Plan de Mantenimiento Basado en Confiabilidad (RCM) en Equipos de Carga (Montacargas) para Edinsa de la Empresa Postobón Gaseosas del Llano (Villavicencio)
Brayan Forero y John Silva
Trabajo de Grado para Optar al Título de Especialista en Gerencia de Mantenimiento
Director Carlos Arturo Pérez Paramo Ingeniero Mecánico especialista en gerencia administrativa y financiera
Universidad Industrial de Santander Facultad de Ingenierías Fisicomecánicas Escuela de Ingeniería Mecánica Especialización en Gerencia de Mantenimiento Bogotá D.C
2025
Dedicatoria
Este trabajo de monografía lo dedicamos a todas las personas que han sido esenciales en nuestra formación profesional durante este proceso de especialización. A nuestras familias, cuyo apoyo constante, comprensión y confianza han sido la base para seguir adelante con determinación y perseverancia.
A nuestros profesores y tutores, quienes con su vasta experiencia y conocimiento nos han guiado, retado e inspirado a alcanzar nuevos niveles de excelencia. Gracias por brindarnos herramientas valiosas que enriquecerán nuestra práctica profesional en el campo de la gerencia de mantenimiento.
Finalmente, dedicamos este trabajo a todos los profesionales del área de mantenimiento, cuyo compromiso, esfuerzo y dedicación diaria permiten optimizar los recursos y procesos, contribuyendo al desarrollo y sostenibilidad de las organizaciones. A todos ellos, ¡muchas gracias!
Agradecimientos
Queremos expresar nuestro más sincero agradecimiento a todas las personas e instituciones que han sido fundamentales en el desarrollo y culminación de esta monografía de especialización en Gerencia de Mantenimiento.
En primer lugar, agradecemos profundamente a nuestros familiares, quienes nos han brindado su apoyo incondicional, comprensión y motivación a lo largo de este proceso académico. Su amor y confianza han sido la base sobre la cual hemos construido este logro. A nuestros profesores y tutores, quienes nos han guiado con su conocimiento, experiencia y generosidad, compartiendo con nosotros herramientas y perspectivas valiosas que han enriquecido nuestra visión del área de mantenimiento. Su dedicación a nuestra formación ha sido esencial para alcanzar este hito académico.
A nuestros compañeros, por el intercambio de ideas y el aprendizaje mutuo, que enriquecieron esta experiencia académica.
Y a todos los profesionales del área de mantenimiento, cuya dedicación y compromiso nos han inspirado a seguir profundizando en esta disciplina.
Gracias a todos por su apoyo y confianza.
Tabla de Contenido Pág.
Resumen ........................................................................................................................................ 13 Introducción .................................................................................................................................. 15
1. Planteamiento del Problema ..................................................................................................... 17
2. Objetivos ................................................................................................................................... 18
2.1.Objetivo General ..................................................................................................................... 18 2.2.Objetivos Específicos.............................................................................................................. 18 3.Materiales y Métodos ................................................................................................................. 19 3.1.Marco Teórico ......................................................................................................................... 19 3.1.1.Operacionales Específicas en un Ambiente Operacional Específico (SAE JA1011) .......... 23 3.1.2.Tiempo Promedio para Fallar (TPPF) – Mean Time To Fail (MTTF) ................................ 23 3.1.3.Tiempo Promedio para Reparar (TPPR) – Mean Time To Repair (MTTR) ....................... 24 3.1.4.Tiempo Promedio entre Fallos (TMEF) – Mean Time Between Failures MTBF). ............. 25 3.1.5.Localización de fallas .......................................................................................................... 25 3.2.¿Qué son los Montacargas? .................................................................................................... 27 3.2.1.Características técnicas de los montacargas ........................................................................ 28 3.2.2.Identificación de Funciones en el Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM) ......... 29 3.2.3.Fallas Funcionales ................................................................................................................ 30 3.2.4.Modos de Falla ..................................................................................................................... 30 3.2.5.Efectos de Falla .................................................................................................................... 30 3.2.6.Selección de Tareas en el RCM ........................................................................................... 32 4.Metodología AMEF (análisis de modo y efecto de fallo).......................................................... 34 4.1.Proceso básico del AMEF:...................................................................................................... 35
4.2.Sistema de evaluación AMEF:................................................................................................ 36 4.3. Alcance del AMEF ................................................................................................................ 37 4.4. Diligenciamiento del AMEF .................................................................................................. 38
5. Análisis modo de fallos y efectos (AMEF)............................................................................... 47
5.1. Transmisión en montacargas.................................................................................................. 47 5.1.1 Vástagos controladores de marchas ..................................................................................... 48 5.2 Sistema hidráulico montacargas .............................................................................................. 52 5.2.1 Mangueras ............................................................................................................................ 52 5.3 Motor de montacargas ............................................................................................................. 58 5.3.1 Daño en culata por temperatura ........................................................................................... 58 5.4 Sistema eléctrico de montacargas ........................................................................................... 64 5.4.1 Motor de Arranque ............................................................................................................... 64 5.5 Sistema de dirección ............................................................................................................... 70 5.5.1 Daño en rodamientos de tapacubo ....................................................................................... 70 5.6 Sistema de refrigeración ......................................................................................................... 76 5.6.1 Daño en el radiador .............................................................................................................. 76 5.7 Sistema de frenos .................................................................................................................... 82 5.7.1 Daño en las bandas de Freno ............................................................................................... 82 Conclusiones ................................................................................................................................. 87 Recomendaciones ......................................................................................................................... 88 Referencias Bibliográficas ............................................................................................................ 89 Apéndices ...................................................................................................................................... 92
Lista de Tablas Pág.
Tabla 1 Valores de criterio de gravedad (Bestratén & Ramos, 2004) ........................................ 36 Tabla 2 Valores de criterio de frecuencia (Bestratén & Ramos, 2004) ......................................... 37 Tabla 3 Valores de criterio de detectabilidad (Bestratén & Ramos, 2004)................................... 37 Tabla 4 Estructura AMEF (Fuente Propia) .................................................................................. 38 Tabla 5 Fallos en Transmisión en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ........................ 41 Tabla 6 Fallos en Sistema Hidráulico en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) .............. 42 Tabla 7 Fallos en Motor en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) .................................. 42 Tabla 8 Fallos en Sistema Eléctrico en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ................. 43 Tabla 9 Fallos en la Dirección en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ........................ 43 Tabla 10 Fallos en Sistema de Refrigeración en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ... 43 Tabla 11 Fallos en Sistema de Frenos en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ............. 44 Tabla 12 Tipos de Fallos en los Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ............................ 45 Tabla 13 Indicadores de los Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ............................... 46 Tabla 14 Tabla AMEF Transmisión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)................... 49 Tabla 15 Tabla de Decisión Sistema de Transmisión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
....................................................................................................................................................... 50
Tabla 16 Tabla AMEF Sistema Hidráulico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)........ 54 Tabla 17 Tabla de Decisión Sistema Hidráulico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) 56 Tabla 18 Tabla AMEF Motor a Combustión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ..... 59 Tabla 19 Tabla de Decisión Motor a Combustión Montacargas Toyota-8FGDI (Fuente Propia)
....................................................................................................................................................... 62
Tabla 20 Tabla AMEF Sistema Eléctrico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) .......... 65 Tabla 21 Tabla de Decisión Sistema Eléctrico de Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia68 Tabla 22 Tabla AMEF Sistema Dirección Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ......... 72 Tabla 23 Tabla de Decisión Sistema de Dirección Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
....................................................................................................................................................... 74
Tabla 24 Tabla AMEF Sistema Refrigeración Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ... 78 Tabla 25 Tabla de Decisión Sistema de Refrigeración Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) .......................................................................................................................................... 80 Tabla 26 Tabla AMEF Sistema Frenos Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) .............. 83 Tabla 27 Tabla de decisión Sistema de frenos montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ... 85
Lista de Figuras
Pág.
Figura 1 Toyota montacargas GLP 3,5 TON (estudio del activo) TOYOTA, 2024. .................... 16 Figura 2 Pasos para realizar un análisis RCM - Admin. 2022.................................................... 22 Figura 3 Mantenimiento basado en la Confiabilidad RCM - John D. Campbell. 2019 .............. 26 Figura 4 Especificaciones 3,5 kg dimensiones y capacidades-Toyota-8FGDl. 2016 .................. 29 Figura 5 Pareto de fallas por sistemas de montacargas Toyota-8FGDlIndicadores de Mantenimiento .............................................................................................................................. 45 Figura 6 Fallas en transmisión de montacargas Toyota-8FGDl .................................................. 47 Figura 7 Vástagos controladores de marchas Montacargas Toyota-8FGDl ................................ 48 Figura 8 Diagrama de decisión RCM sistema de transmisión .................................................... 51 Figura 8 Fallas en el sistema hidráulico de montacargas Toyota-8FGDl .................................... 52 Figura 9 Mangueras del sistema hidráulico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ......... 53 Figura 10 Diagrama de decisión RCM sistema hidráulico ......................................................... 57 Figura 11 Fallas en el motor de montacargas Toyota-8FGDl ...................................................... 58 Figura 12 Daño en culata por temperatura Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ......... 61 Figura 13 Diagrama de decisión RCM sistema de motor a combustión ..................................... 63 Figura 14 Fallas en el sistema eléctrico de montacargas Toyota-8FGDl .................................... 64 Figura 15 Daño en motor de arranque Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ................. 65 Figura 16 Diagrama de decisión RCM sistema de refrigeración ................................................ 69 Figura 17 Fallas en el sistema de la dirección de montacargas Toyota-8FGDl .......................... 70 Figura 18 Daño en rodamiento de tapacubo Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ..... 71 Figura 19 Diagrama de decisión RCM sistema de dirección....................................................... 75
Figura 20 Fallas en el sistema de refrigeración del montacargas Toyota-8FGDl ..................... 76 Figura 21 Daño en el radiador Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) .......................... 77 Figura 22 Diagrama de decisión RCM sistema de refrigeración ................................................ 81 Figura 23 Fallas en las bandas de frenos del montacargas Toyota-8FGDl ............................... 82 Figura 23 Daño bandas de freno Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) ....................... 83 Figura 25 Diagrama de decisión RCM sistema de frenos ........................................................... 86
Lista de Apéndices Pág.
Apéndice A ................................................................................................................................... 92 Apéndice B.................................................................................................................................... 93
Glosario Análisis de criticidad: proceso que determina la importancia de un equipo o componente según su impacto en la operación y el riesgo asociado a su falla.
Activos: elementos físicos o sistemas que tienen valor para una organización y requieren mantenimiento para su funcionamiento óptimo.
Ciclo de vida: período completo de funcionamiento de un equipo, desde su adquisición e instalación hasta su retiro definitivo.
Confiabilidad: capacidad de un equipo para desempeñar su función sin fallas durante un período determinado bajo condiciones operativas normales.
Disponibilidad: porcentaje de tiempo en que un equipo está en condiciones operativas y listo para su uso.
Falla potencial: indicios o señales que advierten sobre una posible falla futura en un componente o sistema.
Fallas funcionales: situaciones en las que un equipo no cumple con su función esperada dentro de los parámetros establecidos.
Mantenimiento predictivo: estrategia de mantenimiento basada en la supervisión y análisis de parámetros operacionales para anticipar fallas antes de que ocurran. Mantenimiento preventivo: conjunto de actividades programadas para reducir la probabilidad de fallas y extender la vida útil de los equipos.
Modo de falla: forma específica en la que un componente deja de cumplir su función, afectando la operación del sistema.
MTTR (Mean Time To Repair): tiempo promedio requerido para reparar un equipo tras una falla y devolverlo a su estado operativo.
NPR (Número Prioritario de Riesgo): indicador que evalúa la criticidad de una falla combinando su gravedad, ocurrencia y capacidad de detección.
RCM (Reliable Centered Maintenance): metodología de mantenimiento que busca optimizar la confiabilidad de los equipos mediante estrategias basadas en análisis de fallas y criticidad. Redundancia: incorporación de elementos adicionales en un sistema para garantizar su funcionamiento en caso de fallas.
Tasa de falla: medida de la frecuencia con la que un equipo o componente experimenta fallas dentro de un período específico.
Resumen
Título: Plan de Mantenimiento Basado en Confiabilidad (RCM) en Equipos de Carga (Montacargas) para Edinsa de la Empresa Postobón Gaseosas del Llano (Villavicencio)** Autor: Brayan Gerónimo Forero Serrano, John Fredy Silva García†† Palabras Clave: RCM (Mantenimiento Centrado en Confiabilidad), AMEF (Análisis de Modos de Falla, Efectos y Criticidad), Disponibilidad, Confiabilidad, MTTR (Mean Time To Repair), NPR (Número Prioritario de Riesgo), Análisis de Criticidad, Mantenimiento Preventivo. Descripción: Este trabajo de grado propone un Plan de Mantenimiento Basado en Confiabilidad (RCM) para los montacargas Toyota-8FGDl de Edinsa - Postobón Gaseosas del Llano en Villavicencio, Meta, con el objetivo de mejorar la confiabilidad y disponibilidad de los equipos. A través del Análisis de Modos de Falla y Efectos (AMEF) y el Número Prioritario de Riesgo (NPR), se identificaron fallas críticas en transmisión, hidráulico, motor, eléctrico, dirección, refrigeración y frenos, siendo las más comunes el desgaste de controladores de marchas, fugas en mangueras hidráulicas y sobrecalentamiento del motor, lo que ha generado altos tiempos de inactividad. El estudio muestra que el mantenimiento correctivo ha demandado una alta inversión de horas, por lo que se recomienda implementar monitoreo continuo y estrategias de intervención temprana. La aplicación del RCM optimizará la planificación del mantenimiento, reducirá costos y garantizará la operatividad de la flota, asegurando eficiencia y seguridad en la operación logística de la empresa.
Trabajo de Grado ** Facultad de Ingenierías Fisicomecánicas. Escuela de Ingeniería Mecánica. Especialización en Gerencia de Mantenimiento. Director: Carlos Arturo Pérez Paramo. Ingeniero mecánico Especialista en gerencia administrativa y financiera.
Abstract
Title: Reliability-Based Maintenance (RCM) Plan for Loading Equipment (Forklifts) for Edinsa of the Postobón Gaseosas del Llano Company (Villavicencio) Author: Brayan Gerónimo Forero Serrano, John Fredy Silva García‡‡ Keywords: RCM (Reliability-Centered Maintenance), FMEA (Failure Modes, Effects and Criticality Analysis), Availability, Reliability, MTTR (Mean Time To Repair), NPR (Priority Risk Number), Criticality Analysis, Preventive Maintenance.
Description: This thesis proposes a Reliability-Based Maintenance (RCM) Plan for the Toyota- 8FGDl forklifts of Edinsa - Postobón Gaseosas del Llano in Villavicencio, Meta, with the aim of improving the reliability and availability of the equipment. Through the Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) and the Priority Risk Number (PRN), critical failures were identified in transmission, hydraulic, motor, electrical, steering, cooling and brakes, the most common being wear of gear controllers, leaks in hydraulic hoses and engine overheating, which has generated high downtime. The study shows that corrective maintenance has demanded a high investment of hours, so it is recommended to implement continuous monitoring and early intervention strategies. The application of RCM will optimize maintenance planning, reduce costs and guarantee the operation of the fleet, ensuring efficiency and safety in the company's logistics operation.
* Thesis
Faculty of Physical and Mechanical Engineering. School of Mechanical Engineering. Specialization in Maintenance Management. Director: Carlos Arturo Pérez Paramo. Mechanical engineer Specialist in administrative and financial management.
Introducción
En una época de intensa competencia en el ámbito empresarial, es común que las compañías de diversos sectores busquen constantemente la innovación. En última instancia, es fundamental destacar y avanzar en la utilización de tecnologías. En este contexto, el tipo de mantenimiento de activos debe seleccionarse y aplicarse con cuidado para mantener una alta productividad dentro de las empresas. Aunque a simple vista puede parecer complicado, lo mencionado anteriormente es crucial para cualquier organización que busque lograr buenos resultados y sostener su competitividad. La clave está en contar con una metodología estructurada que facilite el desarrollo de la mejor estrategia de mantenimiento para sistemas o equipos específicos, asegurando confiabilidad, seguridad y reducción de costos: el Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad (RCM). El RCM es una estrategia de mantenimiento que se orienta en implementar los métodos más efectivos para garantizar el correcto funcionamiento del equipo. Esta metodología requiere un análisis exhaustivo de los elementos necesarios para que los activos de la empresa operen de manera confiable, al tiempo que se controlan los costos. Este análisis incluye evaluar los factores que contribuyen a las fallas del equipo, identificar los componentes necesarios y considerar la importancia de cada activo, entre otros aspectos. Por esta razón, este documento propone un plan de mantenimiento basado en confiabilidad (RCM) para los montacargas de la Empresa Postobón Gaseosas del Llano en Villavicencio y EDINSA (transportadoras) dentro de su planta. Postobón es una empresa líder en el mercado de bebidas no alcohólicas en Colombia y se distingue como la compañía con capital 100% colombiano que genera mayores ingresos en este sector. Con 66 sedes, que incluyen plantas de producción y centros de distribución, Postobón abarca el 90% del territorio nacional. Sus productos son de fácil acceso
en tiendas, supermercados, grandes superficies, restaurantes y hogares colombianos, gracias a sus efectivas estrategias de venta y distribución. Por lo tanto, al proponer un plan de RCM, se busca que Postobón, a través de EDINSA y su patio en el Llano, especialmente en la planta de Montacargas a nivel nacional, asegure que todas las actividades de mantenimiento se enfoquen en mantener los equipos en condiciones de funcionamiento seguras y confiables. Este método, basado en datos, permite determinar las estrategias de mantenimiento más efectivas para cada activo, utilizando el historial del equipo, la experiencia operativa y el conocimiento técnico en ingeniería. El RCM no solo previene fallas, sino que también optimiza el uso de recursos, garantizando que las inversiones en mantenimiento sean efectivas. Al implementar este plan, EDINSA podrá mejorar la confiabilidad de sus sistemas, reducir costos operativos y prolongar la vida útil de los equipos, asegurando una operación eficiente y competitiva.
Figura 1 Toyota montacargas GLP 3,5 TON (estudio del activo) TOYOTA, 2024.
1. Planteamiento del Problema
EDINSA es una empresa de transporte de carga terrestre de servicio público que opera a nivel nacional. Su objetivo es controlar y equilibrar los costos de transporte de materias primas, empaques y productos terminados que se requieren y producen por las diversas empresas que componen la OAL. Opera y administra la flota de vehículos de Postobón S.A, entre otras actividades. En los últimos años, la forma de entender el mantenimiento ha evolucionado de manera continua, especialmente debido al aumento de la mecanización, la creciente complejidad de los equipos, activos e infraestructuras, así como la incorporación de nuevas técnicas de mantenimiento. Todo esto refleja un cambio en la perspectiva de las organizaciones y sus responsabilidades.
Debido al crecimiento continuo de la industrialización y la automatización, los períodos de inactividad tienen un impacto cada vez más significativo en la producción, el costo total y el servicio al cliente. La importancia de la gestión del mantenimiento se hace evidente en la tendencia global hacia sistemas de producción sincronizada, donde las fallas recurrentes pueden provocar la detención completa de las operaciones incluso por pequeñas averías. En este contexto, es crucial implementar estrategias de mantenimiento efectivas que minimicen el riesgo de fallas y optimicen la disponibilidad de los equipos, garantizando así la eficiencia operativa y la satisfacción del cliente. Esto no solo ayuda a reducir costos, sino que también fortalece la competitividad de las empresas en un mercado cada vez más exigente. Al crear un plan de mantenimiento basado en confiabilidad, podemos garantizar que las fallas tienen que disminuir y al mismo tiempo aumentar la disponibilidad de los montacargas para la operación de transporte de Postobón a través de Edinsa, además de extender la vida útil de los equipos.
2. Objetivos
2.1. Objetivo General
Proponer un plan de mantenimiento basado en confiabilidad (RCM) en equipos de carga (Montacargas) de Edinsa, para la empresa Postobón gaseosas del llano en la ciudad de Villavicencio.)
2.2. Objetivos Específicos
• Evaluar el estado de los equipos de carga (montacargas) de Edinsa para la empresa de
Postobón en el patio de Villavicencio con el fin de validar modos y fallas en los mismos.
• Definir el contexto operacional del RCM (mantenimiento basado en confiabilidad) para
los equipos de montacargas en términos de temperatura y horas de operación.
• Diseñar un modelo de mantenimiento basado en confiabilidad para los equipos de
montacargas identificados previamente.
• Planificar las actividades de mantenimiento basándose en diagramas de decisión del RCM
focalizado a los equipos de montacargas
3. Materiales y Métodos
3.1. Marco Teórico
La confiabilidad, según Smith (2009), es la capacidad de un equipo o sistema para desempeñar su función deseada sin fallos durante un periodo de tiempo específico, bajo condiciones operativas determinadas. Se refiere a la probabilidad de que un equipo opere sin interrupciones y de acuerdo con los estándares previstos, minimizando el riesgo de fallos inesperados. La confiabilidad no solo está vinculada a la calidad de la fabricación del equipo, sino también a cómo se mantiene y gestiona a lo largo de su vida útil. En el contexto de mantenimiento centrado en confiabilidad (RCM), la confiabilidad es un concepto fundamental que guía las estrategias de mantenimiento para garantizar que los equipos funcionen eficientemente, con un enfoque en la prevención de fallos. Esto implica evaluar las funciones críticas de un equipo, identificar sus modos de fallo y determinar las acciones necesarias para evitar o mitigar esos fallos. El objetivo es maximizar el tiempo de operación del equipo mientras se minimizan los costos operativos y de mantenimiento, asegurando que los equipos mantengan su rendimiento a lo largo del tiempo.
La confiabilidad, según el enfoque del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM), se refiere a la capacidad de un equipo o sistema para desempeñar su función requerida sin fallas durante un período de tiempo especificado, bajo condiciones normales de operación. En el contexto de RCM, la confiabilidad no solo se mide por la frecuencia de fallas, sino por la capacidad del sistema para continuar funcionando eficazmente en los niveles deseados, minimizando los riesgos de fallos inesperados que puedan afectar su rendimiento o seguridad. Este concepto está
estrechamente ligado a un enfoque proactivo que busca identificar, prevenir y gestionar los riesgos asociados con los equipos antes de que ocurran fallas, a través de un análisis exhaustivo de las posibles formas de fallar, sus causas y las consecuencias de no abordarlas. El mantenimiento basado en la confiabilidad enfatiza el uso de estrategias de mantenimiento predictivo y preventivo para maximizar el tiempo de funcionamiento de los equipos, asegurando que estén disponibles cuando se necesiten y operen con la mayor eficiencia posible. Este enfoque es crucial para mejorar la confiabilidad y la disponibilidad operativa de los activos industriales, reduciendo costos innecesarios y mejorando la seguridad en el lugar de trabajo.
La importancia de adaptar los programas de mantenimiento al contexto específico de cada organización. Según Soriano (2003), una correcta gestión del mantenimiento no solo depende de aplicar técnicas estándar, sino de comprender profundamente las características particulares de la empresa, sus procesos productivos, los equipos involucrados y las condiciones operativas. Soriano destaca que un enfoque contextualizado permite identificar las necesidades reales de mantenimiento, optimizando los recursos disponibles y garantizando la eficiencia operativa. Al adaptar las estrategias, se busca no solo reducir costos, sino también mejorar la disponibilidad y confiabilidad de los equipos, alineando el mantenimiento con los objetivos estratégicos de la empresa.
Además, el autor señala que, para implementar un programa de mantenimiento eficaz, es fundamental involucrar a todo el personal de la organización, desde los operadores hasta la alta dirección, y fomentar una cultura de mantenimiento preventivo y predictivo. La gestión debe estar centrada en la planificación a largo plazo, utilizando herramientas tecnológicas y metodologías adecuadas para el contexto particular de cada planta o instalación. Finalmente, Soriano enfatiza que una gestión del mantenimiento exitosa requiere de una evaluación continua, para ajustar las
estrategias según los cambios en el entorno y los avances tecnológicos, lo que permite mantener la competitividad y asegurar la continuidad de la operación.
El RCM, o Mantenimiento Centrado en la Confiabilidad, es una metodología de gestión que organiza las actividades necesarias para establecer programas centrados en la confiabilidad de los equipos. Esta técnica no solo garantiza un programa de mantenimiento eficiente, sino que también se enfoca en mantener la confiabilidad original del equipo a lo largo del tiempo. Según John Moubray, el RCM es un proceso que determina las acciones necesarias para asegurar que cualquier activo continúe satisfaciendo las expectativas de sus usuarios en su contexto operativo. Según Moubray (1991), este enfoque se emplea para identificar las necesidades de mantenimiento de cualquier activo físico a lo largo de su ciclo de vida. En este contexto, el término "mantenimiento" abarca todas las acciones técnicas, administrativas y de gestión que se llevan a cabo durante el ciclo de vida de un activo, con el objetivo de mantenerlo en condiciones óptimas o restaurarlo a un estado que le permita cumplir eficazmente su función. Este enfoque sistemático permite a las organizaciones analizar de manera profunda los modos de falla y sus efectos, optimizando así las estrategias de mantenimiento para maximizar la disponibilidad y eficiencia de los activos. Al implementar el RCM, las empresas pueden mejorar significativamente su capacidad para prevenir fallos, reducir costos operativos y aumentar la satisfacción del cliente, asegurando que los equipos estén siempre listos para operar según las expectativas.
Parra (1996) define el RCM como un proceso de gestión del mantenimiento en el que un grupo de especialistas se dedica a mejorar la confiabilidad operativa de un sistema que opera en condiciones específicas. Este enfoque consiste en identificar las intervenciones de mantenimiento más efectivas, basándose en la relevancia de los activos dentro del sistema y teniendo en cuenta
los posibles efectos de los diferentes modos de falla. Además, se busca garantizar que cada acción se alinee con los objetivos operativos, lo que permite una gestión más eficaz y un mejor rendimiento general.
Antes de la especialización y la globalización de la cadena de suministro, los fabricantes de equipos solían ser también sus usuarios finales, lo que les daba un conocimiento innato de las partes de sus productos. Sin embargo, con el aumento de la especialización, los creadores de productos y los clientes de activos físicos se separaron, lo que llevó a estos últimos a requerir una metodología más completa y estratégica para comprender y gestionar las partes de su maquinaria. Durante la década de 1960, la tasa de accidentes aéreos aumentó, lo que obligó a la industria a modificar su enfoque hacia el mantenimiento, que no se estaba realizando con la frecuencia necesaria para evitar esos accidentes graves. La industria necesitaba ayuda para identificar posibles fallas y, como resultado, adoptó un nuevo enfoque, especialmente en el ámbito de la aviación, donde surgió el RCM.
Figura 2 Pasos para realizar un análisis RCM - Admin. 2022
3.1.1. Operacionales Específicas en un Ambiente Operacional Específico (SAE JA1011)
El "Criterio para la Evaluación de los Procesos de Mantenimiento Basados en la Confiabilidad (RCM)", recientemente establecido como el estándar SAE JA1011, presenta un conjunto de criterios que cualquier proceso debe cumplir para ser calificado como RCM. Aunque el objetivo de este estándar es determinar la idoneidad de un proceso como RCM, no detalla el proceso en sí. Este debe responder a siete preguntas planteadas por el estándar. En general, los manuales técnicos sugieren programas de mantenimiento para equipos y sistemas, considerando en ocasiones diferentes condiciones operativas. Por ejemplo, un manual de automóvil especificará distintas densidades de lubricantes y anticongelantes según la temperatura del entorno. Sin embargo, estos manuales no consideran las acciones de mantenimiento en función del estilo de conducción, ya sea intenso o moderado, ni del uso del vehículo, como en el caso de una flota de taxis en comparación con viajes ocasionales. Además, es raro que se ajusten específicamente a las operaciones en entornos industriales. Por ejemplo, si un compresor de aire de instrumentación está ubicado en una región fría, las especificaciones del manual podrían ser las mismas que las de un compresor en un clima tropical húmedo, lo que podría resultar inapropiado para las condiciones reales de operación.
Indicadores de Confiabilidad Propulsores en la Gestión del Mantenimiento
3.1.2. Tiempo Promedio para Fallar (TPPF) – Mean Time To Fail (MTTF)
El tiempo promedio que el equipo puede funcionar a plena capacidad dentro del período considerado se mide con este indicador, que sirve como un indicador indirecto de la confiabilidad del equipo o sistema. El "Tiempo promedio hasta la falla" o el "tiempo promedio operativo" son otros nombres para el tiempo promedio para fallar.
3.1.3. Tiempo Promedio para Reparar (TPPR) – Mean Time To Repair (MTTR)
Es una medida de la distribución del tiempo necesario para reparar un sistema o equipo. Este indicador evalúa la capacidad de una unidad para restaurar sus condiciones operativas ideales después de haber estado fuera de servicio debido a una falla, dentro de un período de tiempo específico.
Disponibilidad: La función de disponibilidad permite calcular el porcentaje del tiempo total en que se prevé que un equipo esté listo para realizar la tarea para la que fue diseñado. La dirección puede considerar diferentes acciones para mejorar la disponibilidad al analizar factores que la afectan, como el Tiempo Promedio entre Fallas (TPPF) y el Tiempo Promedio de Reparación
(TPPR).
Utilización: La utilización, también conocida como factor de servicio, se refiere a la medición del tiempo efectivo que un activo opera dentro de un período determinado. Este indicador es fundamental para evaluar la eficiencia operativa de un equipo, ya que permite entender cuánto tiempo está realmente en uso en comparación con el tiempo total disponible. Al analizar la utilización, las organizaciones pueden identificar oportunidades para mejorar la eficiencia y maximizar el rendimiento de sus activos.
Confiabilidad: Se refiere a la probabilidad de que un equipo realice una tarea específica dentro de un período determinado y bajo condiciones de uso específicas. El análisis de confiabilidad se concentra en identificar las fallas de un componente o equipo. Cuando un equipo funciona sin presentar fallas, se le considera completamente confiable, lo que implica una probabilidad de supervivencia igual a uno. Esta evaluación es fundamental para entender el rendimiento del equipo y garantizar su funcionamiento continuo, lo que a su vez permite tomar decisiones informadas sobre el mantenimiento y la gestión de activos.
Al realizar un análisis de confiabilidad de un sistema o equipo, se pueden obtener datos importantes sobre su estado, tales como la probabilidad de que ocurra una falla, el tiempo promedio que transcurre antes de que suceda y la fase actual del ciclo de vida del equipo. 3.1.4. Tiempo Promedio entre Fallos (TMEF) – Mean Time Between Failures MTBF). El tiempo promedio que transcurre entre un arranque y la aparición de una falla se conoce como "tiempo entre fallas" (MTBF). La confiabilidad de un componente o equipo depende de este valor. El MTBF es uno de los parámetros clave en el análisis de confiabilidad y debe interpretarse como un indicador, más que como una representación del comportamiento de un equipo específico. Además, es crucial utilizar la información histórica almacenada en los sistemas de gestión para determinar el valor de este indicador.
3.1.5. Localización de fallas
En general, en la etapa de producción, se experimentan fallas en los equipos, especialmente en las compañías en las que el departamento de mantenimiento no tiene mucho interés. Durante estos fallos, se llevan a cabo actividades correctivas; en la mayoría de los casos, estos "arreglos" se originan por la pérdida de tiempo y, en la mayoría de las situaciones inciertas de la acción ejecutada. Por el contrario, cuando las reparaciones se llevan a cabo de acuerdo con planes de mantenimiento o en el tiempo adecuado, los desaciertos son mínimos y el tiempo de ejecución se reduce significativamente. Como resultado, las labores de mantenimiento son más eficientes, lo que permite realizar investigaciones más exhaustivas de las causas de las fallas y realizar las reparaciones.
Las condiciones de los equipos deben estar relacionadas con los diferentes tipos de localización de fallas que pueden identificarse de varias maneras. Lo ideal es analizar el tipo de
falla para seleccionar el método más adecuado según la situación actual. Algunas de estas opciones incluyen:
1. Lógica secuencial
2. Sentido común
3. Resolución sistemática de fallos
4. Análisis de falla de causa raíz (RCA)
5. Análisis de modo y efecto de fallos (AMEF)
6. Análisis TPEF y TMEF
7. Sistemas de diagnóstico predictivo (CBM).
Figura 3 Mantenimiento basado en la Confiabilidad RCM - John D. Campbell. 2019
3.2. ¿Qué son los Montacargas?
Para Leach (2002) los montacargas se definen como vehículos motorizados diseñados para el manejo y transporte de materiales dentro de espacios reducidos, principalmente en entornos industriales como almacenes, fábricas y centros de distribución. Estos equipos son cruciales para mover cargas pesadas y voluminosas, permitiendo una manipulación eficiente y rápida de los materiales, lo que optimiza los procesos logísticos en diversos sectores. Los montacargas están compuestos por varios sistemas interrelacionados que incluyen el motor, el sistema hidráulico, la transmisión y el sistema de elevación. El motor puede ser de combustión interna, alimentado por gasolina, diésel o gas, o eléctrico, dependiendo del entorno y los requerimientos específicos de la operación. El sistema hidráulico juega un papel fundamental en el funcionamiento del equipo, ya que permite levantar, bajar y estabilizar la carga con precisión. Además, el mástil del montacargas puede tener diferentes configuraciones de altura y alcance, adaptándose a las necesidades de manipulación en distintos tipos de instalaciones. La seguridad es una preocupación esencial en el diseño y operación de los montacargas. Leach enfatiza la importancia de contar con características de seguridad como la estabilización del equipo, sistemas de protección para el operador y controles adecuados para evitar accidentes. También es crucial la capacitación de los operadores, ya que un manejo adecuado es vital para minimizar riesgos, especialmente en entornos con espacio limitado. Además, el diseño de los montacargas debe garantizar una buena visibilidad del área de trabajo, reduciendo el riesgo de colisiones y asegurando una operación eficiente. En resumen, los montacargas son herramientas esenciales que requieren una atención especial tanto a nivel técnico como de seguridad.
3.2.1. Características técnicas de los montacargas
En el libro "Operación y Mantenimiento de Montacargas" de Carlos García, se describen las características técnicas esenciales de los montacargas, destacando su función como equipos diseñados para levantar, mover y apilar cargas pesadas en espacios reducidos. Estos vehículos motorizados son fundamentales en entornos industriales como almacenes, fábricas y centros de distribución, ya que optimizan el manejo de materiales pesados en distancias cortas. Los montacargas están compuestos por varios componentes clave que garantizan su operación eficiente. Uno de los elementos más importantes es el motor, que puede ser de combustión interna (gasolina, diésel o gas) o eléctrico. La elección del tipo de motor depende del entorno en el que se utilice el montacargas. Los modelos eléctricos son ideales para espacios cerrados, mientras que los de combustión interna son más adecuados para el trabajo en exteriores, debido a su mayor potencia y autonomía.
El sistema hidráulico es crucial en el funcionamiento de estos equipos, ya que permite levantar y bajar la carga de manera precisa. El mástil del montacargas, que puede variar en altura y diseño, está compuesto por varias secciones que permiten al operador ajustar la carga a diferentes alturas y niveles de apilamiento. Los sistemas de frenos y la transmisión también son componentes esenciales, asegurando un control adecuado en la operación y garantizando la seguridad del operador y de la carga.
El diseño de los montacargas está orientado a garantizar una buena estabilidad y una alta capacidad de carga, lo que les permite operar de manera eficiente en diferentes condiciones. Además, los montacargas están equipados con dispositivos de seguridad como protecciones para el operador y sistemas de control de sobrecarga, lo que asegura una operación más segura y
confiable. En resumen, las características técnicas de los montacargas permiten que sean equipos versátiles y eficientes para el manejo de materiales en diversas industrias. Figura 4 Especificaciones 3,5 kg dimensiones y capacidades-Toyota-8FGDl. 2016
3.2.2. Identificación de Funciones en el Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM)
El primer paso del proceso de Mantenimiento Centrado en la Fiabilidad (RCM) es definir las funciones de cada recurso dentro de su contexto operacional, así como los parámetros de desempeño deseados. Estas funciones se pueden clasificar en dos tipos:
1. Funciones primarias: Son las razones fundamentales por las que se adquirió el recurso,
tales como la velocidad, la capacidad de producción, el almacenamiento, la calidad del producto o el servicio al cliente.
2. Funciones secundarias: Estas se refieren a las expectativas adicionales que no están
directamente relacionadas con la función principal del recurso, pero que son igualmente
importantes, como la seguridad, el confort, el control, la eficiencia operativa, el cumplimiento de normativas ambientales y la apariencia del activo.
Es fundamental que los usuarios de los recursos, quienes comprenden mejor las contribuciones físicas y financieras que estos hacen al bienestar organizacional, participen en el proceso de RCM desde el inicio.
3.2.3. Fallas Funcionales
Las funciones y expectativas asociadas a un recurso determinan los objetivos del mantenimiento. Si un recurso no cumple con los parámetros definidos, se considera que ha fallado de alguna manera. Para gestionar estas fallas, es necesario primero identificar qué tipos de fallas pueden ocurrir. En RCM, esto se aborda en dos niveles:
• Identificando las condiciones que conducen a una falla.
• Analizando qué eventos pueden desencadenar una falla en el recurso.
3.2.4. Modos de Falla
Una vez que se identifican las fallas funcionales, se deben reconocer los eventos o condiciones que pueden haber causado esos estados de falla, conocidos como modos de falla. Estos modos son aquellos que, basándose en experiencias previas o en la operación de equipos similares, son razonablemente posibles. Incluyen fallas prevenidas por mantenimiento, fallas no ocurridas aún, pero consideradas, y fallas típicas de desgaste o deterioro. También es crucial incluir fallas derivadas de errores humanos y de diseño, clasificando cada causa de manera detallada para evitar la pérdida de tiempo buscando causas erróneas.
3.2.5. Efectos de Falla
El siguiente paso es entender los efectos cuando un modo de falla ocurre. Es necesario describir las consecuencias de la falla de manera completa, abarcando aspectos como:
• Evidencias de la falla.
• Impacto en la seguridad y el medio ambiente.
• Efectos sobre la producción y las operaciones. (Ramírez, 2020)
• Daños físicos causados por la falla.
• Qué acciones correctivas son necesarias para reparar el daño.
Consecuencias de las Fallas Cada tipo de falla afecta a la organización de distintas maneras, por lo que es necesario tomar medidas según la magnitud de estas consecuencias. El RCM reconoce que la finalidad del mantenimiento no es solo prevenir fallas, sino también reducir o mitigar sus efectos. Las consecuencias de las fallas se pueden clasificar en cuatro tipos:
1. Fallas ocultas: No tienen un impacto directo, pero pueden generar problemas graves
más adelante.
2. Fallas de seguridad y medio ambiente: Causan daño a personas o violan normativas
ambientales.
3. Fallas operacionales: Afectan directamente la producción.
4. Fallas no-operacionales: Solo implican costos de reparación, sin afectar la producción
ni la seguridad.
Tareas Proactivas Las tareas proactivas se realizan antes de que ocurra una falla, con el fin de prevenir que un componente llegue a un estado de falla. Estas incluyen lo que comúnmente se conoce como mantenimiento preventivo y predictivo, y en el contexto del RCM se dividen en tres tipos:
1. Reacondicionamiento cíclico: Consiste en realizar reparaciones o reconstrucciones
significativas de componentes o equipos antes de que alcancen su límite de vida útil, independientemente de su estado.
2. Sustitución cíclica: Se refiere a reemplazar componentes antes de que lleguen al final
de su vida útil, con el objetivo de mantener el equipo en su estado óptimo de funcionamiento.
3. Mantenimiento a condición: También conocido como mantenimiento predictivo,
consiste en monitorear el estado del equipo y realizar acciones correctivas basadas en la condición real del componente. Las tareas a condición deben cumplir ciertos criterios:
• Si una falla es oculta, la tarea a condición debe reducir el riesgo de falla a niveles bajos y
aceptables.
• Si la falla afecta la seguridad o el medio ambiente, la tarea debe dar suficiente advertencia
para actuar a tiempo y evitar consecuencias graves.
• Si no hay impacto en la seguridad, la tarea debe ser rentable en comparación con los
costos de no realizarla.
3.2.6. Selección de Tareas en el RCM
El proceso de selección de tareas en el RCM depende de la naturaleza de las fallas y sus consecuencias:
• Fallas ocultas: Se debe seleccionar una tarea proactiva si reduce el riesgo de falla a un
nivel aceptablemente bajo. Si no es posible determinar una tarea adecuada, se pueden realizar búsquedas de fallas programadas o, en su defecto, rediseñar el equipo.
• Fallas de seguridad y medio ambiente: Deben ser atendidas con tareas que reduzcan el
riesgo de falla a niveles muy bajos. Si esto no es posible, se debe rediseñar el equipo o cambiar el proceso.
• Fallas operacionales y no-operacionales: Las tareas proactivas son justificadas si su
costo es menor que el costo de las consecuencias operacionales y de reparación. Si no se justifica el costo, no se deben programar tareas de mantenimiento, y si las consecuencias operacionales son inaceptables, se opta por un rediseño.
En conclusión, el RCM se enfoca en realizar solo aquellas tareas proactivas que realmente son necesarias, lo cual ayuda a reducir la sobrecarga de trabajo rutinaria y mejora la eficiencia operativa al no interrumpir innecesariamente la producción. Además, al no centrarse únicamente en las características técnicas del equipo, sino también en las consecuencias de las fallas, el RCM optimiza los programas de mantenimiento y evita intervenciones no productivas.
4. Metodología AMEF (análisis de modo y efecto de fallo)
El Análisis de Modo y Efecto de Fallo (AMEF) es una herramienta que permite identificar posibles fallos dentro de un sistema o conjunto de componentes, con el objetivo de desarrollar planes de acción correctiva o preventiva que aseguren el correcto funcionamiento del equipo. Esto se logra mediante la evaluación de la probabilidad, la severidad y la capacidad de detección de los fallos en cada pieza o parte del sistema. Inicialmente desarrollado en la década de 1940 por ingenieros de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos para prevenir fallos en aviones militares, el AMEF se expandió en la década de 1950 a sectores como la industria automotriz, electrónica y médica. En 1970, el American Institute of Industrial Engineers (AIIE) estableció formalmente los estándares y parámetros para su implementación, y en 1993, el Automotive Industry Action Group (AIAG) publicó un manual para la aprobación de piezas de producción (APQP), incorporando el AMEF como una herramienta esencial en la gestión de calidad en la industria automotriz. Definiciones claves:
• Subsistema: El sistema al que pertenece el componente que presenta fallos.
• Elemento: Parte o conjunto de partes que será evaluado en el AMEF.
• Función: La tarea o propósito que cumple el componente dentro del sistema.
• Modo de falla: Descripción del tipo de fallo que afecta la disponibilidad del equipo.
• Efectos: Consecuencias derivadas de la falla de un componente.
• Causas reales o potenciales: Factores que pueden originar el fallo.
• Controles actuales: Métodos existentes para detectar fallos y evitar paradas no
programadas.
4.1.Proceso básico del AMEF:
Para llevar a cabo un análisis AMEF de manera eficiente, es necesario organizar adecuadamente la información sobre el producto, sistema o proceso a evaluar, además de contar con una base de datos histórica. Los pasos fundamentales para realizar un AMEF son los siguientes:
• Establecer claramente el alcance del análisis, definiendo el producto, los elementos o el
proceso a estudiar.
• Formar un equipo multidisciplinario que aporte conocimientos desde diversas áreas de
especialización.
• Identificar los posibles modos de fallo de los componentes, evaluando todos los
escenarios posibles.
• Analizar la gravedad de los fallos, considerando el impacto en términos de seguridad,
calidad, desempeño, costos y otros requisitos del cliente.
• Calcular la probabilidad de que ocurran los fallos, utilizando información histórica
disponible.
• Estimar la capacidad de detección de los fallos, considerando métodos y herramientas de
prueba previas.
• Determinar el índice de riesgo de cada modo de fallo para priorizar los componentes de
mayor impacto.
• Tomar medidas correctivas o preventivas para mitigar o eliminar los riesgos, como
mejoras en el diseño, procesos de fabricación, pruebas de calidad y capacitación del personal.
• Implementar un sistema de seguimiento para evaluar periódicamente los avances y
efectividad de las acciones tomadas.
4.2.Sistema de evaluación AMEF:
La prioridad de los fallos se evalúa mediante el Número Prioritario de Riesgo (NPR), que se calcula considerando la frecuencia, gravedad y detectabilidad de cada fallo. La fórmula para determinar el NPR es la siguiente:
NPR = Gravedad × Frecuencia × Detectabilidad Para la evaluación de estos criterios, se utilizan ciertos lineamientos:
• Gravedad: Este criterio analiza las consecuencias de un fallo para el cliente, tomando en
cuenta tanto la posible insatisfacción del cliente como los gastos asociados a la reparación. Tabla 1 Valores de criterio de gravedad (Bestratén & Ramos, 2004)
Frecuencia: Es el análisis de la frecuencia con la que ocurren los fallos (probabilidad de que el fallo suceda).
Gravedad Valor Criterio Muy alta Modo de fallo potencial extremadamente grave que compromete la seguridad del producto y/o puede ocasionar el incumplimiento significativo de normativas regulatorias.
9 − 10
Alta El fallo puede ser grave, causando que el equipo quede inoperativo y generando un alto nivel de insatisfacción.
7 − 8
Moderada El fallo genera cierto malestar e insatisfacción en el cliente, quien notará una disminución en el rendimiento del equipo.
4 − 6
Baja El fallo causa un leve inconveniente al cliente, quien probablemente notará una pequeña disminución en el rendimiento del equipo, la cual no tiene mayor impacto y puede ser fácilmente corregida.
2 − 3
Muy baja Este fallo de mínima relevancia no debería afectar de manera significativa el rendimiento del equipo.
Tabla 2 Valores de criterio de frecuencia (Bestratén & Ramos, 2004)
Detectabilidad: Es la probabilidad de detectar cada modo de fallo antes de que impacte al cliente.
Tabla 3 Valores de criterio de detectabilidad (Bestratén & Ramos, 2004)
4.3. Alcance del AMEF
Como se ha mencionado, el AMEF es una herramienta clave para la gestión de calidad. Con este análisis, se espera alcanzar los siguientes beneficios:
Frecuencia Valor Criterio Muy alta Fallo prácticamente seguro, es muy probable que ocurra con frecuencia.
9 − 10
Alta El fallo ha ocurrido en varias ocasiones en procesos similares o en procesos anteriores que ya presentaron fallos.
6 − 8
Moderada El defecto ha surgido de manera esporádica en procesos previos o similares al actual. Es probable que se presente en algunas ocasiones a lo largo de la vida útil del componente o sistema.
4 − 5
Baja El fallo ha ocurrido con regularidad en procesos anteriores o en situaciones similares.
2 − 3
Muy baja No se ha registrado ningún fallo en procesos prácticamente idénticos en el pasado, aunque es una posibilidad que podría ocurrir.
1
Detectabilidad Valor Criterio Muy alta El fallo es evidente y es sumamente improbable que los controles actuales no lo detecten.
9 − 10
Alta El fallo, aunque evidente y fácil de detectar, podría pasar desapercibido en el primer control, pero sería identificado en una revisión posterior.
6 − 8
Mediana El fallo puede ser identificado y es probable que no llegue al cliente.
4 − 5
Pequeña El fallo tiene características que dificultan su detección con los procedimientos actuales.
2 − 3
Improbable El fallo es indetectable.
• Mejora en la calidad del producto: Se genera un plan de acción para prevenir los fallos
identificados, lo que mejora la calidad del producto.
• Reducción de costos de producción: Al identificar y prevenir fallos potenciales en el
proceso, la máquina o el producto, se minimizan o eliminan reparaciones y devoluciones, lo que disminuye los costos y mejorar la rentabilidad.
• Cumplimiento de normas y regulaciones: AMEF está alineado con las normativas de
calidad, como la ISO 9001, asegurando que se cumplan los estándares requeridos.
• Incremento de la eficiencia: Los planes de mejora derivados del análisis de fallos
permiten reducir tiempos de inactividad y mejorar el rendimiento del equipo, optimizando la eficiencia general del proceso.
4.4. Diligenciamiento del AMEF
Al completar el formato AMEF, es importante tener en cuenta las siguientes consideraciones. Tabla 4 Estructura AMEF (Fuente Propia)
• Subsistema: Al definir el componente a analizar, se establece a qué sistema pertenece, lo
que facilita la creación de especificaciones más amplias.
• Elemento o pieza: Se debe especificar el componente que será objeto del análisis,
incluyendo los posibles fallos que puede presentar.
• Función: Se debe detallar la función que desempeña el componente que se va a evaluar.
• Modo de fallo: Se detalla el defecto del componente, el cual disminuye su rendimiento y
le impide cumplir con las especificaciones para las que fue concebido. Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
• Efecto: Se describen los efectos que se generan cuando ocurre el modo de fallo en la
pieza.
• Gravedad: Este índice mide el impacto que tiene la degradación de las prestaciones del
equipo. Para determinarlo, se debe basar en la Tabla 1.
• Causas reales o potenciales: Se deben registrar las razones que provocan que la pieza
experimente el modo de fallo.
• Frecuencia: La evaluación de este criterio debe basarse en la Tabla 2, que clasifica la
criticidad de la frecuencia.
• Controles actuales: Es necesario registrar las acciones llevadas a cabo para identificar
los modos de fallo en cada componente.
• Detectabilidad: Para la toma de decisiones, se debe referir a la Tabla 3, que indica la
facilidad con la que se puede evidenciar el modo de fallo.
• NPR: Es el producto de los valores asignados a la gravedad, la frecuencia y la
detectabilidad.
Diagrama de Pareto El diagrama de Pareto es un mecanismo visual que organiza las fallas de acuerdo con su gravedad, de mayor a menor, con el fin de identificar las que requieren mayor atención en las estrategias de mantenimiento y optimizar los costos. Se basa en el principio 80/20, el cual sugiere que el 80% de los problemas o costos provienen del 20% de las causas. Esta técnica permite identificar los problemas más significativos y concentrar los esfuerzos en ellos. En el diagrama, el eje Y izquierdo muestra la frecuencia de las fallas, el eje Y derecho indica el porcentaje acumulado de las ocurrencias, y el eje X inferior representa las fallas.
Indicadores de gestión de mantenimiento
Los KPI de mantenimiento son métricas que se emplean para evaluar, de manera cuantitativa, el desempeño de un equipo en función de los objetivos de mantenimiento. Estos indicadores permiten identificar oportunidades de mejora y supervisar la implementación de la estrategia del departamento de mantenimiento. Es fundamental que los datos sean recolectados con precisión para representar adecuadamente el rendimiento de las operaciones. Disponibilidad Este indicador evalúa si un equipo está operando correctamente y si es capaz de cumplir con los objetivos de productividad. Se considera tanto el tiempo dedicado al mantenimiento como el tiempo de funcionamiento del equipo.
Confiabilidad: Hace referencia a la probabilidad de que un equipo cumpla su función habitual en condiciones específicas durante un período determinado. Este indicador considera tanto el tiempo de inactividad por mantenimiento no planificado como las horas totales de operación.
Tiempo Medio de Reparación (MTTR): Este indicador calcula el tiempo promedio necesario para reparar las fallas de un equipo, considerando las horas de inactividad por cada avería y la cantidad de fallos ocurridos en el equipo Contexto operacional montacargas Toyota – 8fgdi
Los montacargas Toyota-8FGDl de Edinsa - Postobón Gaseosas del Llano, ubicados en Villavicencio, operan en condiciones exigentes que afectan su desempeño y vida útil. El principal desafío identificado es el sobrecalentamiento, el cual ha generado múltiples fallas en componentes clave como la culata del motor y el sistema de refrigeración. Dichas fallas han ocasionado periodos prolongados de inactividad, afectando la disponibilidad de los equipos. En términos de uso, la flota registra 113.616 horas operativas acumuladas, con un MTTR (Tiempo Medio de Reparación) de 130,79 horas, evidenciando tiempos de recuperación prolongados. Además, el mantenimiento correctivo ha representado 28.761 horas, lo que sugiere una fuerte dependencia de reparaciones no planificadas. Para mejorar la eficiencia del mantenimiento, se recomienda la implementación de estrategias predictivas y preventivas enfocadas en la regulación térmica del motor y la optimización del sistema de frenos. Además, la implementación de tareas basadas en condición y búsqueda de fallas para el monitoreo continuo de temperatura y desgaste permitirá reducir tiempos de inactividad. El enfoque de RCM garantizará que las intervenciones de mantenimiento sean oportunas, minimizando riesgos y mejorando la disponibilidad de los equipos, lo que impactará positivamente la productividad y confiabilidad operativa.
Pareto de fallas Tabla 5 Fallos en Transmisión en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia Transmisión
61
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia Vástagos controladores de marchas
31
50,8%
Fuga de sellos
12
19,7%
Desgaste discos de fricción
9
14,8%
Daño carcaza
3
4,9%
Retenedor diferencial
1
1,6%
Daño convertidor
1
1,6%
Tapa diferencial
1
1,6%
Bomba transferencia
1
1,6%
Sellos divisores de flujo
1
1,6%
Daño eléctrico
1
1,6%
Tabla 6 Fallos en Sistema Hidráulico en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia hidráulico
38
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia Mangueras
16
42,1%
Cambio empaquetadura
9
23,7%
Fuga hidráulica
7
18,4%
Daño cilindro
3
7,9%
Bomba hidráulica
2
5,3%
válvula de control
1
2,6%
Tabla 7 Fallos en Motor en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia Motor
34
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia Daño culata temperatura
8
23,5%
Daño volante motor
5
14,7%
Reparación motor
5
14,7%
Empaquetadura carburador
3
8,8%
Kit distribución
2
5,9%
Correas distribución
2
5,9%
Daño impulsadores
2
5,9%
Falla rutina mantenimiento
2
5,9%
Baja presión aceite
2
5,9%
Cambio bujías
1
2,9%
Sensor presión aceite
1
2,9%
Material externo distribución
1
2,9%
Tabla 8 Fallos en Sistema Eléctrico en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia Eléctrico
23
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia Motor de arranque
6
26,1%
Switch de encendido
4
17,4%
Sistema GLP
4
17,4%
Mando marchas
3
13,0%
Daño alternador
2
8,7%
Kit de distribución
1
4,3%
Sistema identificación
1
4,3%
Luces
1
4,3%
Daños fusibles
1
4,3%
Tabla 9 Fallos en la Dirección en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia Dirección
12
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia Daño Rodamientos tapa cubo
3
25,0%
Ajuste splinder dirección
3
25,0%
Kit Sellos Cilindro dirección
2
16,7%
Daño Cubo dirección
2
16,7%
Daño Orbitrol
1
8,3%
Casquillo Pivote
1
8,3%
Tabla 10 Fallos en Sistema de Refrigeración en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia Refrigeración
12
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia
Daño radiador
8
66,7%
Cambio manguera
3
25,0%
Daño ventilador
1
8,3%
Tabla 11 Fallos en Sistema de Frenos en Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistema N° Eventos % Frecuencia Frenos
12
100%
Fallos Componente N° Eventos % Frecuencia Bandas freno
6
50,0%
Cilindros de rueda
2
16,7%
Retenedor rueda
2
16,7%
Graduación frenos
1
8,3%
Cambio bomba freno
1
8,3%
Se evidencia que las fallas que afectan la disponibilidad de los equipos son transmisión (Tabla 5), sistema hidráulico (Tabla 6), Motor (Tabla 7), Sistema eléctrico (Tabla 8), Dirección (Tabla 9), Sistema de refrigeración (Tabla 10) y frenos (Tabla 11) sin embargo, las fallas presentadas en el mástil, estructura, sistema de alimentación, chasis, llantas, lubricación, ruedas y suspensión, no se tienen en cuenta para el cálculo derivado de su porcentaje de frecuencia de fallas del equipo. El 85,3 % de los fallos se presentan por 7 causas, fallas en los controladores de marcha del sistema de transmisión con una frecuencia del 27,1 %, Fugas en las mangueras del sistema hidráulico con una frecuencia de 16,9 %, Daño en culata por temperatura alta en el motor con una frecuencia del 15,1 %, falla en el motor de arranqué del sistema eléctrico con un frecuencia del 10,2 %, daño en los rodamientos tapa cubo de la dirección con una frecuencia del 5,3 %, daño en el radiador en el sistema de refrigeración con una frecuencia del 5,3 %, desgaste en las bandas de freno del sistema de frenos con una frecuencia de 5,3 %, A continuación, se presenta el Pareto de fallo.
Tabla 12 Tipos de Fallos en los Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Sistemas N° Eventos % Frecuencia Transmisión
61
27,1%
hidráulico
38
16,9%
Motor
34
15,1%
Eléctrico
23
10,2%
Dirección
12
5,3%
Refrigeración
12
5,3%
Frenos
12
5,3%
Mástil
9
4,0%
Estructural
5
2,2%
Alimentación
4
1,8%
Chasis
4
1,8%
Llantas
4
1,8%
Lubricación
2
0,9%
Ruedas
2
0,9%
Combustible
1
0,4%
Reglamentarios
1
0,4%
Suspensión
1
0,4%
Total, general
225
100%
Figura 5 Pareto de fallas por sistemas de montacargas Toyota-8FGDlIndicadores de Mantenimiento
Tabla 13 Indicadores de los Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Total, Correctivos Horas Correctivas
225
28761,63333
Total, Overhaul Horas Overhaul
1
1281,5
Total, Preventivos Horas Preventivos
16
1607,5
Horas operativas Total, Horas Mtto Disponibilidad Confiabilidad
MTTR
(Horas)
113616
31650,63333
72,1%
73,6%
130,79
5. Análisis modo de fallos y efectos (AMEF)
Con el objetivo de realizar un adecuado Análisis de Modo y Efecto de Falla, el equipo de trabajo siguió los principios fundamentales del estudio, elaborando la clasificación general del Montacargas Toyota-8FGDl y comenzando a identificar las fallas en cada uno de los sistemas del equipo.
5.1. Transmisión en montacargas
La transmisión del montacargas Toyota-8FGDl es un componente clave para el movimiento del equipo, encargándose de transmitir la potencia del motor a las ruedas motrices de manera automática. Este sistema permite que el montacargas se desplace hacia adelante o atrás según sea necesario, ajustando la velocidad según la carga que transporta. Además, la transmisión regula el torque para garantizar arranques suaves y un control preciso, facilitando el trabajo en terrenos industriales. Su funcionamiento automático optimiza el rendimiento, reduciendo el desgaste y mejorando la eficiencia del combustible, lo que contribuye a una operación más efectiva.
Las fallas más representativas son:
Figura 6 Fallas en transmisión de montacargas Toyota-8FGDl
5.1.1 Vástagos controladores de marchas
Los vástagos controladores de marchas del montacargas Toyota 8FGDL son componentes clave del sistema de transmisión que permiten al operador seleccionar las marchas para controlar la dirección y velocidad del vehículo. Facilitan el cambio entre marchas de avance, retroceso y neutro, adaptándose a las necesidades de operación. Además, permiten ajustar la potencia del motor y son fundamentales para maniobras precisas en espacios limitados. Algunos modelos cuentan con mecanismos de seguridad para evitar cambios accidentales de marcha. En resumen, estos vástagos son esenciales para un manejo eficiente y seguro del montacargas en diferentes condiciones de trabajo.
Figura 7 Vástagos controladores de marchas Montacargas Toyota-8FGDl
Tabla 14 Tabla AMEF Transmisión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Transmisión Vástagos controladores de marchas Controlar la marcha del sistema de transmisión.
Desgaste de vástagos Cambio inadecuado de marchas.
Uso excesivo o falta de lubricación.
8
6
5
240
Deformación por sobrecarga No cambia correctamente de marcha.
Sobrecarga del sistema.
7
6
5
210
Desajuste de vástago Imposibilidad de cambiar de marcha.
Mal procedimiento de mantenimiento
8
7
5
280
Sellos Evitar que los líquidos escapen en el sistema.
Fugas en los sellos de aceite Pérdida de presión y daño a otros componentes.
Sellos defectuosos o mal instalados.
9
5
7
315
Desgaste en los sellos de goma Pérdida de fluido, reducción de eficiencia.
Material de baja calidad o mal uso.
8
4
6
192
Fugas por desajuste en instalación Pérdida de fluido.
Error de montaje o daño por impacto.
8
2
5
80
Discos de fricción Generar fricción para la transmisión de potencia.
Desgaste excesivo de discos Fallo en la transmisión de potencia.
Uso excesivo o falta de mantenimiento.
9
7
5
315
Deformación de discos por sobrecalentamiento Transmisión irregular o ineficiente.
Temperaturas altas.
8
5
6
240
Desgaste desigual de los discos Pérdida de efectividad en la transmisión.
Instalación incorrecta o mala alineación.
8
4
6
192
Desgaste de material de fricción en condiciones extremas Daño a otros componentes.
Material no adecuado.
9
3
5
135
Carcaza Proteger los componentes internos del sistema.
Grietas o fisuras en la carcaza Pérdida de aceite y mal funcionamiento.
Impactos o defectos de fabricación.
9
3
5
135
Fugas debido a desgaste o daño de la tapa Daños internos o reducción de eficiencia.
Instalación defectuosa.
8
4
6
192
Desalineación de la carcaza Fallo de componentes internos.
Mala instalación o reparación.
Hoja de decisión sistema de transmisión Tabla 15 Tabla de Decisión Sistema de Transmisión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Salud Seguridad Ambiente Operacional Componente
$ 1.961
Llave dinamométrica (Torquímetro) 20-102 Nm
$ 12.460,90
1,00
0,3
Apagado
$ - $ 10.500,00
Reapriete de tornillos del cardán según especificaciones del fabricante
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor) Técnico B Mantenimiento
0,30
X X
$ 21.758,05
Tetragauge
$ 91.758,05
X X Medicion de presion de aceite y prueba de calado. Presion de embrague (F), Presion de embrague (R), Presion principal y presion de descarga.
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor) Técnico A de Mantenimiento
2
1
2
En Línea
$ - $ 70.000
Cambio de sellos de transmisión
4000 Hr
Técnico A de Mantenimiento
8
1
8
Apagado X X Responsable Tiempo de Actividad (h) Numero de Personas Horas hombre totales Estado equipo (En línea - Apagado) Apagado
$ - $ 35.000
$ 1.367.032
$ 41.536
$ 1.000.000 $ 280.000
$ 6.536
Pistola Temperatura y lampara de inspección Costo del repuesto Carcaza Discos de fricción
EVALUACIÓN DE CONSECUENCIAS
SELECCIÓN DE TAREAS
DETALLE DE LA TAREA
E V I D E N T E Oculta Tareas a condición Tareas de reacondicionamient o cíclico Tareas de sustitución cíclica Tarea de búsqueda de fallas Correr a falla (Ningún mantenimiento preventivo) El rediseño debe justificarse Descripción de la tarea propuesta Frecuencia Costo producción (h) Costo HH Repuesto requerido Costo tarea Sellos Vástagos controladores de marchas
$ 87.032
Kit de sellos de transmisión Realizar esta actividad una vez por semana Técnico B Mantenimiento
1
1
1
X X Realizar mediciones periódicas de temperatura, verificar el nivel y estado del lubricante, e inspeccionar el sistema de enfriamiento para asegurar un óptimo funcionamiento.
Figura 8 Diagrama de decisión RCM sistema de transmisión
5.2 Sistema hidráulico montacargas
El sistema hidráulico del montacargas Toyota 8FGDL es crucial para el funcionamiento de los mecanismos de carga, como la elevación y ajuste de las horquillas. Utiliza fluido hidráulico bajo presión para generar movimiento en los cilindros, permitiendo levantar, bajar y ajustar la inclinación de la carga con precisión. Además, controla otros componentes auxiliares del vehículo. La bomba hidráulica y las válvulas dirigen el flujo del fluido, asegurando un manejo eficiente y controlado de materiales pesados. Este sistema optimiza la operación del montacargas, proporcionando potencia y estabilidad para tareas de manipulación de cargas en diferentes posiciones.
Figura 9 Fallas en el sistema hidráulico de montacargas Toyota-8FGDl
5.2.1 Mangueras
Las mangueras del sistema hidráulico de un montacargas Toyota 8FGD son componentes flexibles que transportan el fluido hidráulico entre los diferentes elementos del sistema, como la bomba, las válvulas y los cilindros. Están diseñadas para resistir altas presiones, abrasiones y
condiciones extremas de temperatura, lo que garantiza su fiabilidad. Su función principal es asegurar el flujo constante de fluido entre los componentes, permitiendo que el sistema opere eficientemente. Además, proporcionan la flexibilidad necesaria para conectar las partes del sistema, manteniendo la presión adecuada y soportando las exigencias del trabajo sin comprometer su rendimiento ni seguridad.
Figura 10 Mangueras del sistema hidráulico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
AMEF sistema hidráulico
Tabla 16 Tabla AMEF Sistema Hidráulico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Sistema hidráulico Mangueras Transportar fluido o gases entre componentes.
Fugas o grietas en las mangueras Pérdida de presión y fluido, posible daño al sistema.
Desgaste o daño por fricción.
8
7
5
280
Obstrucción en el interior de las mangueras Flujo de fluido insuficiente.
Material bloqueante o acumulación de suciedad.
7
6
5
210
Daño por sobrepresión Daño en la bomba o componentes por falta de presión.
Exceso de presión o golpe en la manguera.
9
5
6
270
Degradación por envejecimiento o exposición al sol Pérdida de flexibilidad, fallos en el sistema.
Material de baja calidad o exposición a condiciones extremas.
7
5
7
245
Daño por instalación incorrecta Desgaste prematuro o fuga en la conexión.
Montaje incorrecto o falta de sellado.
8
4
6
192
Empaquetadura Cilindros Sellar componentes para evitar fugas de fluidos.
Desgaste o rotura de la empaquetadura Fugas de fluido, mal funcionamiento del sistema.
Material de empaquetadura defectuoso o mal uso.
8
6
6
288
Deformación o pérdida de elasticidad Pérdida de estanqueidad y baja eficiencia.
Alta temperatura o presión excesiva.
8
5
6
240
Instalación incorrecta Fugas de fluido y posible daño al sistema.
Montaje incorrecto o mal ajuste de la empaquetadura.
9
4
5
180
Daño por abrasión de la empaquetadura Pérdida de presión y contaminación del sistema.
Contacto con superficies ásperas o abrasivas.
8
4
6
192
Fuga Hidráulic Permitir el paso controlado de Fugas en los sellos o conexiones hidráulicas Pérdida de presión y daños a otros componentes.
Desgaste de sellos o conexiones mal instaladas.
fluido entre componentes.
Pérdida de fluido por daño en conductos Bajo rendimiento del sistema.
Daño por corrosión o impacto en los conductos.
8
5
5
200
Deterioro por temperatura excesiva Pérdida de eficiencia, daño a componentes.
Exposición a altas temperaturas sin protección.
9
3
5
135
Daño Cilindro Generar y controlar el movimiento lineal del sistema hidráulico.
Doblado o daño en el cuerpo del cilindro Pérdida de efectividad y posible daño estructural.
Fuerzas excesivas o impactos.
10
3
4
120
Obstrucción en el mecanismo interno del cilindro Fallo en el funcionamiento del sistema.
Contaminación del fluido o partículas externas.
8
4
6
192
Desalineación del pistón Movimiento ineficaz, daños por fricción.
Instalación incorrecta o desgaste irregular.
8
3
5
120
Bomba Hidráulica Proveer presión hidráulica al sistema.
Fallo del impulsor o eje de la bomba Pérdida total de la capacidad de bombeo.
Daño mecánico o falta de lubricación.
10
2
4
80
Pérdida de fluido debido a fugas en la bomba Pérdida de presión y daño al sistema.
Sellos defectuosos o mala instalación.
9
4
5
180
Obstrucción en las líneas de entrada o salida Baja capacidad de bombeo.
Suciedad o residuos en las líneas.
8
3
6
144
Daño por cavitación Daño interno en la bomba, pérdida de eficiencia.
Fluctuaciones de presión o succión inadecuada.
10
2
5
100
Bloqueo de la válvula por residuos Fallo en el control del flujo.
Acumulación de suciedad o partículas.
8
2
6
96
Válvula de control Controlar el flujo de fluido en el sistema.
Desgaste de la válvula de control Pérdida de regulación en el sistema.
Uso prolongado sin mantenimiento.
8
2
7
112
Fugas por fallos en sellos internos Pérdida de fluido y presión.
Sellos desgastados o mal instalados.
9
1
5
45
Fallo eléctrico (en válvulas eléctricas) Inoperancia total de la válvula.
Cortocircuitos o conexiones defectuosas.
Hoja de decisión sistema hidráulico Tabla 17 Tabla de Decisión Sistema Hidráulico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Salud Seguridad Ambiente Operacional Mangueras Empaquetadura Cilindros Fuga Hidráulica Daño Cilindro Bomba Hidráulica Válvula de control Componente
$ 35.000,00
$ 6.536,33
N/A
$ 41.536,33
Técnico B Mantenimiento
1
1
1
Apagado
$ 32.637,08
Caudalímetro y manómetro Tetragauge
$ 137.637,08
X X Verificar el estado de las válvulas de control, asegurando su correcto funcionamiento.
Inspeccionar posibles fugas, obstrucciones o desgaste en los componentes, y comprobar la respuesta del sistema hidráulico.
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor)
3
1
3
En línea
$ -
Conectar manómetro y caudalímetro en la línea de presión de la bomba del montacargas Toyota 8FGDL. Encender el sistema y registrar los valores, comparándolos con las especificaciones del fabricante
$ -
600-1000 Hr (Cada dos mantenimientos Motor) Técnico A de Mantenimiento X
$ -
$ 17.500,00
Revisar el estado de los cilindros hidráulicos del montacargas Toyota 8FGDL, verificando desgastes, golpes y/o deformaciones en el vástago.
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor)
$ 105.000,00
N/A
$ 20.768,17
Técnico B Mantenimiento
0,5
1
0,5
Apagado
$ 35.000,00
$ 6.536,33
N/A
$ 41.536,33
1
1
1
Apagado
$ -
X X
$ 3.268,17
$ 20.768,17
X X Verificar visualmente el sistema hidráulico del montacargas Toyota 8FGDL, identificando posibles fugas en mangueras, conexiones y cilindros.
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor) Técnico B Mantenimiento
1
0,5
Apagado
$ -
$ 17.500,00
X X N/A Revisar el estado de las mangueras del montacargas Toyota 8FGDL, verificando desgaste, fisuras, fugas o conexiones sueltas.
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor)
1
Apagado
$ -
$ 35.000,00
$ 6.536,33
Técnico B Mantenimiento
1
1
$ 3.268,17
N/A
$ 41.536,33
X Revisar visualmente las empaquetaduras de los cilindros hidráulicos del montacargas Toyota 8FGDL, verificando signos de desgaste, fugas o deformaciones
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor) Técnico B Mantenimiento
0,5
X X Repuesto requerido Costo tarea Responsable Tiempo de Actividad (h) Numero de Personas Horas hombre totales Estado equipo (En línea - Apagado)
EVALUACIÓN DE CONSECUENCIAS
SELECCIÓN DE TAREAS
DETALLE DE LA TAREA
EVIDENTE
Oculta Tareas a condición Tareas de reacondicionamiento cíclico Tareas de sustitución cíclica Tarea de búsqueda de fallas Correr a falla (Ningún mantenimiento preventivo) El rediseño debe justificarse Descripción de la tarea propuesta Frecuencia Costo del repuesto Costo producción (h) Costo HH
Figura 11 Diagrama de decisión RCM sistema hidráulico
5.3 Motor de montacargas
El motor de un montacargas Toyota 8FGD es un motor de combustión interna que proporciona la energía necesaria para el movimiento del vehículo y la operación de sus sistemas. Este motor a gas (propano o gasolina) está diseñado para ofrecer eficiencia, durabilidad y bajo mantenimiento. Su función principal es generar la energía mecánica que impulsa las ruedas y acciona la bomba hidráulica, permitiendo el funcionamiento de las horquillas y otras funciones auxiliares. Además, permite al montacargas desplazarse y realizar maniobras con cargas pesadas en espacios reducidos, siendo esencial para su rendimiento y productividad en diversas condiciones de trabajo.
Figura 11 Fallas en el motor de montacargas Toyota-8FGDl
5.3.1 Daño en culata por temperatura
El daño en la culata por temperatura en un montacargas Toyota 8FGD ocurre cuando el motor se sobrecalienta, provocando deformaciones o grietas en la culata, que cubre los cilindros. Este problema suele ser causado por fallos en el sistema de refrigeración, como falta de líquido o
termostatos defectuosos. Las altas temperaturas pueden afectar el sellado de los cilindros, reduciendo la compresión y afectando el rendimiento del motor. Además, pueden producirse fisuras que permiten la mezcla de refrigerante con el aceite, causando daños adicionales. Es esencial mantener el sistema de refrigeración para evitar estos problemas y asegurar el funcionamiento del motor Tabla 18 Tabla AMEF Motor a Combustión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Motor Culata Sella los cilindros y contiene los canales de admisión y escape.
Fuga de compresión Desgaste o daño de la junta de culata Pérdida de potencia, sobrecalentamiento
10 8
5
400
Deformación de la culata Sobrecarga térmica o estrés mecánico Pérdida de sellado, falla de compresión 9
7
6
378
Desgaste de los asientos de válvula Desgaste por uso o mala calidad del material Perdida de presión en los cilindros
8
5
6
240
Fugas de gases en la culata debido a sellos defectuosos Pérdida de rendimiento del motor.
Sellos defectuosos o mal instalado.
9
4
6
216
Volante Motor Transmitir la potencia del motor a la transmisión.
Desgaste excesivo de los dientes del volante Desacople de la transmisión o pérdida de potencia.
Exceso de uso o sobrecarga en el sistema.
Desalineación del volante de motor Fallo en la sincronización de la transmisión.
Instalación incorrecta o desgaste irregular.
8
5
6
240
Daño estructural por impacto o uso excesivo Falla total de la transmisión.
Golpes o impacto del volante con otras piezas.
10 2
4
80
Motor Transformar la energía química del combustible en energía mecánica para realizar trabajo.
Daño en los pistones por desgaste excesivo Pérdida de potencia, daño severo al motor.
Uso prolongado sin mantenimiento adecuado.
9
5
6
270
Desajuste de la sincronización del motor Funcionamiento ineficiente o daños adicionales.
Instalación incorrecta o daño en componentes de sincronización.
8
4
6
192
Desgaste de los cojinetes Pérdida de rendimiento, ruidos y vibraciones.
Falta de lubricación o material defectuoso.
8
4
5
160
Daño en la culata por sobrecalentamiento Daño irreversible al motor.
Fallo del sistema de refrigeración.
10 3
6
180
Empaquetadura Carburador Evitar fugas de aire o combustible en el carburador.
Fugas de combustible o aire Pérdida de rendimiento del motor, consumo elevado.
Instalación incorrecta o material defectuoso.
9
3
6
162
Daño por sobrecalentamiento Pérdida de eficiencia y posible incendio.
Condiciones de funcionamiento inadecuadas.
9
2
6
108
Desgaste de material debido a exposición a elementos agresivos Fugas y daños a otros componentes del motor.
Exposición a productos químicos o ambientes extremos.
8
3
5
120
Pérdida de eficacia debido a obstrucción Reducción del rendimiento.
Acumulación de suciedad o residuos. 7
3
5
105
Kit Di ib ió Controlar la sincronización del motor.
Desgaste excesivo de las correas de distribución Daño al motor, posible rotura.
Desgaste por uso prolongado o material defectuoso.
Figura 12 Daño en culata por temperatura Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Daño en los tensores Desajuste de la sincronización del motor.
Instalación incorrecta o falla del tensor.
9
2
5
90
Desalineación de la distribución Pérdida de rendimiento y daños adicionales.
Instalación incorrecta o desgaste irregular.
8
3
6
144
Ruptura de la correa Paro total del motor.
Exceso de tensión o material defectuoso.
10 1
5
50
Daño Impulsadores Transmitir energía a las válvulas.
Desgaste de los impulsadores Fallo en la apertura y cierre de válvulas.
Uso prolongado o mala lubricación.
9
2
6
108
Obstrucción por suciedad o residuos Fallo en el funcionamiento del sistema.
Contaminación del aceite o del sistema de distribución.
Tabla 19 Tabla de decisión motor combustión Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Salud Seguridad Ambiente Operacional
320.000
-
-
Impulsadores de motor
320.000
N/A Técnico A de Mantenimiento
3
1
3
Apagado X Sustitución de la pieza X Apagado
-
-
-
N/A
-
Inspeccionar la cadena de distribución, verificando su desgaste, tensión y posible elongación. Revisar el estado de los tensores, guías y piñones, asegurando su correcto funcionamiento y ausencia de ruidos anormales.
2500 Hr
Técnico A de Mantenimiento
3
1
3
X
1.000.000
-
-
Kit Empaquetadura Carburador
1.000.000
X
4000 Hr
Técnico A de Mantenimiento
3
1
3
Apagado X Realizar cambio de empaquetadura del carburador
-
-
Manómetro de compresión y Manómetro de presión de
-
X Técnico A de Mantenimiento
2
1
2
En línea
-
Realizar prueba de compresión para detectar fugas en cilindros, Prueba de presión de aceite
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor)
-
Volante Inercia de Motor
1.150.000
X X
6
1
6
Apagado
1.150.000
-
X Sustitución de la pieza N/A Técnico B Mantenimiento Manómetro de compresión, Tester de CO₂ (kit de detección de gases de combustión en el refrigerante).
-
X
1
3
En línea
-
-
-
Realizar prueba de compresión para detectar fugas en cilindros, prueba de gases en el refrigerante para identificar contaminación por combustión, inspección visual de aceite y refrigerante para verificar contaminación cruzada, y prueba de sobrecalentamiento observando burbujas en el depósito de refrigerante.
250 Hr - 500 Hr
(Según rutina mantenimiento motor) Técnico A de Mantenimiento
3
Costo tarea X X Horas hombre totales Estado equipo (En línea - Apagado) Costo del repuesto Costo producción (h) Costo HH Repuesto requerido El rediseño debe justificarse Descripción de la tarea propuesta Frecuencia Responsable Tiempo de Actividad (h) Numero de Personas
EVALUACIÓN DE
SELECCIÓN DE TAREAS
DETALLE DE LA TAREA
EVIDENTE
Oculta Tareas a condición Tareas de reacondiciona miento cíclico Tareas de sustitución cíclica Tarea de búsqueda de fallas Correr a falla (Ningún mantenimiento
Figura 13 Diagrama de decisión RCM sistema de motor a combustión
5.4 Sistema eléctrico de montacargas
El sistema eléctrico de un montacargas Toyota 8FGD es responsable de gestionar la distribución de energía eléctrica para diversos componentes del vehículo. Este sistema incluye la batería, el alternador, el arrancador y otros circuitos, permitiendo el arranque del motor y el funcionamiento de dispositivos como luces, indicadores y sistemas de control. La batería proporciona la energía inicial, mientras que el alternador la recarga mientras el motor está en marcha. En resumen, el sistema eléctrico asegura el arranque del motor, mantiene la batería cargada y permite la operación eficiente de los componentes electrónicos necesarios para el funcionamiento del montacargas. Figura 14 Fallas en el sistema eléctrico de montacargas Toyota-8FGDl
5.4.1 Motor de Arranque
El daño en el motor de arranque del sistema eléctrico de un montacargas Toyota 8FGD afecta la capacidad de encender el motor principal del vehículo. Este motor convierte la energía de la batería en energía mecánica para iniciar el funcionamiento del motor. Los daños pueden ser causados por el desgaste de las piezas internas, sobrecalentamiento o fallos en los circuitos
eléctricos. Su función principal es generar el impulso necesario para poner en marcha el motor del montacargas. Un motor de arranque dañado impide que el vehículo arranque, afectando su operatividad y causando interrupciones en su funcionamiento. Figura 15 Daño en motor de arranque Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Tabla AMEF sistema eléctrico Tabla 20 Tabla AMEF Sistema Eléctrico Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Sistema Eléctrico Motor de Arranque Proporcionar el movimiento inicial al motor para su arranque.
Motor de arranque defectuoso (no gira) El motor no arranca, impide el funcionamiento.
Desgaste de los componentes internos.
10
6
4
240
Fallo en el solenoide del arranque No recibe señal de encendido, motor no arranca.
Desgaste del solenoide o falta de voltaje.
Conexión eléctrica defectuosa o corroída Interrupción del suministro eléctrico.
Conexiones o cables deteriorados.
9
4
6
216
Batería descargada Motor de arranque no recibe energía.
Batería en mal estado o sin carga suficiente.
9
5
5
225
Cortocircuito en el motor de arranque Falla total del sistema de arranque.
Mal aislamiento o fallo interno del motor.
10
3
5
150
Switch de Encendido Activar el flujo eléctrico necesario para arrancar el vehículo.
Falla en el interruptor (no cierra el circuito) El vehículo no enciende, falla de encendido.
Desgaste o mal contacto de los pines del interruptor.
10
4
4
160
Contactos del interruptor quemados o corroídos No llega corriente al sistema.
Sobrecarga de corriente o humedad.
9
3
5
135
Interruptor defectuoso No activa el sistema eléctrico del motor.
Falla interna del interruptor.
9
2
6
108
Conexión de cable suelta o mal contacto El motor no recibe corriente.
Conexiones flojas o mal aseguradas.
8
3
5
120
Corrosión en el switch debido a exposición a humedad Falla en la conexión y no arranca el motor.
Condiciones ambientales húmedas.
8
2
6
96
Sistema GLP Proveer gas licuado como combustible alternativo.
Fugas en el sistema de GLP Pérdida de combustible y posible incendio.
Conexiones mal selladas o daño en los conductos.
10
4
4
160
Fallo en la válvula de regulación El sistema no suministra GLP.
Válvula obstruida o defectuosa.
9
3
5
135
Filtro obstruido El motor pierde potencia debido a la falta de gas.
Suciedad o residuos en el filtro.
8
3
5
120
Fallo en el sensor de presión de gas Pérdida de regulación adecuada del sistema.
Sensor defectuoso o mal calibrado.
8
2
6
96
Fallo en el arranque del sistema GLP debido a baja presión El sistema de GLP no se activa correctamente.
Baja presión de gas o falla en el regulador.
9
3
5
135
Mando Marchas Permitir la selección de las marchas en el vehículo.
No acciona el cambio de marcha El montacargas no responde a la orden de dirección (no avanza ni retrocede) Falla del interruptor, desgaste
9
3
4
108
Problemas con el cableado del sistema de cambios No se puede accionar el mando correctamente.
Cableado en mal estado o desconectado.
9
3
5
135
Falla en el interruptor de marcha atrás No se encienden las luces de marcha atrás.
Mal funcionamiento del interruptor.
Daño Alternador Generar corriente eléctrica para cargar la batería.
Fallo en el regulador de voltaje La batería no se carga correctamente.
Regulador de voltaje dañado o mal calibrado.
10
2
6
120
Desgaste en los rodamientos del alternador Ruidos extraños o fallo en el alternador.
Desgaste de los rodamientos por uso prolongado.
8
2
5
80
Cables de conexión defectuosos o corroídos Pérdida de carga o falla del alternador.
Conexiones defectuosas o corrosión.
9
1
6
54
Fallo en las escobillas del alternador El alternador no genera corriente.
Escobillas desgastadas por uso.
9
2
5
90
Daño en el rotor o estator Pérdida total de carga.
Fallo en la fabricación o daño por sobrecalentamiento.
10
1
5
50
Sistema de Alta Generar y distribuir la chispa necesaria para encender el combustible en el motor Falla en la distribución de la chispa El motor no arranca, funciona irregularmente o pierde potencia.
Desgaste de contactos, mal ajuste, daño mecánico
10
1
6
60
Desgaste o daño en el aislamiento cables de alta.
Fallo en la transferencia de la chispa a las bujías, pérdida de rendimiento Desgaste normal, daño físico, mal contacto de cables de alta.
9
1
5
45
Desgaste excesivo o mal funcionamiento de las bujias El motor no enciende correctamente, falla en la combustión Desgaste, acumulación de residuos, mal ajuste de las bujias.
9
1
6
54
Cortocircuito y/o pérdida de rendimiento bobina de encendido.
Pérdida de chispa, el motor no arranca o funciona irregularmente.
Desgaste, sobrecalentamiento, daño interno de la bobina.
9
1
5
45
Desgaste o daño del rotor.
El motor no enciende, falla la distribución de la chispa.
Desgaste, daño físico, mala alineación.
8
1
6
48
Sistema Identificación Identificar el vehículo a través de sistema de seguridad.
Fallo en el sistema de identificación (No reconoce la llave) El vehículo no arranca.
Sensor de identificación defectuoso.
10
1
5
50
Falla en la conexión del sistema de identificación No se reconoce el chip de la llave.
Cableado o contacto defectuoso.
9
1
6
54
Luces Proveer visibilidad mediante las luces del vehículo.
Falla en la bombilla de luz Pérdida de visibilidad, aumento de riesgos.
Desgaste o quemado de la bombilla.
8
1
6
48
Daño Fusibles Proteger el sistema eléctrico mediante fusibles.
Fusible quemado Pérdida de energía a los sistemas protegidos.
Sobrecarga eléctrica o fallo en el sistema.
Tabla 21 Tabla de Decisión Sistema Eléctrico de Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Figura 16 Diagrama de decisión RCM sistema de refrigeración
5.5 Sistema de dirección
El sistema de dirección permite al operador controlar el movimiento del vehículo, dirigiendo las ruedas delanteras para facilitar giros y desplazamientos. Este sistema incluye componentes como la columna de dirección, el volante y, en algunos modelos, asistencia hidráulica para reducir el esfuerzo del operador. Su principal función es proporcionar maniobrabilidad precisa, permitiendo realizar giros y movimientos en espacios reducidos, especialmente al manipular cargas. En los modelos con dirección asistida, la función hidráulica hace más fácil girar el volante, mejorando la eficiencia y reduciendo el esfuerzo necesario, incluso cuando el vehículo está cargado.
Figura 17 Fallas en el sistema de la dirección de montacargas Toyota-8FGDl
5.5.1 Daño en rodamientos de tapacubo
El daño en los rodamientos del tapacubo de un montacargas ocurre cuando los rodamientos que permiten el giro suave de las ruedas sufren desgaste o fallos. Esto puede ser causado por falta de lubricación, sobrecarga o condiciones extremas. Los rodamientos son esenciales para reducir la
fricción entre las partes móviles de las ruedas, facilitando el movimiento del montacargas y soportando el peso del vehículo y su carga. Cuando estos rodamientos se dañan, se pueden generar ruidos, vibraciones y afectar la estabilidad y maniobrabilidad, causando un desgaste adicional en el sistema de ruedas.
Figura 18 Daño en rodamiento de tapacubo Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Tabla 22 Tabla AMEF Sistema Dirección Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Dirección Rodamientos Tapa Cubo Permite el giro suave y eficiente de las ruedas.
Desgaste pronto o prematuro.
Aumenta fricción, sobrecalienta y reduce eficiencia, afectando el consumo y rendimiento.
Mala lubricación o condiciones de carga excesiva.
8
7
6
336
Contaminación por ingreso de agua/suciedad.
Provoca corrosión, ruidos y reduce la fiabilidad de los rodamientos.
Daño o mal funcionamiento de los sellos de los rodamientos.
9
6
7
378
Sobrecarga Deforma y daña los rodamientos, bloqueando ruedas y afectando la maniobrabilidad.
Exceso de peso o distribución inadecuada de la carga.
10
5
4
200
Splinder Dirección Transmitir el par motor de una pieza a otra Desgaste de las estrías Reduce la precisión y eficacia de la dirección, causando vibraciones y ruidos anormales.
Uso prolongado sin mantenimiento adecuado y falta de lubricación.
7
8
6
336
Corrosión Deteriora los splinders, afectando el funcionamiento suave y confiable de la dirección.
Exposición a humedad, agua o contaminantes debido a sellos defectuosos.
8
5
7
280
Desalineación Desgaste irregular de los splinders, generando dificultades en el control y maniobrabilidad.
Alineación incorrecta de los componentes del sistema de dirección.
7
5
7
245
Rotura o fractura bloqueo de la dirección, comprometiendo gravemente la seguridad del montacargas.
Sobrecarga excesiva o uso indebido del montacargas.
Kit Sellos Cilindro Dirección Evitar fugas de líquido hidráulico Desgaste de los sellos Provoca fugas de fluido hidráulico, reduciendo la presión y afectando la dirección.
Fricción constante y envejecimiento de los materiales de los sellos.
7
8
6
336
Fugas de fluido hidráulico Disminuye la eficiencia del sistema de dirección y dificulta el control del montacargas.
Deterioro o daño de los sellos debido a altas presiones o temperaturas extremas.
8
7
7
392
Contaminación del sistema hidráulico Daño a los componentes internos del cilindro y reducción de la vida útil del sistema de dirección.
Sellos dañados o mal mantenimiento que permiten la entrada de suciedad y agua al sistema.
9
6
6
324
Tapa Cubo Dirección Proteger y sellar los componentes internos del sistema de dirección.
Fugas de lubricante Reduce la lubricación, causando un desgaste prematuro de los rodamientos y afectando el rendimiento de la dirección.
Daños o desgaste de los sellos debido a la fricción o el paso del tiempo.
6
6
7
252
Desgaste o daño en los sellos Permite la entrada de contaminantes, lo que daña los rodamientos y reduce la vida útil del sistema.
Exposición a condiciones de trabajo extremas o falta de mantenimiento adecuado.
7
5
6
210
Fisuras o grietas en la tapa Compromete la integridad estructural de la dirección, causando fallas en el sistema de control de las ruedas.
Sobrecarga, impactos o materiales defectuosos que comprometen la integridad de la tapa.
Tabla 23 Tabla de Decisión Sistema de Dirección Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Salud Seguridad Ambiente Operacional
$ - $ 52.500 $ - Herramienta
menor
$ 52.500
500 horas
Tecnico de mantemnimiento mecanico
1 - 2 horas
2
1 - 2 horas
Apagado X Se recomienda realizar una búsqueda de fallas en la tapa cubo de la dirección cada 500 horas o trimestralmente, con un tiempo de 1-2 horas y dos personas, y si se encuentra fisurada cambiarla para garantizar el funcionamiento adecuado.
$ 87.500 $ - Kit de sellos $ 277.500
X Tecnico de mantemnimiento mecanico
2 a 3 horas
2
2 a 3 horas
Apagado
$ 190.000
X Se recomienda realizar inspección y reemplazo preventivo de los sellos del cilindro de dirección cada 500 horas o anualmente.
500 horas
$ -
Splinder
$ -
X
1 a 1.5
horas
2
1 a 1.5
horas En linea
$ - $ -
Inspección y mantenimiento a condición de los splinders de dirección: revisión visual, prueba de funcionamiento, lubricación y reemplazo si es necesario. Se realiza cada 500 horas o 6 meses, según condiciones.
500 horas
Tecnico de mantemnimiento mecanico Rodamiento s
$ 337.500
X X
1
2 a 3 horas
Apagado
$ 250.000 $ 87.500 $ -
Reemplazo cíclico de los rodamientos tapa cubo para evitar fallos en el sistema de dirección del montacargas, cada 500- 700 horas de operación, con inspección, instalación de rodamientos nuevos y prueba operativa.
500 - 700
horas Tecnico de mantemnimiento mecanico
2 a 3 horas
Costo tarea X X Horas hombre totales Estado equipo (En línea - Apagado) Costo del repuesto Costo produccion (h) Costo HH Repuesto requerido El rediseño debe justificarse Descripción de la tarea propuesta Frecuencia Responsable Tiempo de Actividad (h) Numero de Personas
EVALUACIÓN DE
SELECCIÓN DE TAREAS
DETALLE DE LA TAREA
EVIDENTE
Oculta Tareas a condición Tareas de reacondicionamient o ciclico Tareas de sustitución ciclica Tarea de busqueda de fallas Correr a falla (Ningún mantenimiento
Figura 19 Diagrama de decisión RCM sistema de dirección
5.6 Sistema de refrigeración
El sistema de refrigeración del montacargas Toyota 8FGD está diseñado para mantener el motor en una temperatura adecuada durante su funcionamiento. Con componentes como el radiador, termostato, ventilador y mangueras, este sistema asegura que el motor no se sobrecaliente al disipar el calor generado. El termostato controla la temperatura del motor, mientras que el refrigerante circula a través del motor y radiador para enfriarlo. Al prevenir el sobrecalentamiento, el sistema de refrigeración no solo protege al motor, sino que también extiende su vida útil y mejora su rendimiento al garantizar que opere dentro de su temperatura ideal. Figura 20 Fallas en el sistema de refrigeración del montacargas Toyota-8FGDl
5.6.1 Daño en el radiador
El daño en el radiador del sistema de refrigeración de un montacargas Toyota 8FGD afecta la capacidad del radiador para enfriar el refrigerante, lo que puede ser causado por fugas, corrosión, grietas u obstrucción de las aletas. El radiador es crucial para disipar el calor del refrigerante y regular la temperatura del motor. Si está dañado, el sistema de refrigeración no podrá enfriar
adecuadamente el motor, lo que puede provocar sobrecalentamiento y daño al motor. Mantener el radiador en buen estado es esencial para asegurar el correcto funcionamiento del sistema de refrigeración y evitar fallos en el motor.
Figura 21 Daño en el radiador Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Tabla AMEF sistema refrigeración
Tabla 24 Tabla AMEF Sistema Refrigeración Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Refrigeración Radiador Mantener la temperatura del motor dentro de los niveles óptimos de funcionamiento Fugas de refrigerante Provoca sobrecalentamiento del motor debido a la pérdida de líquido refrigerante.
Daños en las aletas o conexiones debido a la corrosión o impactos físicos.
9
6
7
378
Obstrucción de las aletas Reduce la disipación de calor, provocando un aumento en la temperatura del motor.
Acumulación de suciedad, polvo o escombros que bloquean el flujo de aire.
7
6
6
252
Corrosión interna o acumulación de sedimentos Bloquea el flujo de refrigerante, causando un rendimiento deficiente y sobrecalentamiento del motor.
Uso de refrigerante viejo o de baja calidad, o falta de mantenimiento adecuado.
8
5
5
200
Mangueras Transportar el líquido refrigerante entre el motor, el radiador y otros componentes del sistema de refrigeración.
Fugas o roturas Provoca pérdida de refrigerante, lo que puede causar sobrecalentamiento del motor.
Desgaste por la exposición al calor, presión excesiva o envejecimiento del material de la manguera.
9
7
6
378
Hinchazón o expansión Aumenta el riesgo de ruptura de las mangueras y afecta el flujo adecuado de refrigerante.
Exceso de presión interna o material deteriorado por la exposición a temperaturas elevadas.
Obstrucción interna Bloquea el flujo de refrigerante, lo que puede provocar un rendimiento deficiente y sobrecalentamiento del motor.
Acumulación de sedimentos, residuos de corrosión o impurezas en el refrigerante.
8
5
6
240
Ventilador Mantener el motor a una temperatura óptima de funcionamiento Falla en el motor del ventilador El motor no enfriará el motor del montacargas, causando sobrecalentamiento.
Desgaste o fallo eléctrico en el motor del ventilador.
9
3
4
108
Correa o acoplamiento roto o desgastado El ventilador no girará, lo que provoca un mal enfriamiento del motor.
Desgaste, rotura o mala tensión de la correa o acoplamiento.
8
6
5
240
Obstrucciones o suciedad en el ventilador La circulación de aire se reduce, aumentando el riesgo de sobrecalentamiento del motor.
Acumulación de polvo, residuos o suciedad en las aspas del ventilador o radiador.
Tabla 25 Tabla de Decisión Sistema de Refrigeración Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Salud Seguridad Ambiente Operacional
$ 35.000 $ -
linterna, tacómetro, analizador de vibraciones
$ 35.000
Tecnico de mantemnimi ento mecanico
1 hora
1
1 hora
En linea
$ -
Inspección del ventilador cada 500 horas. Se verifica desgaste, vibraciones y flujo de aire. Un técnico realiza mediciones, ajustes y limpieza en 1 hora, registrando hallazgos.
500 horas
$ -
Mangueras del sistema de refrigeración
$ 390.000
X X
2 horas
2
2 horas
Apagado
$ 320.000 $ 70.000
Sustitución de mangueras del sistema de refrigeración del montacargas Toyota- 8FGDl cada 1,000 horas.
Dos técnicos, 2 horas.
Incluye drenado, cambio, ajuste, purga y prueba para garantizar confiabilidad y prevenir fallas.
1000 horas
Tecnico de mantemnimi ento mecanico Manometro, termometro, herramienta menor
$ 52.500
X X
2
1.5 horas
En linea
$ - $ 52.500 $ -
Verificar fugas, flujo, temperatura y calidad del refrigerante. Requiere 2 técnicos, 1.5 horas.
Acciones limpieza, reparación o monitoreo según condición detectada.
250 horas
Tecnico de mantemnimi ento mecanico
1.5 horas
Costo tarea X X Horas hombre totales Estado equipo (En línea
- Apagado)
Costo del repuesto Costo produccion (h) Costo HH Repuesto requerido El rediseño debe justificarse Descripción de la tarea propuesta Frecuencia Responsable Tiempo de Actividad (h) Numero de Personas
EVALUACIÓN DE
SELECCIÓN DE TAREAS
DETALLE DE LA TAREA
EVIDENTE
Oculta Tareas a condición Tareas de reacondicionamiento ciclico Tareas de sustitución ciclica Tarea de busqueda de fallas Correr a falla (Ningún mantenimiento preventivo)
Figura 22 Diagrama de decisión RCM sistema de refrigeración
5.7 Sistema de frenos
El sistema de frenos del montacargas Toyota 8FGD es crucial para detener o reducir la velocidad del vehículo de forma segura. Utiliza frenos de disco o tambor junto con un sistema hidráulico que transmite la presión del pedal de freno a las ruedas. Este sistema es fundamental para detener el montacargas, especialmente al realizar maniobras en terrenos inclinados o al transportar cargas pesadas. Además, garantiza la seguridad al permitir un control preciso del vehículo y facilita su maniobrabilidad en espacios reducidos o superficies irregulares, asegurando un funcionamiento confiable en diversas condiciones de trabajo.
Figura 23 Fallas en las bandas de frenos del montacargas Toyota-8FGDl
5.7.1 Daño en las bandas de Freno
Las bandas de freno en un montacargas Toyota 8FGD son esenciales para controlar la velocidad y detener el vehículo mediante la fricción generada al presionar contra los tambores o discos. Estas bandas aseguran maniobras seguras, incluso en terrenos difíciles, al reducir el desgaste de otros componentes del sistema de frenado. Su daño puede originarse por desgaste
excesivo, contaminación con líquidos, sobrecalentamiento o deformaciones. Esto disminuye su efectividad, aumentando los riesgos de accidentes. Por lo tanto, es fundamental realizar un mantenimiento regular para garantizar su buen estado y evitar fallos en el sistema de frenado. Figura 24 Daño bandas de freno Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Tabla AMEF sistema frenos Tabla 26 Tabla AMEF Sistema Frenos Montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia) Subsistema Componente Función Posibles Fallas Efecto de la Falla Causa de la Falla Severidad (S) Ocurrencia (O) Detección (D)
RPN (S × O × D)
Frenos Bandas Proporcionar la capacidad de frenar y detener el vehículo de manera segura Desgaste excesivo de las bandas Reduce la capacidad de frenado, aumentando la distancia de detención.
Uso prolongado y constante de los frenos.
Fugas de líquido de frenos Disminuye la eficacia del sistema de frenos, comprometiendo la seguridad del frenado.
Gomas o sellos dañados en el sistema de frenos.
10
5
4
200
Desajuste o mala alineación Causa desgaste irregular de las bandas y reduce la eficiencia del frenado.
Mantenimiento inadecuado o desgaste irregular de los componentes del sistema de frenos.
8
6
7
336
Cilindros de rueda Aplicar la presión hidráulica necesaria para accionar los frenos en las ruedas.
Fugas de líquido hidráulico Reduce la capacidad de frenado, lo que puede llevar a una pérdida de control del montacargas.
Daños o desgaste en los sellos o juntas del cilindro de la rueda.
10
5
4
200
Desgaste de los sellos Provoca fugas de líquido de frenos, afectando la eficiencia del sistema de frenado.
Exposición prolongada al calor, fricción o falta de mantenimiento adecuado.
8
6
6
288
Bloqueo o atascamiento del cilindro Impide que los frenos funcionen correctamente, aumentando la distancia de detención y el riesgo de accidentes.
Acumulación de suciedad, corrosión o desgaste interno del cilindro.
9
4
5
180
Retenedor rueda Mantener las partes del sistema de frenos y la rueda en su lugar, evitando que se desalineen o se desensamblen durante la operación.
Fugas de líquido hidráulico Reduce la capacidad de frenado, comprometiendo la seguridad y el control del montacargas.
Desgaste o daño de los sellos del cilindro debido al uso prolongado o a condiciones adversas.
10
6
4
240
Corrosión interna Afecta el funcionamiento del cilindro, provocando un frenado ineficaz o la falla total del sistema.
Exposición a humedad, agua o contaminantes que afectan los componentes internos del cilindro.
Tabla 27 Tabla de decisión Sistema de frenos montacargas Toyota-8FGDl (Fuente Propia)
Salud Seguridad Ambiente Operacional
$ 87.500 $ - Retenedores
de ruedas
$ 887.500
Tecnico de mantemnimiento mecanico
2,5
horas
2
2,5
horas Apagado
$ 800.000
X Se realizara cambio de retenedores de ruedas en montacargas cada 2,500 horas, se requiere 2 técnicos en 2.5 horas, incluye inspección, desmontaje, reemplazo, reensamblaje y pruebas.
2500 horas
$ - Cilindros de
las 4 ruedas $ 1.505.000 X
3 horas
2
3 horas
Apagado
$ 1.400.000 $ 105.000
Sustitución cíclica de cilindros de rueda en frenos de montacargas Toyota-8FGDl cada 2,000 horas. Involucra inspección, desmontaje, instalación, purgado y pruebas se requiere 2 técnicos y dura 3 horas.
2000 horas
Tecnico de mantemnimiento mecanico Bandas
$ 820.000
X X
2
2 horas
Apagado
$ 750.000 $ 70.000 $ -
Reemplazo de bandas de frenos en montacargas cada 1200 horas, dos técnicos, 2 horas incluye inspección, desmontaje, instalación, ajuste y pruebas para garantizar rendimiento óptimo.
1200 horas
Tecnico de mantemnimiento mecanico
2 horas
Costo tarea X X Horas hombre totales Estado equipo (En línea - Apagado) Costo del repuesto Costo produccion (h) Costo HH Repuesto requerido El rediseño debe justificarse Descripción de la tarea propuesta Frecuencia Responsable Tiempo de Actividad (h) Numero de Personas
EVALUACIÓN DE
SELECCIÓN DE TAREAS
DETALLE DE LA TAREA
EVIDENTE
Oculta Tareas a condición Tareas de reacondicionamiento ciclico Tareas de sustitución ciclica Tarea de busqueda de fallas Correr a falla (Ningún mantenimiento preventivo)
Figura 25 Diagrama de decisión RCM sistema de frenos
Conclusiones Se realizó un análisis detallado de los equipos Toyota-8FGDl de Edinsa - Postobón en Villavicencio, identificando sus principales fallas mediante el Análisis de Modos de Falla y Efectos (AMEF) y el Número Prioritario de Riesgo (NPR). Los resultados permitieron determinar que los sistemas más críticos son transmisión, hidráulico, motor, eléctrico, dirección, refrigeración y frenos, justificando la necesidad de estrategias de mantenimiento basadas en confiabilidad. Se establecieron los parámetros de temperatura y horas de operación como factores clave en el desempeño de los montacargas. Se evidenció que el sobrecalentamiento del motor y el uso intensivo generan un impacto significativo en la vida útil de los equipos, por lo que se recomienda el monitoreo continuo para prevenir fallas críticas.
A partir de los datos recolectados, se diseñó un plan de mantenimiento basado en confiabilidad que permite optimizar la gestión de fallas. La implementación de mantenimiento predictivo y preventivo reducirá los tiempos de inactividad y mejorará la disponibilidad operativa de la flota en un 15 % como mínimo, se estima una disminución en el MTTR de al menos un 30 % y una reducción del 40 % de las fallas recurrentes en el primer año de implementación, alineándose con los objetivos de la empresa. alineándose con los objetivos de la empresa. La aplicación de diagramas de decisión y metodologías RCM facilitara la planificación estructurada de las actividades de mantenimiento. Esto permite mejorar la gestión de recursos, reducir costos operativos y garantizar la seguridad de los equipos, contribuyendo a la eficiencia logística tanto a nivel regional como nacional.
Recomendaciones Uso de repuestos de alta calidad y/o genuinos: Se recomienda establecer un estándar de calidad para los repuestos críticos, priorizando proveedores certificados y materiales con mayor resistencia al desgaste. Esto disminuirá la frecuencia de fallas y mejorará la confiabilidad de los equipos Capacitación del personal técnico: Para garantizar una correcta aplicación del RCM, se recomienda desarrollar programas de capacitación continua en análisis de fallas, mantenimiento predictivo y uso de herramientas de diagnóstico avanzadas. Esto asegurará una adecuada interpretación de datos y una mejor toma de decisiones en la intervención de los equipos. La criticidad de los componentes y sistemas no solo debe basarse en la cantidad de fallas registradas, sino también en su impacto sobre el funcionamiento general del montacargas. En la implementación del RCM, el objetivo principal es mejorar la disponibilidad de la flota y encontrar las causas raíz de las fallas más recurrentes, permitiendo así una planificación de mantenimiento más efectiva y alineada con las necesidades operativas.
Optimización del mantenimiento preventivo: Es fundamental redefinir los intervalos de mantenimiento preventivo basados en los datos recopilados a través del monitoreo y el AMEF. Ajustar los tiempos de intervención según la criticidad de los componentes permitirá reducir tiempos de inactividad innecesarios.
Análisis periódico de indicadores de mantenimiento: Se sugiere la implementación de reuniones periódicas de análisis de KPI’s (MTBF, MTTR, disponibilidad y confiabilidad) para evaluar la efectividad del RCM y realizar mejoras continuas en la estrategia de mantenimiento.
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Apéndices Apéndice A. Datos de Monografía Datos de equipo Tablas y gráficos Entrada Taller Horas Otros
Apéndice B Análisis de Modo, Efecto y Falla Tablas de componentes Fotografías de sistema Transmisión Sistema hidráulico Motor Sistema Eléctrico Dirección Refrigeración Frenos
Cita: Forero Serrano, Brayan Gerónimo, Silva García, John Fredy (2025), Plan de mantenimiento basado en confiabilidad (RCM) en equipos de carga (montacargas) para Edinsa de la empresa Postobón Gaseosas del Llano (Villavicencio), Universidad Industrial de Santander, p. N. https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45834