Desarrollo de un sistema de monitoreo en tiempo real para el registro y la gestión del mantenimiento del sistema de ventilación del laboratorio de medicina de alta complejidad en el Hospital de las Mujeres Dr. Adolfo Carit Eva

Abstract

Este proyecto desarrolla un sistema de monitoreo en tiempo real para supervisar variables críticas del sistema de ventilación del laboratorio de medicina de alta complejidad del Hospital de las Mujeres Dr. Adolfo Carit Eva, con énfasis en el filtro HEPA. Esto surge ante la falta de un mecanismo que registre el estado del filtro antes de la inyección de aire en áreas críticas como las salas de fertilización in vitro. En la actualidad, el mantenimiento se realiza de manera preventiva cada 12 meses, sin evaluar el desgaste real del filtro, lo que puede provocar reemplazos prematuros o riesgos inadvertidos. Para esto se diseñó una simulación en Python que modela el aumento del diferencial de presión del filtro HEPA con el tiempo. El sistema muestra de forma gráfica los valores simulados en tiempo real, activa alarmas visuales y sonoras al superar los umbrales definidos y utiliza un modelo de regresión lineal para estimar la vida útil remanente. Además, registra semanalmente los datos que se generan, simulando una trazabilidad histórica. Como complemento metodológico, se aplicó un Amfec (análisis de modos de fallos, efectos y criticidad) para identificar los componentes más críticos. Con base en esto, se definió la arquitectura lógica del sistema y se elaboró un análisis técnicofinanciero para evaluar su viabilidad futura con equipos industriales. Los resultados indican que el monitoreo en tiempo real puede mejorar significativamente la gestión del mantenimiento hospitalario y que las simulaciones representan una herramienta eficaz para validar soluciones sin intervenir en entornos clínicos sensibles.

This project involves the development of a real-time monitoring system to supervise critical variables of the ventilation system at the High-Complexity Medicine Laboratory of the Women’s Hospital Dr. Adolfo Carit Eva, with emphasis on the HEPA filter. The initiative responds to the lack of a mechanism to continuously monitor the filter’s condition before treated air is injected into sensitive clinical areas, such as in vitro fertilization rooms. Currently, maintenance is performed preventively every 12 months without assessing the actual condition of the filter, which can lead to premature replacements or undetected risks. A simulation was developed in Python to model the progressive increase in differential pressure across the HEPA filter over time. The system provides real-time graphical visualization of simulated values, triggers visual and audible alarms when thresholds are exceeded, and uses a linear regression model to estimate the filter’s remaining useful life. It also includes weekly data logging to simulate historical traceability. As part of the methodology, a Failure Modes, Effects and Criticality Analysis (FMECA) was applied to identify the components with the greatest impact on the process. Based on this, the logical system architecture was designed and a technical-financial analysis was carried out to assess the feasibility of future implementation using industrial-grade components. The simulation results demonstrate that a real-time monitoring system is a viable solution to optimize maintenance management in hospital environments, and that simulations can be an effective tool for evaluating solutions without interfering with sensitive clinical operations.