Estudio RAM: Optimización de la Disponibilidad y del Mantenimiento desde el Diseño

En este post analizaremos como un buen estudio RAM permite la optimización de la disponibilidad de los equipos de una instalación y del mantenimiento de la misma.

Definición de un Estudio RAM

Un estudio RAM (Reliability, Availability and Maintainability) nos permite conocer la Fiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad de los distintos sistemas y equipos que componen un proyecto o instalación.

Es esencial para optimizar la eficiencia de una planta o centro de trabajo. Ayuda a detectar los equipos críticos y a analizar los requisitos de instalación, sustitución y mantenimiento de estos, antes y durante el diseño de la instalación. Esto permite que los equipos más importantes estén instalados en ubicaciones fácilmente accesibles, sean seguros y estén duplicados, en caso de ser necesario, evitando paradas de producción y cuellos de botella que afecten al funcionamiento de otros sistemas.

Además ayuda a la implementación de un sistema de gestión de mantenimiento (GMAO /CMMS), ya que las gamas de mantenimiento de cada sistema estarán definidas , con sus frecuencias, importancia y estrategia de mantenimiento (Correctivo, Preventivo o Predictivo).

Objetivos de un Estudio RAM

Los objetivos principales de este estudio son los siguientes:

  1. Descubrir debilidades en el diseño del proyecto o cuellos de botella.
  2. Estimación de la disponibilidad en funcionamiento de cada equipo.
  3. Esquema de las tareas de mantenimiento planificado y correctivo.
  4. Optimizar los procedimientos de apagado de equipos (duración e Intervalo).
  5. Analizar los requisitos de personal para realizar las tareas de mantenimiento.
  6. Predecir el impacto en la inserción de equipos redundantes.
  7. Desarrollo de estrategias para reducir el impacto de averías conocidas o esperadas.
  8. Realizar un análisis de equipos críticos.
  9. Optimizar la fiabilidad del sistema creando distintos escenarios de diseño que cumplan las especificaciones del cliente.

Fases del Estudio RAM

1er Paso, RBO

El primer paso es desarrollar un RBO o Diagrama de Bloques de Disponibilidad.

El diagrama RBO es una representación funcional de la interrelación de los distintos elementos que componen una instalación. Cada sistema o equipo está representado por un bloque, que tendrá distinto color dependiendo de su estado de funcionamiento. El Diagrama RBO tiene un único punto de inicio y finalización, y  los bloques están unidos entre si por líneas. 

El diagrama RBO debe incluir todos los estados posibles de cada unidad ( Funcionamiento o Avería), mostrando como afectan al estado de disponibilidad del resto de bloques (equipos o sistemas) del esquema.

 

2º Paso, Análisis de Criticidad

Categorizar cada equipo dependiendo de su importancia dentro del sistema, y de sus probabilidades de fallo.

Basado en este análisis se procederá a realizar un estudio CRM, que definirá que estrategia de mantenimiento aplicar (CBM, Planificado o correctivo), dependiendo del coste de reparación, la dificultad del mantenimiento y su importancia en el conjunto del sistema o proyecto.

 

 

3er Paso, Diseño de Fiabilidad

Realización de varios escenarios de diseño, que cumplan con las especificaciones, que contengan distintas opciones de fiabilidad.

En este informe se muestran distintos diseños con diferentes opciones de redundancia  y/o unidades, comparando su nivel de fiabilidad con el coste de cada uno.

Es muy importante definir todos los diseños posibles con su nivel de fiabilidad y costes, para poder realizar un buen análisis de Coste / fiabilidad.

 

 

¿Cómo Hacer el Estudio RAM?

Revisión y Simulaciones

  • Validar los diagramas de RBO con todas las disciplinas implicadas en el diseño y mantenimiento del proyecto.
  • Identificar parámetros sensibles.
  • Realizar simulaciones introduciendo distintos parámetros.
  • Desarrollar distintos escenarios de diseño con distintos valores de probabilidad, 10%, 50% y 90%.

Generación de Informes

  • Desarrollo de gráficos temporales de fiabilidad (probabilidad de suceso de un evento), disponibilidad (previsión de disponibilidad e inactividad) y mantenimiento (estimando la demanda de recursos)
  • Documentar puntos débiles del sistema: procesos, fiabilidad y otros eventos.
  • Desarrollos de curvas de impacto en entregas programadas.
  • Cuantificar los beneficios de almacenamiento de piezas.
  • Planificar el coste del ciclo de vida útil.
  • Planificar los requisitos de personal de mantenimiento.

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Juan Antonio Mojón