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Estrategias de Mantenimiento en la C. H. Gabriel Terra

Uruman 2004

Montevideo-Uruguay

Ing.Luis Rodríguez Rega - 1 -

Estrategias de Mantenimiento en la C. H. Gabriel

Terra

Autor: Ing. Luis Rodríguez

A través de 60 años produciendo el mismo produc-

to, energía eléctrica, el mantenimiento de la C.H.

Gabriel Terra ha buscado un mismo propósito, el

tener una alta disponibilidad, independientemente

de los cambios, en el tiempo, de la tecnología y

los equipos de la que esta dotada.-

A partir de una estrategia de largo plazo, teniendo

en cuenta el contexto de mediados de los años 90

y el cambio sustancial de los equipos, se muestra

como se ha mantenido la disponibilidad del 97%,

usando una estrategia de mantenimiento,

adaptándola a los cambios que se dan en el corto

plazo, integrando toda esta gestión como parte de

la gestión de las tres centrales que están sobre el

Río Negro, que tienen objetivos de disponibilidad

comunes.-

NUESTRO CONTEXTO En nuestra empresa, UTE, la Gerencia de Generación Hidráulica tiene a su cargo 3 Cen-trales, Gabriel Terra (4 unidades de 38 Mw., entró en funcionamiento en 1945, siendo re-novada y repotenciada entre 1994 y 1997), Baygorria ( 3 unidades de 36 Mw., entro en funcionamiento en 1960) y Constitución ( 3 de 111 Mw., entro en funcionamiento en 1982), las cuales generan el 40 % de la demanda eléctrica de nuestro país.- En las tres centrales se tenía un plan de mantenimiento programado realizado bajo las ca-racterísticas tradicionales: recomendaciones de los fabricantes de equipo, experiencia pro-pia, etc.- El factor de utilización de nuestra Central es para los últimos 10 años de 0,77%,


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Como se dijo, la Central tuvo una renovación y repotenciacion durante los años 94 al 97 Entre los cambios que tuvo la Central por su renovación, los más sustanciales fueron: au-mento de protecciones, tener la excitación por medio de puente de tiristores, renovación total de su generador, llevándose a una aislación de clase F. Se automatizaron los proce-sos de arranque y parada, se renovó el circuito hidráulico de potencia que comanda los servomotores de palas y distribuidor, así como su circuito de comando. Se mantuvieron diversos equipos, por ejemplo las bombas de circulación de aceite, los servomotores de palas y distribuidor. En general, los equipos que se mantuvieron fueron reacondicionados.

Los objetivos, las politicas En los mismos tiempos que se realizo esta renovación, se aprueba el marco regulatorio, se profundiza la interconexión con el mercado eléctrico Argentino., estos cambios se pue-den sintetizar en lo siguiente:

Nuevo entorno competitivo, la generación se decide por costo de la Unidad Generadora.

Demanda creciente, la demanda creció un 5% en general hasta el 2002.

Recursos hidráulicos agotados, dado que por los precios de importación de la energía, no había ninguna inversión rentable para realizar otra Central Hidro-eléctrica.

Plan de retiros incentivados, lo que significa disminuir el personal a tareas de Mantenimiento.

Frente a estas realidades, nuestra Gerencia de Generación Hidráulica formula como plan estratégico la MEJORA DE DISPONIBILIDAD HIDRÁULICA, el cual consta de cuatro acti-vidades:

Confirmar una disponibilidad objetivo mayor al 96%. Llegar a esta disponibili-dad, implica casi no tener ninguna indisponibilidad intempestiva y minimizar las indisponibilidades programadas.

Disponibilidad alta en el largo plazo. Lo cual implica que esta disponibilidad objetivo tenga una derivada positiva, producto de un mantenimiento progra-mado persistente en el tiempo.

Solo se puedan realizar con las unidades detenidas, ubicar estas indisponibi-lidades programada en los momentos que el sistema eléctrico nacional lo permita.

Minimizar costos operativos. Se debiera reducir los costos de mano de obra, así como los insumos que tienen las Unidades Generadoras para su opera-ción y mantenimiento.

De estas actividades se desprendían, en particular para el área de mantenimiento de las centrales hidráulicas, las siguientes líneas de acción:

Reducción de paradas no programadas. Esto significa aumentar la confiabili-dad del equipo, evitando la falla.-

Mantenimiento predictivo. Intensificar el mantenimiento predictivo, que se había comenzado a realizar en los anteriores. Este punto y el anterior impli-can aumentar el mantenimiento proactivo -


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Revisión de mantenimiento preventivo. Una revisión del mantenimiento pro-gramado, necesario dado el cambio de equipos y de filosofía con que se realizo este cambio. -

En años posteriores, a partir de 1999, se decide iniciar el cambio para obtener la certifica-ción ISO 9001- 2000 por lo cual se formula la política de calidad de la cual extractamos al-gunos puntos.

Perfeccionar nuestros procedimientos, incorporando los últimos avances tecnológicos que intervienen en nuestra labor profesional

Mejorar continuamente nuestros procesos a partir de la permanente evalua-ción de sus resultados

Disminuir los costos operativos

Cumplir con los requisitos establecidos en la norma UNIT-ISO 9001:2000

Asumimos este compromiso con la Calidad como requisito imprescindible para ser competitivos en el Mercado

Si bien estos objetivos y políticas son formulados para las tres Centrales, en nuestra Cen-tral, significa diseñar el plan de mantenimiento programado para la Central renovada.

HERRAMIENTAS Sistema Informático

A partir del proyecto de mejora de gestión (PMG) se contó con un sistema informático (SGM) que estuvo vigente para nuestras centrales hasta 1995.Con la experiencia de haberlo usado, se reformulo este sistema informático a partir de 1998, se ambiento en un entorno gráfico, participando activamente de su diseño para que satisficiera para nuestras necesidades. Lo primero que realizamos es definir nuestros activos físicos; que son todos aquellos sobre los cuales vamos a realizar mantenimiento.

fig.1


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El sistema nos permite tener todas las acciones de mantenimiento programado, para que en el momento predefinido emita la orden de trabajo dirigida al servicio ejecutor que la rea-lizara

fig.2

Activo físico (se toma del árbol, fig 1)

Descripción de la tarea.

Tipo de acción – 1 Periódica, el periodo puede estar fijado por lapsos de tiempo fijos (meses,

días, años) o por eventos, estos pueden ser horas de marcha o arranques, en estos casos los contadores que disparan cada acción están ligados a las horas de marcha, o arranque, que se declara en otro sistema (GIE).

2 Rondas, son acciones con tareas que abarcan mas de un equipo.

Prioridad, aquí señalamos si esta tarea puede ser diferida en el tiempo o no

SERVICIO EJECUTOR, que especialidad funcional realiza la tarea (mecánicos, eléctri-cos etc.)

FECHA O EVENTO: A partir de la cual se debe generar una OT.

COSTO: mano de obra e insumos, ya sean materiales o repuestos

CALIBRACIÓN, se define en este ítem si es un activo físico que esta sujeto a calibra-ción de acuerdo a la ISO9001:2000

Se pueden añadir información sobre herramientas, hoja de medida que se deben usar, instrucciones de trabajo (GAMAS) Estas instrucciones de trabajo (GAMAS) son las que nos permiten realizar las tareas de acuerdo a procedimiento aceptado. Nos plan-teamos que en estas instrucciones de trabajo, aparte de ser precisas, resaltan algunas condiciones para su realización. Estas condiciones son: las condiciones preliminares


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que se deben cumplir para realizar el trabajo, generalmente son de seguridad para per-sona y para los equipos, que se resaltan en violeta. Las condiciones para preservar el medio ambiente; resaltan en verde. Las condiciones de seguridad para las personas, resaltadas en rojo. Se resaltan en azul; aquellas partes donde se deben realizar medi-das. Al final de los mismas, se hace un resumen de las herramientas a utilizar, así co-mo de los elementos de seguridad personal que se deban usar y de los elementos ne-cesarios para preservar el medio ambiente. Es de destacar que estas gamas se elabo-ran por las personas que están implicadas directamente en las tareas y aprobadas por la línea.


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RCM

El método que hemos usado para definir estas acciones ha sido el RCM. Proceso que comenzó el año 1998 y que nos ha permitido estudiar en el co-rrer de 4 años los equipos de la Central. Para realizar este proceso comen-zamos por formar 5 facilitadores, para que condujeran los grupos de estu-dios, asi como 25 funcionarios para que participaran de los mismos

Dejamos para el final la herramienta más importante, nuestros funcionarios. Sin la interacción permanente con ellos, hubiera sido imposible realizar esta tarea.-

Implantación

ITM

A través de un permanente diálogo con los administradores del sistema, que además se emplea en otras áreas de UTE, fuimos diseñando tanto las entradas al sistema como sus salidas. Luego fue necesario cargar todos los datos de partida, y realizar la formación de usuarios, teniendo en cuenta los niveles de acceso al sistema. Este proceso ha sido permanente hasta el día de hoy, dado que el sistema va su-friendo modificaciones y agregados que nos permiten una mejor gestión. Por ejemplo se ha incorporado un planificador, que nos permite visualizar las horas hombre que se insumirá en el mantenimiento programado durante todo un año, permitiendo adelantar las decisiones para que aquellos períodos en que di-chas horas superen las disponibles.- Como consecuencia de este sistema de gestión fuimos aumentando la cantidad de acciones de mantenimiento programado que corresponden a eventos, funda-mentalmente horas de funcionamiento de cada unidad generadora disminuyendo la frecuencia inicial, que se había determinado al aplicar el RCM. Por ejemplo lo que eran mantenimientos mensuales cada 30 días calendario, pa-saron a ser cada 2000 horas de funcionamiento, esto significó disminuir por lo menos la tercera parte las indisponibilidades programadas por esta razón. De la misma manera las grandes reparaciones que nos llevaban 40 días por cada unidad generadora por año, se dimensionaron para que en total fueran 26 días to-tales, con el ahorro de un 40% en este rubro. El usar intensivamente el RCM, significó tener un lenguaje común, con conceptos comunes, lo cual fue un aporte altamente positivo para el análisis de las fallas.


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INDICADORES

En la siguiente grafica vemos como ha evolucionado la disponibilidad de la Central en los ultimos 10 años.

DISPONIBILIDAD

91,00%

92,00%

93,00%

94,00%

95,00%

96,00%

97,00%

98,00%

99,00%

19951996

19971998

19992000

20012002

20032004

Como se ve, la disponibilidad tiene una tendencia creciente, superando la meta del 96%.-


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Con respecto a los modos de falla detectados en el análisis por RCM de los equipos cabe mostrar el siguiente resumen.-

EQUIPO Resumen

N 0.0

Realizado por:

Fecha 10/09/03

Hoja 9

COMPONENTE

Ref.

Revisado por:

Fecha de impresión 15/09/14

de 14

RESUMEN DE MODOS DE FALLA

TIPO DE MANTENIMIENTO FI-JADO

CONSECUENCIAS

FALLOS OCULTOS

EN LA SEGU-RIDAD

OPERATIVAS NO OPERA-

TIVAS TOTAL

MANTENIMIENTO A CONDI-CIÓN

69 62 251 100 482

REACONDICION. O SUSTITU-CIÓN CICLICA

38 22 88 47 195

DETECCION DE FALLAS 240 240

NO HACER MANTENIMIENTO PROGRAMADO

74 13 396 343 826

REDISEÑO 3 9 8 20

TOTAL 424 106 743 490 1763

CENTRAL H. GABRIEL TERRA


© 1995 ALADON LTD.


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Podemos apreciar mejor esta misma tabla si vemos como se dan los porcentajes de los modos de fallo.-

EQUIPO

N 1.0

Realizado por:

Fecha 10/09/03

Hoja 10

COMPONENTE

Ref. 1.1

Revisado por: Fecha de impresión 15/09/14

de 14


TIPO DE MANTENIMIENTO FI-JADO

CONSECUENCIAS

FALLOS OCULTOS

EN LA SEGURI-

DAD OPERATIVAS

NO OPERA-TIVAS

TOTAL

MANTENIMIENTO A CONDI-CIÓN

3.9 3.5 14.2 5.7 27.3

REACONDICION. O SUSTITU-CIÓN CICLICA

2.1 1.25 5.0 2.7 11.1

DETECCION DE FALLAS 13.6 13.6

NO HACER MANTENIMIENTO PROGRAMADO

4.2 0.74 22.4 19.5 46.8

REDISEÑO 0.2 0.5 0.5 1.2

TOTAL 24.0 6.0 42.2 27.8 100.0

En este cuadro vemos el alto porcentaje de fallos ocultos, que corresponden a la alta can-tidad de protecciones que tienen las unidades generadoras, asi el porcentaje de fallas en la cual no se hace ningun mantenimiento programado, que corresponde a los equipos con componentes con patrones de falla aleatorios

CENTRAL H. GABRIEL TERRA


© 1995 ALADON LTD.


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N° Funcionarios

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

A su vez vemos como en los últimos 9 años, ha disminuido en 96 funcionarios, lo cual signifi-ca que nuestra plantilla actual en Generación Hidráulica es de 74%, referido al año 1996. A continuación vemos la evolucion de la tasa de falla, cuyo objetivo para Generación Hidrauli-ca es de 3%


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TASA DE FALLA

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

11,00

12,00

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

TOTAL

TERRA

La evolución de los gastos con respecto a mano de obra e insumos tambien cumple con los objetivos buscados, siendo descendente en los años considerados

Evolución de gastos 1997-2003

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

Años

Miles d

e D

óla

res

Personal Serv. y Sumin. TOTAL


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SISTEMA DE GESTIÓN Nuestro sistema de gestión, implica además trabajar dentro de la norma ISO 9001:2001 Comenzando por el análisis RCM, cuya salida son las posibles acciones de mantenimiento, estas son estudiadas por el servicio ejecutor. Contando con la participación de nuestra oficina técnica, son cargadas en el sistema in-formático, y junto con la gama correspondiente, realizada como fue expresada anterior-mente. Para cumplir con la norma ISO, esta determinado a quien se le entregan copias de estas gamas, cuyo formato también esta normalizado.- En el caso de las grandes reparaciones, el sistema informático nos permite traspasar todas las tareas a otro sistema informático comercial, por medio del cual podemos realizar el cro-nograma y tener las necesidades de personal en cada momento de la gran reparación. Como nuestro sistema informático, también permite la emisión de la ordenes de trabajo de mantenimiento correctivo, diariamente cada servicio ejecutor hace su planificación diaria, teniendo en cuenta las prioridades fijadas en una reunión semanal de los supervisores de mantenimiento para planificar y coordinar sus necesidades.-

Conclusiones Teniendo en cuenta los cambios que nuestro contexto ofrece en el corto plazo, vemos que los resultados que ofrece nuestra gestión se alinean con los objetivos buscados, teniendo por delante la actualización permanente de los recursos tecnológicos y de gestión para mantener los niveles actuales de disponibilidad.-


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AUTOR: Ing. Luis Rodríguez Rega e-mail: [email protected] Dirección: Rincón del Bonete casa 145, Paso de los Toros, Tacuarembo. Teléfono: 0664-2087,0664-2193 int 402 Código postal: 45100 Nacionalidad: Uruguayo Profesión: Ingeniero Industrial Mecánico Empresa: UTE- Central H. Gabriel Terra Egresado de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de la Republica Jefe de mantenimiento de la C.H. Gabriel Terra desde 1995.-

mailto:[email protected]

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