Plan de mantenimiento basado en el Pensamiento Lean para un sistema de energía fotovoltaico

Abstract

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo desarrollar un plan de mantenimiento basado en el pensamiento Lean para un sistema de energía fotovoltaico. La investigación parte de la necesidad de mejorar la gestión de mantenimiento de este sistema, enfocándose en como la aplicación de un enfoque Lean puede facilitar un mantenimiento eficaz y prolongar la vida útil del sistema. A lo largo del estudio, se exploran tres aspectos clave: la identificación de áreas de mejora, la determinación de los procedimientos de mantenimiento Lean y la propuesta de actividades Lean que permitan un mantenimiento adecuado. La investigación, de tipo cualitativa, se centró en el diseño y evaluación de un plan de mantenimiento mediante un enfoque de estudio de caso, aplicado a un sistema fotovoltaico específico en la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional del Altiplano. Este enfoque permitió analizar en profundidad los problemas presentes en el sistema, tales como la acumulación de suciedad en los paneles solares, la corrosión en las conexiones eléctrica y la desconexión de sistemas de monitoreo. Los resultados muestran que la identificación de áreas de mejora es esencial para garantizar el mantenimiento adecuado del sistema. Asimismo, la implementación de procedimientos de mantenimiento basados en Lean, como las 5S y el ciclo PDCA, contribuyó a la mejora en la gestión del mantenimiento. En conclusión, el plan de mantenimiento basado en el pensamiento Lean ha demostrado ser una herramienta eficaz para gestionar el mantenimiento de un sistema fotovoltaico, proporcionando una estructura sólida que puede aplicarse tanto a este como a otros equipos de la facultad además de promover la cultura de mejora continua alineada con los objetivos de acreditación y excelencia académica de la institución.

The objective of this thesis is to develop a maintenance plan based on Lean thinking for a photovoltaic energy system. The research stems from the need to improve the maintenance management of this system, focusing on how the application of a Lean approach can facilitate effective maintenance and extend the system’s lifespan. Throughout the study, three key aspects are explored: the identification of improvement areas, the determination of Lean maintenance procedures, and the proposal of Lean activities that enable proper maintenance. This qualitative research focused on the design and evaluation of a maintenance plan through a case study approach, applied to a specific photovoltaic system at the Faculty of Chemical Engineering of the National University of the Altiplano. This approach allowed for an in-depth analysis of the system’s problems, such as the accumulation of dirt on solar panels, corrosion in electrical connections, and the disconnection of monitoring systems.

The results show that identifying improvement areas is essential to ensure proper system maintenance. Additionally, the implementation of Lean-based maintenance procedures, such as the 5S methodology and the PDCA cycle, contributed to better maintenance management. In conclusion, the Lean thinking-based maintenance plan has proven to be an effective tool for managing the maintenance of a photovoltaic system, providing a solid procedure that can be applied to this and other faculty equipment, while promoting a culture of continuous improvement aligned with the institution’s accreditation and academic excellence goals.