VIMS Data Application Guide in Spanish V1.02_es

Manual de Aplicación de Datos VIMS - V 1.02 Borrador 21 Agosto 2003

Este manual tiene como objetivo ayudar a los distribuidores, clientes y empleados Caterpillar para que utilicen de la mejor forma la gran cantidad de datos reunidos por VIMS en las máquinas mineras Caterpillar.

El análisis de los datos VIMS puede ser de gran utilidad para que los Departamentos de Producción y Operaciones ayuden a:

Ilustrar prácticas de manejo de la carga útil

sobrecarga y congruencia con la Norma de Carga Útil 10/10/20 de CAT

bajacarga, variación de carga útil y deficiente distribución de carga útil

Identificar las necesidades de capacitación para el operador

Técnicas de carga

Operación de la máquina, uso del retardador, selección de marcha, exceso de velocidad del motor

Identificar los cambios en el diseño de las vías para mejorar la productividad

Identificar las necesidades de mejoras en las prácticas de mantención de las vías

También puede ser utilizado por los Departamentos de Mantención (distribuidor y cliente) para ayudar a:

Identificar y realizar con mayor rapidez una búsqueda de fallas de los problemas en máquinas / componentes

Identificar degradación a largo plazo de componentes y sistemas

Identificar la necesidad de afinamiento para optimizar el desempeño del componente y la duración del servicio

Confirmar que las actividades de servicio han sido exitosas:

Afinamientos y ajustes menores del componente

Asegurar el desempeño correcto de los componentes recientemente instalados

Autorizar cambios de componentes por una condición particular en vez de hacerlo según intervalos predeterminados

Este manual ha sido dividido en dos secciones: VIMS para Mantención y VIMS para Operaciones.

VIMS para Mantención abarcará también sistemas y componentes entregando información más detallada sobre cómo aplicar las diferentes operaciones VIMS disponibles que se han comprobado en el terreno que son de utilidad.

Este manual hace referencia a diferentes programas de software:

VIMSpc utilizado para descargar datos de las máquinas y algunas tareas básicas de análisis.

VIMS Supervisor utilizado para un análisis de datos más avanzado

BORRADOR Manual de Aplicación de Datos VIMS V1.02 21 Agosto 2003 Página 1

Ambos están disponibles en el Sistema de Literatura Caterpillar y son indispensables para obtener los beneficios descritos en este documento.


Tabla de Contenidos VIMS para Mantención........................................................................................................................4

Motor (todas las máquinas VIMS) .................................................................................................4

Temperaturas de Escape .....................................................................................................4

Restricción del Purificador de Aire.....................................................................................4

Temperatura del Líquido Refrigerante................................................................................5

Temperatura del Postenfriador............................................................................................6

Presión del Turbo................................................................................................................6

Presión de Aceite del Motor ...............................................................................................6

Tren de Potencia (Camiones Fuera de Carretera) ..........................................................................8

Convertidor de Torque y Transmisión ................................................................................8

Temperatura de Aceite del Diferencial .............................................................................10

Tren de Potencia (Cargador) .......................................................................................................11

Temperatura de Aceite de la Salida del Convertidor ........................................................11

Sistemas de la Máquina (Camión Fuera de Carretera).................................................................11

Cilindros de la Suspensión................................................................................................11

Temperatura del Aceite de Freno......................................................................................11

Sistemas de la Máquina (Cargadores &Excavadoras Hidráulicas) ..............................................12

Temperatura de Aceite Hidráulico en CARG & EXC HIDR ...........................................12

Temperaturas de Aceite del Mando de la Bomba Hidráulica en CARG & EXC HIDR ..12

Presión de la Bomba Piloto (Freno de Giro / Bomba Piloto – 5230 solamente) ..............13

Lista de Eventos VIMS (Todas las máquinas VIMS) ..................................................................14

Machine System Events [Eventos del Sistema de la Máquina] ........................................14

VIMS para Operaciones.....................................................................................................................16

Payload Management [Administración de los Datos de Carga Útil] ...........................................16

Utilización Básica de Activos...........................................................................................16

Eficiencia de Producción y Productividad........................................................................17

Administración de Carga Útil ...........................................................................................18

Uso de Filtros de Carga Útil .............................................................................................19

Diseño y Mantención de las Vías .................................................................................................21

Evaluación y Capacitación del Operador .....................................................................................21

Lista de Eventos VIMS – Eventos Inducidos por el Operador ....................................................22


VIMS para Mantención

Motor (todas las máquinas VIMS)

Temperaturas de Escape Tendencia La diferencia entre los cilindros (Der menos Izq) utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor

Utilizado para confirmar la condición de inyectores y las válvulas a medida que el motor envejece

Período de Análisis Recomendado: Cada 2 – 4 semanas utilizando 3 meses / 2 000 horas de datos operacionales

Valores Esperados: ΔT permanece dentro de 20 C (35 F)

Acción Detonadora #1: > +/- 8 C (12 F)

Acción Requerida: Ejecutar un testeo de corte de múltiples cilindros para ver si hay un inyector de combustible ‘muerto’ y un posible descascaramiento en el eje de levas en el cilindro con baja potencia.


Acción Requerida: Ejecutar testeo de corte de múltiples cilindros para buscar inyectores con desempeño deficiente.

Ejecutar el ajuste del juego de válvulas en la próxima Mantención Preventiva.


Acción Requerida: Ejecutar testeo de corte de múltiples cilindros para ver si hay un inyector de combustible ‘muerto’.

Revisar si hay una falla de estrías y ranuras en válvula auxiliar.

Tendencia Cada banco de cilindros (IZQ y DER) en forma separada utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor

Buscar aumentos o disminuciones que puedan indicar una disminución del desempeño en:

Inyectores de Combustible (filtración, bloqueo de inyector, patrones deficientes de rocío, programación deficiente, etc.)

Turbocargadores (fricción de ruedas por desgaste de rodamiento que desacelera el turbo y baja la presión de refuerzo)

También sirve para resolver problemas: Quejas de baja potencia, sobrecalentamiento del motor

Restricción del Purificador de Aire Tendencia Restricción del Purificador de Aire utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor

Un nuevo purificador de aire comúnmente funciona con una restricción de alrededor de 3 – 3.5 kPa con una disminución de potencia del motor debido a una excesiva restricción de admisión de aire de 7 kPa. Si las condiciones de la mina permiten llevar un excelente control del polvo, es posible cambiar el purificador de aire si tal condición ocurre (por ejemplo: cuando alcanza 6 – 6.5 kPa) en vez de cambiarlo / limpiarlo según el intervalo de horas predeterminado.

Período de Análisis Recomendado: Varios días antes de que el servicio de Mantención Preventiva llegue utilizando 1000 horas de datos


Valores Esperados: Restricción < 6.5 kPa

Acción Detonadora: Restricción > que en el siguiente intervalo* de Mantención Preventiva

Acción Requerida: Reemplazar / Limpiar elementos del purificador de aire

* Se necesitará conocer la historia de la vida del purificador de aire en cuanto a las condiciones particulares de la mina para determinar si los intervalos definidos de cambio del purificador de aire son aplicables para dicha mina.

Si los purificadores de aire funcionan con solo un servicio de Mantención Preventiva y luego se espera que se taponeen hasta el punto en que disminuya la potencia el motor antes de que llegue el siguiente servicio de Mantención Preventiva, entonces los intervalos no pueden extenderse a menos que se planifique y realice un cambio eficiente de purificadores de aire en el terreno. Sin embargo, si funcionan exitosamente hasta al menos el siguiente servicio de Mantención Preventiva, planifique volver a tomar una muestra varios días antes a la Mantención Preventiva y evalúe si los intervalos pueden extenderse. Repita este análisis hasta alcanzar el punto en que no se llegue a la siguiente Mantención Preventiva sin baja de potencia en el motor.

Temperatura del Líquido Refrigerante Revisar Histogramas de la temperatura del refrigerante utilizando VIMSpc.

Buscar las Temperaturas del Refrigerante fuera del rango aceptado, lo que puede indicar un problema de sobrecalentamieno o exceso de enfriamiento. El sobrecalentamiento puede ser causado por un bloqueo o taponamiento del radiador, bajo nivel de enfriamiento. El exceso de enfriamiento es comúnmente causado por termostatos que permanecen parcialmente abiertos.

Período de Análisis Recomendado: Cada 2 – 4 semanas utilizando 2 meses / 1000 horas de datos operacionales

Valores Esperados: Temperatura del Refrigerante entre 80 y 100 C (175 – 212 F)

Acción Detonadora #1: Eventos del histograma de la Temperatura del Refrigerante < 80 C (175 F) en > 10% de tiempo

Acción Requerida: Revisar los termostatos para asegurar que no estén todos completamente cerrados.

Reemplazar si es necesario como juego completo.

CAT recomienda cambiar los termostatos cada 6000 horas o anualmente.

Acción Detonadora: Eventos del histograma de la Temperatura del Refrigerante > 100 C (212 F)

Acción Requerida: Revisar que el radiador no está tapado con barro o mugre.

Si está OK, revisar las correas del ventilador y que la varilla tensora funciona correctamente.

Caterpillar recomienda cambiar los termostatos cada 12 meses ó 6 000 horas.

También se recomienda que los sensores de la temperatura del Refrigerante sean revisados periódicamente comparando las temperaturas ambientales, si la máquina ha estado detenida durante varios días.


Temperatura del Postenfriador Revisar la Tendencia de la Temperatura del Postenfriador utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor

Buscar tendencia de aumento de la Temperatura del Postenfriador que puede indicar que el núcleo está siendo bañado por aceite que se está filtrando del rodamiento del turbocargador o puede ser causado por un taponamiento del núcleo del SCAC (núcleo del postenfriador con circuito independiente)


Valores Esperados: La Tendencia de Temperatura del Postenfriador debería permanecer constante

Acción Detonadora: La Temperatura de Postenfriador aumenta sobre el valor máximo especificado.

Acción Requerida: Evaluar condición del núcleo y cambiar si es necesario

Presión del Turbo Tendencia Presión del Turbo utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor

Buscar disminución de presión del turbo a medida que los rodamientos del turbo se desgastan y las ruedas se friccionan

Buscar problemas en el desempeño de la válvula de expulsión (válvula se pega, etc.) donde sea aplicable

Período de Análisis Recomendado: Cada 4 semanas utilizando 4 meses / 3000 horas de datos operacionales

Valores Esperados: La tendencia de la presión del turbo debería permanecer constante

Acción Detonadora: La presión del turbo disminuye al valor mínimo especificado

Acción Requerida: Evaluar la condición del rodamiento/ rueda y cambiar si se requiere

Presión de Aceite del Motor Tendencia Presión de Aceite del Motor utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor

Buscar disminución de Presión de Aceite del Motor a medida que la bomba se gasta

Buscar problemas en el desempeño de la bomba de aceite (válvula se pega, etc.) donde sea aplicable

Utilice el SOS para buscar degradación en el aceite que pueda indicar falla de dilución del combustible o de viscosidad


Valores Esperados: La presión de aceite debería permanecer constante

Acción Detonadora: La presión de aceite está más baja del valor mínimo especificado

Acción Requerida: Evaluar la condición de la bomba y cambiar si se requiere

Utilícelo junto con el análisis SOS del Aceite del Motor para identificar los cambios en las condiciones que pueden indicar los temas de calidad de aceite, los cambios en la aplicación de la máquina (por ejemplo: cambiar índice de combustible), los cambios en las nuevas especificaciones


de aceite o calidad, la reducción en la eficiencia de combustión debido a problemas en el turbo / inyector de combustible (por ejemplo: más hollín, aumento de calor/ oxidación de aceite)


Tren de Potencia (Camiones Fuera de Carretera)

Convertidor de Torque y Transmisión Tendencia Traba del embrague (TC LUC) & tiempos del enganche (patinaje) del embrague de la transmisión utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor

Averiguar sobre el aumento de tiempos de patinaje a medida que los anillos se desgastan en la válvula de control, flujo de bomba y cambio de presión.


Valores Esperados: Comparar valores de tiempos esperados de patinaje tabulados más abajo

También comparar como las máquinas en su mina establecen ‘benchmarks’ locales

Acción Detonadora: Los tiempos de patinaje se extienden más allá del valor esperado

Acción Requerida: En las horas bajas, reajustar tiempo de la válvula para alcanzar el tiempo de patinaje deseado

En las horas altas, reemplazar resortes en la válvula de control de la TC LUC*

*(Reemplazar el resorte en la válvula de control del convertidor de torque si ha excedido un uso mayor de 6000 horas y si los tiempos de patinaje están aumentando. Comúnmente no se requiere en las estaciones de la válvula de control de Transmisión debido a un número bajo de ciclos de operación)

Una vez que se hace un ajuste, confirme que la TC LUC o el tiempo de patinaje del embrague de transmisión está volviendo a un rango aceptable revisando los datos de Tendencia varios días después del ajuste. Reajuste si es necesario para alcanzar el tiempo deseado. Este proceso debería utilizarse para confirmar la operación correcta de los componentes reconstruidos recientemente instalados. Reúna datos de diferentes días, entonces descargue y la Tendencia de asegurar los tiempos de patinaje será como se espera.


También revisar el Histograma de TC LUC & tiempo de patinaje de la transmisión utilizando el VIMSpc respecto de los valores esperados.

Tendencias del Tiempo de Patinaje de los Componentes del Tren de Potencia – Tiempos Comunes

Parámetro 785 789 793 797

Cambio Ascendente TC LUC

1.1 – 1.25 segs 1.25 – 1.35 segs 1.3 – 1.5 segs

Cambio Descendente

TC LUC 1.1 – 1.5 1.55 – 1.65 1.5 – 2.2

Pasar marchas ascend. de 1 – 2

- - - 0.525 – 0.7


0.625 – 0.7 0.625 – 0.725 0.7 – 0.825 0.525 – 0.65

Pasar marchas descen. de 3 – 2

0.5 – 0.7 0.575 – 0.775 0.5 – 0.8 -

Pasar marchas ascend. de 3 - 4

0.55 – 0.65 0.65 – 0.75 0.6 – 0.725 0.625 – 0.775


0.6 – 0.75 0.625 – 0.75 0.75 – 0.85 0.7 – 0.85

Pasar marchas ascend. de 5 - 6

0.575 – 0.65 0.65 – 0.775 0.675 - 0.75 0.7 – 0.8


Valores Esperados: Asegurar que el 90% de los valores están ocurriendo < del valor* máximo aceptable

Acción Detonadora: Análisis que muestra > 10% de los valores que son > del valor* máximo aceptable

Acción Requerida: En horas bajas, reajustar la programación de las válvulas para alcanzar el tiempo de patinaje deseado

A altas horas, reemplazar resortes en la válvula de control de TC LUC

(Reemplazar resortes si tienen más de 6000 horas de uso y si los tiempos de patinaje están aumentando)

* Se recomienda que los valores de tiempo de patinaje específicos a la mina se utilicen cuando sea posible realizar un monitoreo más cercano a los tiempos de patinaje en el Convertidor de Torque y a todos los tiempos de patinaje de las Marchas de la Transmisión. Al utilizar la función Fleet Trend [Tendencia de Flota] en VIMS Supervisor cuando los componentes están en una condición óptima, es posible que se desarrolle un conjunto de valores esperados lo que permite tolerancias más estrechas que aquellos rangos publicados por la fábrica.

Una vez que estos valores han sido determinados, es posible ajustar la tabla Histogram Exception Criteria [Criterios de Excepción del Histograma] en VIMSpc para mostrar valores específicos al sitio y más ajustados. Para hacerlo de este modo, abrir VIMSpc, Report [Reporte] y luego Exception Criteria Set-up [Configuración Criterios de Excepción] Es entonces posible ajustar los


Upper and Lower Boundaries [Límites de Superiores & Inferiores] para mejorar el desempeño de la máquina en el sitio específico.

Por ejemplo, en vez de permitir el tiempo de patinaje máximo de 1.2 segundos mientras se pasan las marchas de 3 – 4 en un camión 793C 4AR como es determinado por la configuración de fábrica, el Maximum Boundary [Límite Máximo] puede cambiar a 1.0 segundos aproximadamente. Esto permite la detección de tiempos excesivos de patinaje mucho antes de esperar que el embrague alcance un punto donde más del 10% de los cambios sean mayores que 1.2 segundos. Especialmente, debido a que una transmisión en buenas condiciones puede pasar los cambios de 3 - 4 en un rango de 0.6 – 0.8 segundos. Si se revisan los datos regularmente (como ya se describió), los tiempos de patinaje excesivos se detectarán y podrán realizarse los ajustes necesarios para que el desempeño del embrague vuelva a un nivel óptimo.

Este proceso puede utilizarse para afinar todos los parámetros de tiempo de patinaje del Convertidor de Torque & Transmisión, mientras pueden hacerse cambios en los valores Target [Meta] para alcanzar criterios de detección más exactos.

Una vez que cada máquina VIMS en el sitio ha terminado este proceso, es posible utilizar Histogram Standard Report Summary [Resumen de Reporte Estándar de Histogramas] para enlistar todos los parámetros del Histograma en una tabla y determinar rápidamente (vía la columna alta total) cuyos parámetros están excediendo los valores óptimos. Una acción apropiada puede entonces ser planificada y llevada a cabo.

Refiérase al Boletín VIMS Data Management Methods [Métodos de Administración de Datos] VIMS SELD7022 para información adicional sobre el uso del análisis de tiempo de patinaje del TC LUC y embrague de transmisión. SELD7022 es el Boletín No. 5-1 del Manual de Aplicación VIMS, SELD7001, lanzado el 6/1996.

Temperatura de Aceite del Diferencial Revisar Tendencia de Temperatura de Aceite del Diferencial utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor

Buscar una tendencia de aumento de temperatura de aceite que pueda indicar que la máquina está siendo utilizada en ciclos de transporte más largos, o si tiene puesto un enfriador, puede indicar que la función o efecto de enfriamiento está reduciendo el taponamiento del núcleo o hay problemas de activación.


Valores Esperados: La tendencia de la temperatura del aceite del diferencial debería permanecer constante, pero podría variar levemente debido a los cambios de temperatura ambientales.

Acción Detonadora: La temperatura del diferencial aumenta sobre el valor máximo especificado (Necesita valor) ¿Es100 C muy alto??

Acción Requerida: Evaluar la condición del núcleo del enfriador (si está puesto) o los posibles cambios a la aplicación de la máquina


Tren de Potencia (Cargador)

Temperatura de Aceite de la Salida del Convertidor Tendencia Temperatura de la Salida de Aceite del Convertidor utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor.

Buscar una tendencia de aumento de temperatura de aceite que pueda indicar que la máquina está siendo utilizada en forma más agresiva en la cara. Puede también indicar una tronadura deficiente o un material muy difícil de penetrar, una área de carga muy estrecha, aumento de viaje en las rampas o uso incorrecto del pedal izquierdo (control ICTC)


Valores Esperados: Las tendencias de Temperatura de Aceite del convertidor de torque deberían permanecer constantes pero pueden variar levemente debido a los cambios ambientales de temperatura.

Acción Detonadora: La temperatura de aceite del convertidor de torque excede el valor máximo especificado (Necesita valor)

Acción Requerida: Evaluar la condición del enfriador, aplicación de la máquina y técnica correcta del operador

Sistemas de la Máquina (Camión Fuera de Carretera)

Cilindros de la Suspensión Tendencia Las presiones del diferencial del Cilindro de Suspensión Delantero y Trasero (DER menos IZQ) durante viaje en vacío utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor.

Los datos se utilizan para confirmar que los niveles de carga de nitrógeno y de aceite en cada par de los cilindros de suspensión (Delantero Der/ Izq y Trasero Der/ Izq) están en una condición aceptable.

La condición de carga correcta de Aceite/ Nitrógeno se requiere para asegurar una operación correcta del sistema de suspensión en mantención lo que minimiza la tensión en la estructura principal de la máquina. También asegura una dirección cómoda para el operador y mantiene la exactitud del Payload Monitor [Monitor de Carga Útil] dentro de los niveles aceptables.

Período de Análisis Recomendado: Varios días antes del servicio de Mantención Preventiva utilizando 1000 horas de datos

Valores Esperados: ΔP se encuentra dentro de +/- 375 kPa (50 psi) en cada grupo de ejes. Mi información indica: Eje delantero está en un rango - 200 kPa +/- 375 kPa (-30 +/- 50 psi) Eje trasero está en un rango 0 +/.- 375 kPa (0 +/- 50 psi)

Acción Detonadora: > +/- 375 kPa (50 psi) en los grupos del eje delantero o trasero

Acción Requerida: Revisar la altura de la suspensión en vacío (considerando la parte del tensor de cromo que se ve) y si está por debajo de los valores esperados / publicados, saque la carga de aceite y nitrógeno del cilindro y recargue.

Temperatura del Aceite de Freno Tendencia Las temperaturas del diferencial de temperatura del aceite del freno delantero y trasero (DER menos IZQ) en viaje utilizando el VIMSpc o VIMS Supervisor.


Los datos se utilizan para confirmar que los frenos no están parcialmente aplicados o están siendo mantenidos durante una posición de la operación de tal manera que el calor adicional o energía está siendo añadida al paquete del freno. Esto puede llevar a reducir la vida del paquete de freno y/o a un desempeño deficiente de la máquina.


Valores Esperados: ΔT permanece dentro de +/- 3 C (5 F) en cada grupo de eje.

Acción Detonadora: > +/- 3 C (5 F) en los grupos del eje delantero o trasero

Acción Requerida: Revisar si hay una aplicación parcial del freno la que puede ser causada por una operación deficiente del regulador de freno (revisar presión residual en los frenos)

Sistemas de la Máquina (Cargadores &Excavadoras Hidráulicas)

Temperatura de Aceite Hidráulico en CARG & EXC HIDR Tendencia Temperatura del Aceite Hidráulico utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor.

Buscar una tendencia de aumento de la temperatura de aceite que podría indicar que la máquina está siendo utilizada en forma más agresiva en la cara. Podría también indicar una tronadura deficiente y un material muy densificado, un desempeño deficiente del enfriador por un taponamiento del núcleo o una excesiva filtración de la bomba / motor.


Valores Esperados: La Tendencia de Temperatura de Aceite Hidráulico debería permanecer constante, pero puede variar ligeramente debido a los cambios ambientales de temperatura.

Acción Detonadora: La temperatura de Aceite Hidráulico sube sobre un valor máximo especificado (Necesita valor)

Acción Requerida: Evaluar condición del enfriador o bomba /motor y la aplicación de la máquina

Temperaturas de Aceite del Mando de la Bomba Hidráulica en CARG & EXC HIDR Tendencia Temperaturas de Aceite del Mando de la Bomba utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor.

Buscar tendencias de aumento de la temperatura de aceite que puede indicar que la máquina está siendo utilizada en forma agresiva.


Valores Esperados: Las Tendencias de Temperatura de Aceite del Mando de la Bomba deberían permanecer constantes, pero pueden variar levemente debido a los cambios ambientales de temperatura.


Acción Detonadora: La Temperatura de Aceite del Mando dela Bomba sube sobre el valor máximo especificado (Necesita valor)

Acción Requerida: Evaluar filtración de la bomba, aplicación de la máquina y técnica correcta del operador

Presión de la Bomba Piloto (Freno de Giro / Bomba Piloto – 5230 solamente) Tendencia Presiones de la Bomba Piloto utilizando VIMSpc o VIMS Supervisor.

Buscar cambios en el sistema que funciona a presión lo que podría indicar la necesidad de ajuste.


Valores Esperados: La Tendencia de Presión de Bomba Piloto debería permanecer relativamente constante

Acción Detonadora: La Presión de Bomba Piloto disminuye a menos de los valores especificados mínimos (Necesita valores) La presión piloto mínima es básica para los frenos de giro, alrededor de 4000 kPa

Acción Requerida: Evaluar filtración de la bomba y presiones de alivio


Lista de Eventos VIMS (Todas las máquinas VIMS) La VIMS Event List [Lista de Eventos VIMS] reúne las alarmas del sistema y otros eventos de condición que pueden utilizarse para identificar los problemas del sistema de la máquina y la necesidad de capacitación adicional para el operador. La Event List [Lista de Eventos] puede ser revisada utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor, mientras que el VIMS Supervisor también permite el análisis de los Eventos VIMS en una flota entera.

Los Eventos VIMS pueden dividirse en dos diferentes fuentes o causas: Machine System Events [Eventos del Sistema de la Máquina] y Operator Induced Events [Eventos Inducidos por el Operador ]

Machine System Events [Eventos del Sistema de la Máquina] Los Machine System Events [Eventos del Sistema de la Máquina] son aquellos eventos causados por los componentes o sistemas que fallan en la máquina, o que tienen un parámetro básico que excede los límites esperados o deseados para la salud en marcha de la máquina. Esto proviene de la operación de la máquina dentro de los parámetros operativos esperados.

Los ejemplos de los Eventos del Sistema de Máquina incluyen:

Fallas del sensor o switch

Voltaje bajo / alto, Circuito Abierto, Corte Circuito, Circuito Irregular o Intermitente

Alarmas de Sobrecalentamiento

Postenfriador o Refrigerante del Motor

Alarmas de Presión Alta o Baja

Aceite del Motor, Aceite de Dirección, Sistemas de Aire de Freno

Carga del cilindro de la suspensión

Presión de refuerzo del turbo, cárter

Taponamiento de Filtro / Bypass

Purificador de aire, aceite del motor, combustible, circuito hidráulico

Aplicación parcial del Freno

Detectores de virutas

Alarmas de Niveles Bajos

Refrigerante, aceite del motor, aceite de transmisión

Cuando se revisan los datos de Eventos VIMS, ello puede ayudar a definir cuándo y bajo qué circunstancias los Eventos VIMS se están generando. ¿Hay un patrón en la frecuencia de los eventos que están siendo capturados en la Lista de Evento? Considere si los Eventos están ocurriendo:

En una máquina o en la flota

¿Es un problema con una sola máquina o podría ser el mismo camino que está causando el problema?

En un solo turno, todos los turnos, con un solo operador

¿Hay un operador que realiza una práctica operativa deficiente quien podría necesitar capacitación adicional?


¿Es un tema ‘relacionado con los turnos’ tal como falta de supervisión de los turnos de noche?

Sólo cuando los camiones están operando en un camino en particular. ¿Hay algo en el camino que está causando un problema tal como:

Un pendiente pronunciada con una esquina cerrada en la parte inferior del cerro (Sobrecalentamiento del freno)

Una sección difícil en el medio de la vía principal (alarmas RAC)

Una Zona de Carga angosta con muchas maniobras a baja velocidad (Baja presión de dirección)

Sólo durante algunas condiciones climáticas o estacionales

Muchas lluvias, condiciones húmedas, áreas blandas en las vías

Altas temperaturas ambientales, baja humedad, polvo excesivo

Los Operator Induced Events [Eventos Inducidos por el Operador] se explican en más detalle en el VIMS durante la sección de Operaciones.


VIMS para Operaciones

Payload Management [Administración de los Datos de Carga Útil]

Utilización Básica de Activos Utilice el Payload Summary [Resumen de Carga Útil] en VIMSpc para mostrar los datos sobre la utilización de la máquina del cliente y entregar información básica sobre el ciclo de transporte. Mientras las condiciones locales de una mina y la distribución de ésta diferirá mina a mina, es útil realizar tendencias de estos parámetros regularmente (en forma semanal / mensual) para ayudar al cliente en su esfuerzo por conseguir una mayor productividad de sus máquinas.

Definición de los parámetros de Distribución del Tiempo Resumen de Carga Útil VIMSpc:

Operational Hours [Horas Operacionales]: La cantidad /porcentaje de horas en el período análisis en que el switch de la llave en la máquina estaba en posición ON

Non-Operational Hours [Horas No-Operacionales]: La cantidad /porcentaje de tiempo en el período análisis en que el switch de la llave en la máquina estaba en posición OFF

Loading Time [Tiempo de Carga]: La cantidad / porcentaje del Tiempo Operacional que la máquina gastó bajo una herramienta de carguío

Hauling Time [Tiempo de Transporte]: La cantidad / porcentaje del Tiempo Operacional que la máquina gastó durante un viaje en Vacío o con Carga

Waiting Time [Tiempo de Espera]: La cantidad / porcentaje del Tiempo Operacional que la máquina gastó mientras esta detenida

Payload Summary [Resumen de Carga Útil] en VIMSpc entrega Datos de Producción básicos que incluyen:

Toneladas métricas totales trasladadas en el período

La carga útil promedio transportados por ciclo

Número total de ciclos de carga

El número promedio de ciclos cargados por hora

Tiempo de Carga Promedio

El consumo de Combustible Promedio por hora, por ciclo, por kilómetro/ milla

Cargas útiles máximas / mínimas transportadas

Información de Distribución de Carga Útil Básica determinada por cada Modelo Code [Código de Modelo] circulando por la ruta: Report, Production, Truck, Analysis Set-up [Reporte, Producción, Camión, Configuración de Análisis]

Los datos del ciclo de Carga Útil completo están disponibles si Payload Detail [Detalle de Carga Útil] (Cycle Basics con combustible) se selecciona. El problema principal de utilizar VIMSpc para ver la Carga Útil consiste en que sólo puede ver un


camión en un momento. Si deseamos analizar el desempeño de una flota de camiones, éste es el tiempo de consumo.

Eficiencia de Producción y Productividad Un mejor planteamiento es utilizar el Fleet Payload Summary[Resumen de Carga Útil de Flota] en VIMS Supervisor. Este entrega información similar al VIMSpc, pero permite un análisis de las flotas enteras de los camiones una vez que los detalles de la flota han sido definidos en la sección Utilities [Utilidades]

Una característica adicional de VIMS Supervisor es la capacidad de presentar muchos más datos útiles de resumen en forma gráfica, lo que puede traducirse en una importante ayuda cuando se presentan los datos al personal de Producción / Operaciones del cliente.

Los Gráficos de Carga Útil de una máquina / Flota incluyen:

Distribución del Tiempo de Ciclo: Mostrar la proporción del tiempo operacional total que la flota gastó en las cinco fases principales de la operación de transporte

Loading [Carga]

Stopped [Detenido] (Vacío / Con carga)

Travelling [Viajar] (Vacío / Con carga)

Agregar el tiempo Total Stopped [Detenido Total] (Vacío y Con carga) entrega un parámetro que sirve para promover una operación más eficiente. El tiempo detenido puede verse afectado positivamente por una mejor administración de los cambios de turno & tiempos de colación/ descanso/ oración, trabajo de la pala & condición del material y un mejor control de despacho de la flota (lo que reduce el tiempo de espera en la pala)

Agregar tiempo de Carga al tiempo detenido total entrega un parámetro (Total Idle Time [Tiempo de Ralentí Total]) que puede utilizarse para identificar las áreas donde las ineficiencias, en la operación, pueden controlarse. Combinar este número con la cantidad de combustible quemado en ralentí (en el registro de datos Acumulativos) puede ayudar a que el cliente cuantifique el costo de un ralentí excesivo y también ayuda a justificar los programas de mejoramiento.

Histograma de la Distribución de Carga Útil: Muestra la distribución de carga útil y puede configurarse por Payload Targets [Metas de Carga Útil] específicas al sitio y Payload Ranges [Rangos de Carga Útil]. Recomendamos que el Rango de Carga Útil aceptable que utilice en sus conversaciones con los clientes sea igual a una Carga Útil Meta de +/- 10%.

Una alta proporción de cargas fuera del Rango de Carga Útil es una oportunidad para trabajar con el cliente para ajustar la variación en su operación de carga.

Una baja carga conduce a una productividad deficiente, lo que los clientes con frecuencia consideran como una razón para cargar más peso. Esto puede ser causado por:

Condición deficiente del material, rocas grandes o material difícil de penetrar y que no ‘fluye’ en la pala creando factores de llenado deficientes en el balde, con frecuencia causados por una tronadura insuficiente

Técnica deficiente del operador que puede conducir a factores de llenado del balde deficientes

Trabajos que obstruyen la producción tal como baja altura de bancos o ángulos de excavación cerrados


Selección incorrecta de la herramienta de corte que crea una penetración deficiente de material

Sobrecargar, con una distribución de carga útil fuera de la Norma de Carga Útil 10/10/20 de CAT es con frecuencia considerada como la estrategia de carga más productiva por nuestros clientes. Si se considera el costo total de esta práctica, con frecuencia éste no es el mejor planteamiento para ganar el menor costo por tonelada métrica / tonelada corta.

Una sobrecarga puede ser causada por:

Calce deficiente entre balde / tolva camión

Estimación incorrecta de la densidad el material

La adición de pases extra incluso cuando la tolva está llena lo que puede conllevar a un patinaje excesivo en la zona de carga y en el camino

Administración deficiente de carga útil (Sobrecargar) puede crear:

Estrés adicional en el tren de potencia y los componentes principales y una vida más corta del componente

Tiempos de ciclos más largos, especialmente, si la máquina pasa a una marcha más baja para subir la pendiente. Esto con frecuencia es la causa de las quejas del cliente en cuanto a una “potencia baja”.

Aumento de consumo de combustible debido a marchas /velocidades más bajas en pendientes

Vida del neumático reducida por sobrecarga y patinaje adicional

Refiérase a la sección Payload Management [Administración de Carga Útil] para más detalles sobre el manejo de carga útil

Load Time Distribution [Distribución del Tiempo de Carga]: Muestra la distribución de los tiempos de carga y puede configurarse para una situación de carga específica a la mina.

Un gran rango de Tiempos de Carga en vez de una distribución ajustada indica que diferentes herramientas de carguío están siendo utilizadas en el sitio (lo que con frecuencia hace que el gráfico tenga varios ‘picos’ en la distribución, pero también puede indicar que un número de factores descritos en la sección de Baja Carga podrían presentarse y necesitar controlarse.

Productivity [Productividad]: Muestra la productividad de la flota en tonelada métrica / tonelada corta por hora durante un día real o 24 horas

Si bien algunos de estos temas pueden verse afectados por circunstancias que están fuera del control del cliente, muchos ofrecen la oportunidad de realizar un control más apropiado o una mejor administración para mejorar la productividad de la flota. Si bien la productividad no es generalmente la principal preocupación del distribuidor, ésta ofrece una excelente oportunidad de mostrar el valor de los datos de Producción VIMS al cliente y demostrar el valor de la cadena de valor CAT / Distribuidor.

Administración de Carga Útil VIMS Supervisor tiene la función Payload Management [Administración de Carga Útil] que permite verificar rápidamente si los camiones independientes y las flotas de camiones siguen manteniendo el desempeño de carga útil dentro de las pautas de CAT 10/10/20. Para utilizar esta función es necesario determinar los detalles sobre el Rango de Producción (Carga Útil Meta


sugerida: +/- 10%) y la Carga Útil Meta por cada máquina que es incluida en el análisis. Utilice las funciones de Utilities, Set Payload Targets y Define Flete Groups [Utilidades, Determinar Metas de Carga Útil y Definir Grupos de Flota] para el análisis de velocidad de las flotas de camiones regularmente revisadas. Si los camiones continuamente son utilizados en grupos para transportar diferentes materiales (por ejemplo: lastre y mineral), ello podrá comprobar que es útil crear grupos de flota para estas funciones, lo que permite un análisis más relacionado con las herramientas de carguío específicas y las características del ciclo de transporte del grupo específico.

Seleccione el período y flota para que sea analizado y Payload Management [Administración de Carga Útil] mostrará el número o porcentaje de las cargas Below, Within and Above [Bajo, Dentro y Sobre] de sus rangos de carga útil, así como también muestra el número/ porcentaje de cargas mayores que un 110% de Payload Target [Carga Útil Meta], y mayores que un 120% de la Payload Target [Carga Útil Meta]. Estos dos últimos números demuestran que se está cumpliendo la norma 10/10/20 que determina:

“La media (promedio) de la Payload Distribution [Distribución de Carga Útil] no excederá la Payload Target [Carga Útil Meta] y no más de un 10% de las cargas pueden exceder el 110% de la Payload Target [Carga Útil Meta] pero ninguna sola carga excederá el 120% de la Payload Target [Carga Útil Meta].

Uso de Filtros de Carga Útil No es común para el Monitor de Carga Útil VIMS registrar ocasionalmente los datos del registro que claramente son un error. Esto puede incluir diferentes cargas por 1000 que:

Tengan un Peso de Carga Útil de cero o menor

Tengan un Peso de Carga Útil extremadamente alto excediendo la capacidad de la tolva o la densidad del material que están siendo cargado

Tengan Tiempos del Ciclo Total o de segmentos de solo unos pocos segundos

Tengan un Conteo de Pases del Cargador igual a cero o uno

Tengan cortas Distancias de Transporte que no son claramente correctas para un transporte común

En casos como estos, es prudente pasar los datos de Carga Útil por un filtro que elimina estos ciclos ‘perturbadores’ de carga y que entrega mayor confianza al cliente en cuanto a la exactitud de la información de Carga Útil que está siendo presentada. La experiencia demuestra que estas cargas perturbadoras comúnmente cuentan con un muy pequeño porcentaje del total de la base de datos de carga útil (< 2 en 1000), de este modo, su eliminación no afecta el análisis general de los datos.

Para acondicionar los datos, se puede crear un ‘filtro’en la función Payload Filter Definition [Definición del Filtro de Carga Útil] del VIMS Supervisor. Esta capacidad se activa en las funciones Truck Payload Summary [Resumen de Carga Útil del Camión] y Fleet Payload Summary [Resumen de Carga Útil de la Flota] del VIMS Supervisor.

Seleccione la lengüeta Filter Selection [Selección de Filtro], seleccione Edit Filter [Editar Filtro] y Add a Group [Agregar un Grupo] Ingresar un nombre para el grupo, y hacer clic en OK. Recomendamos que los filtros separados sean desarrollados por cada modelo de camión en la mina considerando que los límites máximos de carga útil específicos estén disponibles.

Ahora necesitamos ADD Conditions (AGREGAR Condiciones) lo que regulará la forma en que los datos serán excluidos del ejemplo que vamos a analizar. Las condiciones recomendadas son: (el ejemplo es para un camión 793C con una Carga Útil Meta de 225 toneladas métricas en 3 pases cargados con una capacidad promedio de balde de 75 toneladas métricas y un tiempo de carga normal de 2.5 minutos)


Un low Cut [Límite bajo]: el peso de carga útil debe ser mayor que este número (comúnmente un solo pase) Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Payload Criteria [Criterios de Carga Útil], >= Limit [Límite], 75 toneladas métricas Haga clic en OK luego en Cancel [Cancelar], luego en ADD [Agregar] para agregar la siguiente condición de filtro.

Un high Cut [Límite alto]: el peso de carga útil debe ser menor que este número (Carga útil Meta indicada: 140%) Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Payload Criteria [Criterios de Carga Útil], <= Limit [Límite], 315 toneladas métricas

Haga clic en OK luego en Cancel [Cancelar], luego en ADD [Agregar] para agregar la siguiente condición de filtro.

Una vez que el filtro ha sido definido, seleccione Close [Cerrar], entonces seleccione el nombre de filtro que recién ha creado y revise la casilla que activa el filtro.

Comúnmente, utilizar un filtro para eliminar las cargas muy bajas o muy altas basta para eliminar la mayoría de las cargas que estorban en la base de datos. Las condiciones del filtro pueden también agregarse a la condición en que los datos eliminan otros factores que pueden percibirse durante el análisis o que puedan ayudar a generar las condiciones correctas de datos para un mayor análisis.

Un Loader Pass Cut [Límite de Conteo de Pases]; el número de pases del cargador debe ser menor que este número: (cinco pases en este ejemplo si el cargador comúnmente carga el camión en sólo 3 pases)

Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Loader Passes Criteria [Criterios de Pases del Cargador], <= Limit [Límite], 5


Un Load Time Cut [Límite de Tiempo de Carga]; el tiempo total de carga debe ser menor que este número: (5 minutos en este ejemplo que es el doble del tiempo de carga estándar que es sólo 2.5 minutos) Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Load Time Criteria [Criterios de Tiempo de Carga], <= Limit [Límite], 00:05:00


Un Haul Distance Cut [Límite de Distancia de Viaje]; el total de tiempo de ciclo debe ser mayor que este número: (0.4 km en este ejemplo si la distancia de transporte es 0.6 km como mínimo) Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Haul Distance Criteria [Criterios de Distancia de Transporte], => Limit [Límite], 0.4 Haga clic en OK luego en Cancel [Cancelar], luego en ADD [Agregar] para agregar la siguiente condición de filtro o Close [Cerrar] luego Select [Seleccionar] para activar el filtro.


También se aconseja revisar que todas las cargas útiles sobre un 120% de Target Payload [Carga Útil Meta] estén siendo descargadas en la pala o al menos no recorriendo más de 0.3 km (1/5 milla) Para determinar este filtro, apriete ADD a Group [Agregar un Grupo]

Una condición de sobrecarga; el peso de carga útil debe ser mayor que este número (270 toneladas métricas en este ejemplo que es el 120% de la Target Payload [Carga Útil Meta] de 225 toneladas métricas) Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Payload Criteria [Criterios de Carga Útil], >= Limit [Límite] 270 toneladas métricas Haga clic en OK luego en Cancel [Cancelar], luego en ADD [Agregar] para agregar la siguiente condición de filtro

Una condición de distancia; la distancia de Transporte con la sobrecarga debe ser mayor que este número Seleccione Logic [Lógica], Inside AND Paramenter [Dentro Y Parámetro], Loaded Travel Distance [Criterios de Distancia del Viaje con Carga], >= Limit [Límite] 0.3 km Haga clic en OK y el filtro está completo. Ahora CLOSE [CERRAR] y seleccione el nombre del filtro que usted acaba de crear. Revise el cuadro para activar el filtro.

En la pantalla Payload Management [Administración de Carga Útil], un solo filtro está disponible excluyendo las cargas que están bajo una cierta cantidad de carga útil. Se puede acceder a esta función utilizando la lengüeta Filter Selection [Selección de Filtro] Recomendamos que esto se determine en el peso de carga de útil equivalente a un solo pase en la herramienta de carguío en la mina.

Diseño y Mantención de las Vías Los datos del datalogger del VIMS pueden reunirse y analizarse utilizando el programa de software Application Severity Analysis [Análisis de Severidad de Aplicación] (ASA) para identificar las áreas de vías de la mina que:

Pueden causar un gran estrés y la perdida potencial de la vida del componente en las estructuras principales de los camiones con uso fuera de carretera y los componentes del tren de potencia

Reducen la eficiencia de productividad ya que disminuye la velocidad de la máquina debido a una gran resistencia al rodado, cuellos de botella, uso excesivo de las marchas, etc.

Refiérase al Manual de Análisis de Severidad de Aplicación (ASA) disponible en el Kit de herramientas de los Gerentes de Proyecto de las Minas en CAT Knowledge Network .La página web es:

https://kn.cat.com/guides.cfm?id=6232

Este sitio también tiene disponible un Manual del Usuario ASA y el software ejecutable ASA.

Evaluación y Capacitación del Operador Como se explicó previamente, VIMS Event List [Lista de Eventos VIMS] reúne los eventos de alarma del sistema y otros que puedan utilizarse para identificar los problemas del sistema de la máquina y la necesidad de una capacitación adicional del Operador. La Lista de Eventos puede revisarse utilizando VIMSpc / VIMS Supervisor, mientras que VIMS Supervisor también permite el análisis de los Eventos VIMS en la flota entera.


https://kn.cat.com/guides.cfm?id=6232

Los Eventos del Sistema de Máquinas han sido tratados anteriormente. Esta sección controlará la otra fuente principal de los Eventos VIMS, aquellos que son los Operator Induced Events [Eventos Inducidos por el Operador]

Lista de Eventos VIMS – Eventos Inducidos por el Operador Los eventos inducidos por el operador son aquellos con mayor posibilidad de ser causados por una operación incorrecta de la máquina. En casi todos los casos premeditados de ‘abusos’ de la máquina, estos eventos deberían utilizarse para identificar las oportunidades y para saber lo que requiere el operador en vez de aplicar una acción disciplinaria.

Recomendamos que la organización de la Capacitación del cliente reciba reportes de Eventos VIMS regularmente de manera de que las necesidades individuales puedan identificarse y así programarse una capacitación adicional.


Las razones de los Eventos Inducidos por el Operador incluyen:

Pueden ser causados inadvertidamente por falta de capacitación del operador en las áreas de:

Prácticas correctas de operación de la máquina

Falta de entendimiento sobre la capacidad de la máquina

Falta de entendimiento sobre la operación de los sistemas de la máquina

Conocimiento o acción requerida incorrecta tomada durante la Alarma de Eventos del VIMS

Pueden ser causado por las condiciones operativas que crean inadvertidamente eventos tal como:

Temas de diseño o mantención de vías (incluyendo las Zonas de Carga y Descarga)

Condiciones del material en la cara de carga

También pueden ser causados por un esfuerzo consciente del operador para operar la máquina fuera de su capacidad de diseño / rango. En algunos casos, puede ser un “abuso” directo de la máquina por la decisión del operador o por la forma en que lo dirigió la administración de la mina.

Los ejemplos de los Eventos Inducidos por el Operador incluyen:

Camiones con Uso Fuera de Carretera (OHT)

Sobrecalentamiento de frenos en los OHTs por una selección incorrecta de las marchas o una operación incorrecta del freno/ retardador, esquinas cerradas, falta de áreas de pases, pendientes muy pronunciadas

Sobre velocidad del motor en los OHTs por una selección incorrecta de las marchas o una operación incorrecta del freno/ retardador, esquinas cerradas, falta de áreas de pases, pendientes muy pronunciadas

Abuso de la transmisión en los OHTs por moverse a rueda libre en Neutro, selección de Reversa/ Primera a gran potencia de motor, selección inapropiada de marchas durante velocidades a tierra en el camión

Sobrecarga de carga útil a pesar de las luces de carga en el OHT, la pantalla de Carga Útil y los controles de Administración de Carga Útil en el camión

Eventos con Tolva arriba en los OHTs causados por moverse en la Zona de Descarga con la tolva del camión aún arriba sobre los bastidores del chasis

Recorrido excesivo del pedal de freno en OHTs causado por estacionar con la palanca del retardador en ON. Una condición peligrosa si el Freno de Estacionamiento no está también enganchado a medida que los camiones pueden circular

Cargadores de Rueda (WTL)

Sobrecalentamiento del Convertidor de Torque en WTL por una operación incorrecta de la máquina en condiciones deficientes de excavación y material tronado en forma deficiente o material difícil de penetrar

Sobrecalentamiento de Aceite Hidráulico en WTL por una operación incorrecta de la máquina en condiciones deficientes de excavación y material tronado en forma deficiente o material difícil de penetrar

Sobrecalentamiento de frenos en WTL por operación de transporte a alta velocidad

Excavadores Hidráulicos (HEX)



Sobrecalentamiento de Aceite Hidráulico en HEX por una operación incorrecta de la máquina en condiciones deficiente de excavación y material tronado en forma deficiente o material difícil de penetrar

En cuanto al Evento del Sistema de Máquina, es útil intentar y definir si existe un patrón que podría ayudar a formular una solución al problema. Estos patrones pueden conformar patrones similares:

En una máquina o en la flota?

En un solo turno, todos los turnos, con sólo un operador

Sólo cuando los camiones están operando en una vía particular. Hay algo en la vía que está causando el problema:

Una pendiente pronunciada, esquinas cerradas, secciones difíciles en la vía, una Zona de Carga cerrada

Sólo durante ciertas condiciones climáticas o estacionales

Este manual está actualmente abierto para ser revisado y con la disponibilidad de recibir todo tipo de comentarios en relación con valores detonadores de parámetros, índices de muestreo y frecuencias, etc., o parámetros adicionales de valor agregado para monitorear:

Jim Davey Matt McLeod [email protected] [email protected] +61 3 9953 9399 +61 3 99539230 Equipment Management Consultants Caterpillar Global Mining AP

mailto:[email protected]

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VIMS Data Application Guide in Spanish V1.02_es

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Transcript of VIMS Data Application Guide in Spanish V1.02_es