a aplicar y debe ser modificado con el objetivo de reducir

tiempos muertos.

b) Anualmente actualizar el análisis de criticidad, con la finalidad de

evaluar la efectividad del proyecto presentado.

c) Capacitar al personal administrativo de mantenimiento en la

metodología TPM, y así poder implementar un plan de

mantenimiento con indicadores que ayuden a mejorar la toma de

decisiones.

d) Realizar frecuentes capacitaciones al personal técnico.

e) Adquirir herramientas innovadoras con el objetivo de ayudar al

personal técnico a la detección previa de daños futuros. Y a su vez

respetar la vida útil asignadas de los equipos para obtener un mejor

rendimiento de los mismos.

ANEXOS

Anexos 78

ANEXO Nº. 1

PRODUCTOS QUE COMERCIALIZA - FISA

Anexos 79

Anexos 80

Anexos 81

ANEXO Nº. 2

RUBROS DE INVERSIÓN FIJA

Anexos 82

Anexos 83

Anexos 84

ANEXO Nº. 3

RUBROS DE COSTOS DE OPERACIÓN

Anexos 85

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