Modelo de gestión de activos físicos para reducir incidentes en operaciones del ducto principal en empresa de GNL

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(1)FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA Carrera de Ingeniería Industrial y Comercial. MODELO DE GESTION DE ACTIVOS FÍSICOS PARA REDUCIR INCIDENTES EN OPERACIONES DEL DUCTO PRINCIPAL EN EMPRESA DE GNL Tesis para optar el Título Profesional de Ingeniero Industrial y Comercial. CINDY LEIDY ORELLANA QUIJAITE CARLOS MANUEL PARIONA ESPINO Asesor: Enrique G. Carhuay Pampas Lima – Perú 2017. i.

(2) FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA Carrera de Ingeniería Industrial y Comercial. Modelo de Gestión de Activos Físicos para reducir incidentes en operaciones del ducto principal en empresa de GNL Tesis para optar el Título Profesional de Ingeniero Industrial y Comercial Cindy Leidy Orellana Quijaite Carlos Manuel Pariona Espino Asesor:. Enrique G. Carhuay Pampas Calificación ------------------. --------------------------Nombre del jurado (1). --------------------------Nombre del jurado (2) ---------------------------Nombre del jurado (3). ii.

(3) Dedicatoria Dedicamos esta tesis a ti Dios, por habernos dado la oportunidad de trabajar juntos este proyecto, por la fuerza que nos brindaste a lo largo de todo este periodo y por levantarnos ante cada tropiezo. A nuestros padres, por ser el motor principal para lograr nuestro objetivo, por ser nuestro soporte en todo momento, por ser la fuente de fortaleza y perseverancia y por aceptar nuestros errores como base de nuestro aprendizaje. A nuestros hermanos, quienes nos alentaron en los momentos más difíciles de este proceso y nos ayudaron a lograr nuestra meta. A Shadow, por ser nuestra alegría en estos momentos complicados y por confiar siempre en nosotros. A todos nuestros amigos y familiares, que confiaron en nosotros y nos apoyaron para seguir en este largo camino. Finalmente, a nuestra universidad por todos los conceptos aprendidos y sobretodo los valores profesionales inculcados.. iii.

(4) Agradecimientos. A ti Dios, por ser nuestra guía en todo el proceso, por brindarnos fortaleza para seguir adelante y por enseñarnos a aprender de nuestros errores. A nuestros padres, por ser nuestro el mejor ejemplo de perseverancia, porque sin su ayuda no hubiéramos podido culminar con este proyecto, por habernos brindado su apoyo incondicional y por enseñarnos que la paciencia, el esfuerzo y trabajo aplicados conjuntamente en nuestro proyecto nos ayudaron a obtener buenos resultados. A nuestros hermanos, por alentarnos en cada dificultad que tuvimos A Shadow, por alegrarnos en momentos difícil y por ser paciente. A nuestros amigos y familiares, porque indirectamente nos apoyaron con sus palabras de aliento.. Abstract. iv.

(5) The need to achieve efficient asset management in various industry sectors has led to a standardized approach: PAS 55. The benefit of applying this standard maximizes the utilization of physical assets, which is a determining factor in the productivity of every company, since it allows to fulfill the objectives of the organizational strategic plan and generates value in a sustainable way for the shareholders and stakeholders. The integral asset management is carried out throughout the life cycle until its separation from the operation, maintaining a vision of optimization for: cost, risk and performance.. The objective of this research was to determine the extent to which the application of a physical asset management model is able to reduce incidences within operations in the main pipeline of a company producing Liquefied Natural Gas (LNG). According to the investigations studied, the implementation of a Physical Asset Management model can achieve improvements in the operations of the main pipeline of a company producing Liquefied Natural Gas (LNG), based on standardized standards that allow us to take its specifications as rules to Apply as the PAS 55.. The main conclusion was that the application of a Physical Asset Management Model reduces incidences in operations in the main pipeline in a company producing Liquefied Natural Gas. The average without the implementation of physical asset management was of 8 incidents and the average with the implementation would be of 2.6 incidents, being a difference of 5.4 incidents.. Resumen. v.

(6) La necesidad de obtener una gestión eficiente de activos en varios sectores de la industria ha llevado a buscar un enfoque estandarizado: PAS 55. El beneficio de la aplicación de esta norma logra maximizar la utilización de los activos físicos, lo cual es un factor determinante en la productividad de toda empresa, puesto que permite cumplir con los objetivos del plan estratégico organizacional y genera valor de manera sostenible para los accionistas y stakeholders. La gestión integral de activos se realiza durante todo el ciclo de vida hasta su separación de la operación, manteniendo una visión de optimización para: costo, riesgo y desempeño.. El objetivo de esta investigación fue determinar en qué medida la aplicación de un modelo de gestión de activos físicos logra reducir las incidencias dentro de las operaciones en el ducto principal de una empresa productora de Gas Natural Licuado (GNL). Según las investigaciones estudiadas, la implementación de un modelo de Gestión de Activos Físicos puede lograr mejoras en las operaciones del ducto principal de una empresa productora de Gas Natural Licuado (GNL), teniendo como base Normas estandarizadas que nos permitan tomar sus especificaciones como reglas a aplicar como la PAS 55.. La principal conclusión fue que la aplicación de un Modelo de Gestión de Activos Físicos reduce las incidencias en las operaciones en el ducto principal en una empresa productora de Gas Natural Licuado. La media sin la implementación de gestión de activos físicos fue de 8 incidentes y la media con la implementación sería de 2.6 incidentes, encontrándose una diferencia de 5.4 incidentes.. vi.

(7) Índice Dedicatoria ....................................................................................................................... iii Agradecimientos ............................................................................................................... iv Abstract ............................................................................................................................ iv Resumen ........................................................................................................................... v Índice ............................................................................................................................. vii Índice de Tablas ................................................................................................................ x Índice de Figuras .............................................................................................................xiii Introducción ....................................................................................................................... 1 CAPÍTULO I. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN............................................................... 3 1.1. Planteamiento del problema........................................................................................ 3 1.2. Formulación del problema ......................................................................................... 18 1.2.1. Problema general ................................................................................................. 18 1.2.2. Problemas específicos ......................................................................................... 18 1.3. Objetivos ................................................................................................................... 18 1.3.1. Objetivo general ................................................................................................... 18 1.3.2. Objetivos específicos............................................................................................ 18 1.4. Hipótesis ................................................................................................................... 19 1.4.1. Hipótesis general .................................................................................................. 19 1.4.2. Hipótesis específicas ............................................................................................ 19 1.5. Justificación del problema ......................................................................................... 19 1.5.1. Justificación tecnológica ....................................................................................... 19 1.5.2. Justificación económica ........................................................................................ 20 1.5.3. Justificación social ................................................................................................ 20 1.5.4. Justificación ambiental ......................................................................................... 20 1.5.5. Justificación legal ................................................................................................. 21 1.6. Alcances ................................................................................................................... 21 1.7. Delimitación del problema ......................................................................................... 21 1.7.1. Delimitación geográfica ........................................................................................ 21 1.7.2. Delimitación temporal ........................................................................................... 24 1.7.3. Delimitación sectorial............................................................................................ 24 1.7.4. Delimitación por procesos .................................................................................... 25 CAPÍTULO II. MARCO REFERENCIAL. .......................................................................... 26 2.1. Antecedentes ............................................................................................................ 26 2.2. Estado del Arte ......................................................................................................... 41 2.3. Marco Conceptual ..................................................................................................... 51. vii.

(8) 2.3.1. Gestión de activos ................................................................................................ 51 2.3.2. Recomendaciones BSI PAS 55 ............................................................................ 51 2.3.3. Incidencias ........................................................................................................... 51 2.4. Marco Teórico ........................................................................................................... 52 2.4.1. Variable independiente: Gestión de activos físicos ............................................... 52 2.4.1.1.Historia de la gestión de activos ........................................................................... 52 2.4.1.2.Definición de gestión de activos ........................................................................... 52 2.4.1.3.Tipos de activos ................................................................................................... 53 2.4.1.4.Elementos de la gestión de activos ...................................................................... 54 2.4.1.5.Estructura de un sistema de gestión de activos ................................................... 56 2.4.1.6.Costos del ciclo de vida de un activo físico .......................................................... 56 2.4.1.7.Componentes del ciclo de vida de un activo físico ............................................... 58 2.4.1.8.Recomendaciones BSI PAS 55 ............................................................................ 60 2.4.1.9.Definición de gestión del mantenimiento .............................................................. 62 2.4.1.10.Tipos de mantenimiento ..................................................................................... 63 2.4.1.11.Indicadores de gestión ....................................................................................... 65 2.4.1.12.Costos de mantenimiento................................................................................... 67 2.4.1.13.Definición de PASS 55 ....................................................................................... 68 2.4.1.14.Antecedentes de PASS 55 ................................................................................. 68 2.4.1.15.Alcance de PASS 55 .......................................................................................... 69 2.4.1.16.Estructura de PASS 55 ...................................................................................... 69 2.4.1.17.Monitoreo y mejoramiento continúo ................................................................... 70 2.4.1.18.Planificación en la gestión de activos físicos ...................................................... 71 2.4.1.19.Los 28 requerimientos de las especificaciones PAS 55 ..................................... 72 2.4.2. Variable dependiente: Incidencias ........................................................................ 72 2.4.2.1.Definición de incidencias ...................................................................................... 72 2.4.2.2.Importancia del Gas Natural................................................................................. 72 2.4.2.3.Del Gas Natural al Gas Natural Licuado (GNL) .................................................... 73 2.4.2.4.El Gas Natural Licuado (GNL) en el Perú............................................................. 74 2.4.2.5.Precios del Gas Natural Licuado (GNL) ............................................................... 74 2.4.3. Diagrama de Ishikawa .......................................................................................... 75 2.4.4. Pareto................................................................................................................... 76 2.4.5. Método ABC ......................................................................................................... 77 2.4.6. Herramientas de estadística ................................................................................. 78 CAPÍTULO III: MARCO METODOLÓGICO ..................................................................... 79 4.1. Método de investigación ........................................................................................... 79. viii.

(9) 4.1.1. Tipo de investigación ............................................................................................ 79 4.1.2. Nivel de investigación ........................................................................................... 80 4.1.3. Variables y relaciones entre variables .................................................................. 81 CAPÍTULO IV: PROPUESTA DE SOLUCIÓN ................................................................. 98 4.1. Análisis del Proceso Actual ....................................................................................... 98 4.1.1. Cadena de valor de GNL ...................................................................................... 99 4.1.2. Análisis FODA .................................................................................................... 101 4.1.3. Análisis y diagnóstico de la gestión actual de activos ......................................... 101 4.1.4. Impacto económico ............................................................................................ 108 4.2. Propuestas de mejora ............................................................................................. 109 4.2.1. Requisitos generales para una gestión de activos .............................................. 111 4.2.2. Análisis de riesgos y sus impactos ..................................................................... 122 CAPÍTULO V: EVALUACIÓN ECONÓMICA .................................................................. 126 5.1. Inversión necesaria ................................................................................................. 126 5.2. Ahorros generados ................................................................................................. 127 5.3. Análisis costo-beneficio de la propuesta de mejora ................................................. 129 5.4. Flujo de caja económico ......................................................................................... 130 5.5. Beneficios ............................................................................................................... 131 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................. 133 Conclusiones ................................................................................................................. 143 Recomendaciones ......................................................................................................... 145 REFERENCIAS ............................................................................................................. 146 ANEXOS........................................................................................................................ 149 ANEXO A: Matriz de consistencia. ................................................................................. 150 ANEXO B: Descripción de la empresa. .......................................................................... 152 ANEXO C: Identificación de áreas de alta consecuencia. .............................................. 173 ANEXO D: Sistema de transporte de GN y GNL. ........................................................... 174 ANEXO E: Operaciones y Mantenimiento del Ducto. ..................................................... 177 ANEXO F: Diagramas de proceso de mantenimiento del ducto principal. ...................... 208 ANEXO G: Tipos de Incidentes. ..................................................................................... 212 ANEXO H: 28 Requerimentos dela PAS 55. .................................................................. 218 ANEXO I: Especificaciones, beneficios y desventajas del Método ABC ......................... 220 ANEXO J: Propuesta de solución .................................................................................. 221. ix.

(10) Índice de Tablas Tabla 1. Tipo de Eventos .................................................................................................. 5 Tabla 2. Categoría de Incidentes ...................................................................................... 5 Tabla 3. Resumen total de tipos y categorías ................................................................... 5 Tabla 4. Incidentes en el ducto principal de transporte de gas natural (2011-2016) .......... 7 Tabla 5. Puntaje ponderado de causas ............................................................................12 Tabla 6. Causas del problema .........................................................................................14 Tabla 7. Propuesta por cada oportunidad de mejora .......................................................17 Tabla 8. Cargo que ocupan los colaboradores encuestados. ...........................................84 Tabla 9. Pregunta 1 .........................................................................................................85 Tabla 10. Pregunta 2 .......................................................................................................85 Tabla 11. Pregunta 3 .......................................................................................................86 Tabla 12: Pregunta 4 .......................................................................................................87 Tabla 13. Pregunta 5 .......................................................................................................87 Tabla 14. Pregunta 6 .......................................................................................................88 Tabla 15. Pregunta 7 .......................................................................................................89 Tabla 16. Pregunta 8 .......................................................................................................89 Tabla 17. Pregunta 9 .......................................................................................................90 Tabla 18. Pregunta 10 .....................................................................................................91 Tabla 19. Pregunta 11 .....................................................................................................91 Tabla 20. Pregunta 12 .....................................................................................................92 Tabla 21. Pregunta 13 .....................................................................................................93 Tabla 22. Pregunta 14 .....................................................................................................93 Tabla 23. FODA .............................................................................................................101 Tabla 24. Número de incidencias del ducto principal (2011-2016). ................................103 Tabla 25. Modos de falla en Pipeline: Main Line Valves (Área 100) ...............................105 Tabla 26. Modos de falla en Pipeline: Sistema de protección catódica ..........................106 Tabla 27. Costo de paralizaciones sin entrega (día) ......................................................108 Tabla 28. Cronograma de mantenimiento. .....................................................................113 Tabla 29. Cronograma de seguimiento. .........................................................................115 Tabla 30. Tabla para registro de indicadores. ................................................................116 Tabla 31. Procedimiento de jerarquización de activos físicos por función ......................116 Tabla 32. Jerarquización de activos físicos ....................................................................118 Tabla 33. Valores para la criticidad de activos físicos ....................................................119 Tabla 34. Resultados del análisis de criticidad (Ponderación)........................................120. x.

(11) Tabla 35. Clasificación de los equipos según su grado de criticidad ..............................121 Tabla 36. Clasificación de riesgos, condiciones y acciones recomendadas ...................122 Tabla 37. Medidas cualitativas de probabilidad ..............................................................123 Tabla 38. Medidas cualitativas de impacto o consecuencias. ........................................123 Tabla 39. Grado de riesgos de activos físicos ................................................................124 Tabla 40. Inversión inicial ..............................................................................................126 Tabla 41. Inversión en personal .....................................................................................127 Tabla 42. Resumen de costos de implementación .........................................................127 Tabla 43. Cronograma de implementación ....................................................................127 Tabla 44. Relación costo/beneficio ................................................................................129 Tabla 45. Cálculo del COK.............................................................................................130 Tabla 46. Flujo de caja económico.................................................................................130 Tabla 47. Valor Actual Neto (VAN) y Tasa Interna de Retorno (TIR). .............................131 Tabla 48. Relación Beneficio/Costo. ..............................................................................131 Tabla 49. Número de incidencias en las operaciones de transporte de gas natural licuado. ......................................................................................................................133 Tabla 50. Prueba de normalidad de la variable incidencias en las operaciones de transporte de gas natural licuado. ..................................................................133 Tabla 51. Estadísticos de muestras relacionadas ..........................................................134 Tabla 52. Prueba de muestras relacionadas ..................................................................134 Tabla 53. Incidencias por tipo de falla en las operaciones de transporte de gas natural licuado. ..........................................................................................................136 Tabla 54. Prueba de normalidad de la variable incidencias por tipo de falla en las operaciones de transporte de gas natural licuado. .........................................136 Tabla 55. Estadísticos de muestras relacionadas ..........................................................137 Tabla 56. Prueba de muestras relacionadas ..................................................................137 Tabla 57. Grado de riesgo en las operaciones de transporte de gas natural licuado......138 Tabla 58. Prueba de normalidad de grado de riesgo en las operaciones de transporte de gas natural licuado. ........................................................................................138 Tabla 59. Estadísticos de muestras relacionadas ..........................................................139 Tabla 60. Prueba de muestras relacionadas ..................................................................139 Tabla 61. Pérdidas de producción en las operaciones de transporte de gas natural licuado. ..........................................................................................................141 Tabla 62. Prueba de normalidad de pérdidas de producción en las operaciones de transporte de gas natural licuado. ..................................................................141 Tabla 63. Estadísticos de muestras relacionadas ..........................................................141. xi.

(12) Tabla 64. Prueba de muestras relacionadas ..................................................................142. xii.

(13) Índice de Figuras Figura 1. Categorías – Tipos de eventos 2011 - 2016................................................. 6 Figura 2. Incidentes en el ducto principal de transporte de gas natural ....................... 7 Figura 3. Cadena de valor de la distribución de gas ................................................... 8 Figura 4. Gastos realizados por la empresa (2011-2016) ........................................... 9 Figura 5. Diagrama causa - efecto ............................................................................ 13 Figura 6. Diagrama de Pareto ................................................................................... 15 Figura 7. Ubicación geográfica ................................................................................. 22 Figura 8. Vista satelital de la planta y la cantera ....................................................... 23 Figura 9. Planta Melchorita ....................................................................................... 24 Figura 10. Gaseoducto de Camisea.......................................................................... 25 Figura 11. Tipos de activos (BSI PAS 55, 2008). ...................................................... 54 Figura 12. Sistema de gestión de activos (BSI PAS 55, 2008) .................................. 56 Figura 13. Sistema de gestión de activos.................................................................. 61 Figura 14. Estructura de PAS 55:2008. ..................................................................... 69 Figura 15. Monitoreo y mejoramiento continuo. ........................................................ 70 Figura 16. Planificación en la gestión de activos físicos. ........................................... 71 Figura 17. Esquema tarifario. .................................................................................... 75 Figura 45. Cargo que ocupan los colaboradores encuestados.................................. 84 Figura 46. Marco propuesto de Gestión del Mantenimiento (Basado en la norma PAS 55). ........................................................................................................... 98 Figura 47. Cadena de valor de GNL ......................................................................... 99 Figura 48. Diagrama de flujo de mantenimiento correctivo ..................................... 100 Figura 49. Paralizaciones por tipo de fallas (2011-2016) ........................................ 103 Figura 50. Porcentaje de paralizaciones por tipo de fallas (2010-2015) .................. 104 Figura 51. Tiempo de paralizaciones (días) ............................................................ 107 Figura 52. Promedio porcentual del tiempo total de paralizaciones (días)............... 108 Figura 53. Costos por no producir durante las paralizaciones (2010-2015)............. 108 Figura 54. Resumen gráfico de auditoría ................................................................ 110 Figura 55. Pérdidas de producción (2016-2018) ..................................................... 128 Figura 56. Relación entre mantenimientos (2016-2018).......................................... 129. xiii.

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