07 - modelos de optimizacion
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7/23/2019 07 - Modelos de Optimizacion
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 1
CURSO DE CALIFICACION
COMO OFICIAL DEMANTENIMIENTO
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7/23/2019 07 - Modelos de Optimizacion
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MantenibilidadMantenibilidad
ESCUELA SUPERIOR DE GUERRA AEREAESCUELA SUPERIOR DE GUERRA AEREA
MantenimientoMantenimiento
Ctedra COR FAP Ing. Aern. Jos Luis TEJEDA PRAELLICtedra COR FAP Ing. Aern. Jos Luis TEJEDA PRAELLI
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7/23/2019 07 - Modelos de Optimizacion
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 3
ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad.
Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento.
Modelos Integrales.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 4
ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad.
Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento.
Modelos Integrales.
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MODELOS DE SUSTITUCION
En et! "!del! e et#dia la $!n%enien$ia ! n! dela #tit#$i&n 'a($ial ! t!tal de #n ite"a) en
*#n$i&n a #na e(ie de $!ndi$i!ne) bien t(a
'(!d#$i(e #n *all! del ite"a +#tit#$i&n
$!((e$ti%a) $, ! de'#- de # *#n$i!na"ient!
d#(ante #n 'e(i!d! de tie"'! dete("inad!+#tit#$i&n '(e%enti%a) ',.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M
Ent(e et! ti'! de "!del! ditin/#i"! '!( #
inte(- l! i/#iente0
M!del! de #tit#$i&n t!tal.
M!del! de #tit#$i&n 'a($ial.M!del! de #tit#$i&n e/2n $!ndi$i&n.
M!del! de #tit#$i&n $!n '(e%enti%! i"'e(*e$t!.
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7/23/2019 07 - Modelos de Optimizacion
7/63Mantenibilid COR. FAP ING. M
M!del! de S#tit#$i!n T!tal
S!n a'li$ad! a ite"a $!"'let! d!nde la#tit#$i&n e (ealia bien t(a '(!d#$i(e #n *all!
+#tit#$i&n $!((e$ti%a) $, ! de'#- de *#n$i!na(
d#(ante #n 'e(i!d! de tie"'! dete("inad!
+#tit#$i&n '(e%enti%a) ',.
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8/63Mantenibilid COR. FAP ING. M
De'endiend! de eta e/#nda '!ibilidad) e6iten
d! '!l7ti$a $l8i$a de #tit#$i&n '(e%enti%a.
S#tit#$i&n a inte(%al! $!ntante.
S#tit#$i&n baada en la edad.
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9/63Mantenibilid COR. FAP ING. M 9
Tant! la #tit#$i&n '(e%enti%a $!"! la $!((e$ti%a
$!niten en la #tit#$i&n del ite"a $!"'let!.
Et! "!del! de #tit#$i&n 'a(ten de d! :i'&tei0
a. El *all! e dete$ta en el "!"ent! de '(!d#$i(e.
b. La #tit#$i&n e (ealia intant8nea"ente.
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10/63Mantenibilid COR. FAP ING. M 1;
M!del! de S#tit#$i!n Pa($ial
La "a
$!"'leta del ite"a) bata $!n #na (e'a(a$i&n !
#tit#$i&n '(e%enti%a 'a($ial de al/2n $!"'!nente
del ite"a. Se entiende '!( #tit#$i&n '(e%enti%a'a($ial a=#ella inte(%en$i&n =#e e (ealia lle/ada la
edad Ti =#e de%#el%e la taa de *all! del ite"a
$!"'let! a # %al!( ini$ial.
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11/63Mantenibilid COR. FAP ING. M 11
La (e'a(a$i&n ta"bi-n de%#el%e la taa de *all! a #
%al!( ini$ial 'e(! e (ealia t(a !$#((i( el *all!. Si e
tienen en $#enta =#e0
a. A 'a(ti( de #n $ie(t! n2"e(! de (e'a(a$i!ne ! #tit#$i!ne
'(e%enti%a 'a($iale) eta (e#ltan "8 $!t!a =#e (ealia(
#na #tit#$i&n t!tal del ite"a.
b. El $!te de la (e'a(a$i&n de #n ite"a =#e :a *allad! e a
"en#d! "8 alt! =#e la #tit#$i&n '(e%enti%a ante del *all!.
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Se '#eden $lai*i$a( l! "!del! de
#tit#$i&n 'a($ial en d! /(#'!0C!n #tit#$i!ne '(e%enti%a < $!((e$ti%a.
C!n #tit#$i!ne '(e%enti%a 1
P(!ble"a0 &'ti"a '(!/(a"a$i&n de la
in'e$$i!ne.
Una de$ii&n e dete("ina( =#e a$$i&n de
"anteni"ient! (ealia( +(e'a(a( !
(ee"'laa(,. Ot(a de$ii&n e(7a dete("ina(
$#and! e '(!d#$i(8 la '(&6i"a in'e$$i&n.
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El "!del! b8i$! '(eentad! '!( a(l! et
al.) 193. E #n "!del! de in'e$$i&n '#(a
'!( edad) n! e6ite "anteni"ient!
'(e%enti%! < el ite"a e (ee"'laad! &l!
$#and! *alla.
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El "!del! b8i$! #'!ne =#e0
B El *all! del ite"a e $!n!$id! &l! t(a #na in'e$$i&n.
B La in'e$$i!ne n! de/(adan el ite"a.
B El ite"a n! '#ede *alla( d#(ante la in'e$$i&n.
B Cada in'e$$i&n tiene #n $!te $1.B El $!te de n! a$t#a( ante #n *all! :ata la in'e$$i&n e
$> '!( #nidad de tie"'!.
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El $!te t!tal '!( $i$l! de in'e$$i&n e0 C+t)6, H $1 n
$> +6n t,
; 61 6> 63 . 6n1 t 6n
La '!l7ti$a de in'e$$i&n &'ti"a 6K e a=#ella =#e
"ini"ia la "edia del $!te EC+t)6,) d!nde t) el tie"'!
de
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ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad.
Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento.
Modelos Integrales.
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MODELOS DE IMPACTOL! "!del! de i"'a$t! !n "!del! de
#tit#$i&n d!nde e '(!d#$e #na a$#"#la$i&n
de dete(i!(!) $a#ada '!( l! i"'a$t!.
Al #tit#i( l! ite"a daad! '!( ite"a
n#e%! $!n id-nti$a '(!'iedade et!$8ti$a)
el $!"'!(ta"ient! en $#ant! a dete(i!(! e
(e'ite de n#e%!
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M#$:! "!del! de i"'a$t! dan la $!ndi$i!ne ba!
la $#al la '!l7ti$a &'ti"a e #na '!l7ti$a $!n l7"ite de
$!nt(!l.Una '!l7ti$a $!n l7"ite de $!nt(!l e #na (e/la en la
=#e la #tit#$i!ne !$#((en $#and! el da!
a$#"#lad! e6$ede #n ni%el $(7ti$! a ! e '(!d#$e #n
*all!) $#al=#ie(a =#e !$#((a '(i"e(!.
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ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad.
Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento.
Modelos Integrales.
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MODELOS DE CAPACIDADLa 'lani*i$a$i&n de la $a'a$idad de
"anteni"ient! e de*ine $!"! la dete("ina$i&n
del ni%el &'ti"! de l! (e$#(! +t(abaad!(e)
e'e$ialidade) (e'#et!) e=#i'! < :e((a"ienta,
(e=#e(id! 'a(a al$ana( la $a(/a de
"anteni"ient! '(e%ita.
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En la lite(at#(a a'a(e$en d! ti'! de '(!ble"a de
dete("ina$i&n de la $a'a$idad de "anteni"ient!
Dete("ina( la (ela$i&n &'ti"a de l! ditint! ti'! dee'e$ialidade =#e !n ne$ea(i! 'a(a al$ana( la $a(/a de
"anteni"ient!) 'a(tiend! de #n! (e$#(! di'!nible.
Dete("ina( la '!l7ti$a de a'(!%ii!na"ient! de (e'#et!
&'ti"a 'a(a ati*a$e( l! (e=#e(i"ient! de
"anteni"ient!.
E l l l d * l l
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En /ene(al e "#< $!"'le! el t(ata( de *!("a /ene(al) el
'(!ble"a de 'lani*i$a$i&n de la $a'a$idad de "anteni"ient!
"ediante #n i"'le "!del! de !'ti"ia$i&n) in$l#
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P(!$e! Et!$ati$!
Los procesos estocsticos o procesos aleatorios
constituyen una herramienta estadstica que surge
ante la necesidad de modelar el comportamiento de
experimentos aleatorios que varan en el tiempo o
que dependen de alguna otra variable determinista.
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Las caractersticas de un fenmeno aleatorio puede ser
descrito a travs de la distribucin de probabilidad de una
variable aleatoria que representa el fenmeno.
En la teora de probabilidad, las propiedades estadsticas
de un fenmeno aleatorio que ocurre de manera aleatoria
respecto al tiempo o al espacio no son considerados.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 34
Te"a . P(!$e! et!$8ti$! 1. DESCRIPCIN DE UNPROCESO
F!("at! de a($:i%!0PDFAd!be A$(!bat
...'!de"! ai/na( #na *#n$i&n de a"b! +t) , !b(e R .Un '(!$e! estocstico+PE, e ...'!( l! =#e e et#dia(8n#na e(ie de 'a(8"et(! < propiedades de l! ....t$.#%i/!.eIOD!$en$ia CSATe!(ia$aQte!(ia;.'d*
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 35
Ti'! de !l#$i!ne
ara dar una solucin a este tipo de problemas fue
necesario rela!ar la caractersticas "integrabilidad#
de algunas variables, reformulndolo como un
problema de programacin lineal, L.
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En este tipo de modelos de L, constan
principalmente de una funcin ob!etivo, minimi$ar
el coste de la mano de obra y estn su!etos a
unas restricciones que aseguren el cumplir con
los requerimientos de mantenimiento, como es
balance de traba!o atrasado,...
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... el balance entre traba!o atrasado y traba!o
resuelto sobre la marcha, lmite de horas extra o
lmites de traba!o atrasado. Estos modelos
pueden ser resueltos mediante algoritmos de
programacin lineal basado en el %todo
smplex.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 3
or otro lado la simulacin ofrece otra
posibilidad de modelar el mantenimiento de
sistemas. En algunos casos se han reali$ado el
monta!e de esta simulacin a base de mdulos
interconectados como& mdulo de carga de
informacin,...
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,... mdulo de planificacin, modulo de repuestos,
mdulo de equipos, etc. permitiendo el estudio de
la utili$acin de la mano de obra, el efecto de las
diferentes prioridades de los sistemas y el efecto
de los diferentes niveles de repuestos. 'on
muchos los soft(are existentes en el mercado
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ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad.
Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento. Modelos Integrales.
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MODELOS DE ASI!NACIONE "#< i"'!(tante dent(! de la 'lani*i$a$i&n
del "anteni"ient! la :abilidad 'a(a ai/na(
l! (e$#(! de #na 'lanta dent(! de la
di*e(ente 8(ea $!n !bet! de $#"'li( $!n el
t(aba! '(!/(a"ad! < el =#e :#biee at(aad!
d#(ante de #n 'e(i!d! de tie"'! dete("inad!.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 4>
Pa(a ete ti'! de "!delad! e #tilian"!del! de '(!/(a"a$i&n lineal $!n *#n$i&n
!beti%! baada en la "ini"ia$i&n de l!$!te < #et! a (et(i$$i!ne /ene(al"ente
de $a(8$te( t-$ni$! ! de '(i!(idade
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 43
ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad.
Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento. Modelos Integrales.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 44
MODELOS DE SECUENCIACION
L! "!del! de e$#en$ia$i&n e !$#'an de
la !'!(t#na dit(ib#$i&n de la de la ta(ea
de "anteni"ient! ent(e la ditinta#nidade de '(!d#$$i&n. E6iten d! ti'! de
"!del! de e$#en$ia$i&n0 de "8=#ina < deta(ea
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 45
M!del! de Se$#en$ia$i&n de M8=#ina
El programa de mantenimiento y las tareas son
siempre planificadas para cada unidad y deben
ser desarrolladas en un determinado intervalo
de tiempo.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 4
El ob!etivo de muchos de los modelos de la literatura
generalmente es minimi$ar el coste y las
restricciones consideradas en este tipo de
problemas incluyen&
) La reali$acin de la intervencin de mantenimiento
completa, sin interrupcin.
) El intervalo de mantenimiento preventivo.
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) El personal disponible.
) rioridades de unidades crticas.
) rograma de produccin.
) *iabilidad de la produccin.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 4
M!del! de Se$#en$ia$i&n de Ta(ea
Este tipo de problemas de programacin se ocupan
de la programacin de los traba!os de
mantenimiento al inicio de cada hori$onte. +no de
los primeros modelos de este tipo fue formulado por
oberts y Escudero, pero en general el problema de
programacin de tareas es mucho ms comple!o.
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-uffuaa y l/'ultan describen el problema
partiendo de la existencia de una serie de tareas
conocidas al inicio de un intervalo de tiempo.
medida que se van reali$ando estas tareas existe
la probabilidad de que se presenten otra serie de
tareas no previstas "tareas de emergencia#.
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 5;
El ob!etivo a conseguir es reali$ar las tareas
tanto conocidas como no previstas en orden
a minimi$ar las interrupciones y retrasos
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 51
ODELOS DE
OPTI IZACION
Modelos de Sustitucion
Modelos de Inspeccion.
Modelos de Impacto.
Modelos de Capacidad. Modelos de Asignacion.
Modelos de Secuenciacion.
Modelos de Aprovisionamiento. Modelos Integrales.
MODELOS DE
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7/23/2019 07 - Modelos de Optimizacion
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Mantenibilid COR. FAP ING. M 5>
MODELOS DEAPRO"ISIONAMIENTO
La di'!nibilidad de (e'#et! e $(7ti$! 'a(al! ite"a de "anteni"ient!. Un al"a$-n
in#*i$iente '#ede '(!%!$a( #n e6$ei%!tie"'! de 'a(ada) "ient(a =#e #n ele%ad!
al"a$-n a#"entan l! $!te de in%enta(i!
M!del! de Manteni"ient! < Calidad
El control de procesos estadstico es uno de los mtodos
ms comunes utili$ados para el control de la calidad. Enalgunos de los procesos es imposible separar el control de
procesos del mantenimiento preventivo. En estos modelos
se suele tomar la calidad como una funcin conocida
dependiente del estado de degradacin de la mquina
M!del! de P(!d#$$i!n) Manteni"ient! < Calidad
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