Alexandre Brito; Pedro Neiva; Rafael Pereira
Salvador – BA
Dezembro/2011
Probabilidade de que um componente, equipamento ou
sistema exercerá sua função sem falhas (com
sucesso),por um período de tempo previsto, sob
condições de operação específicas.
A confiabilidade só pode ser definida estatisticamente.

Colocando em operação N componentes iguais, após
decorrido intervalo de ∆t, constatamos que n
componentes falharam. Logo, a taxa de falha por
unidade de tempo será:
F=
n
N ∆t

A interpretação da vida média V é imediata.

A vida média pode ser entendida como sendo a média
desses tempos de falha.
V=
1
F

Nome dado a um gráfico utilizado em análise de
equipamentos e seu histórico de manutenção.

Esse formato de banheira mostra desde a instalação do
equipamento, seus ajustes e "afinamentos" para a
correta operação até o final de sua vida útil.

Pouco utilizado pelas empresas no Brasil  falta de
informações de um banco de dados que contenha todo
o histórico do equipamento e também por falta desta
cultura de substituição de equipamentos após um certo
período de uso.
Após esse período inicial, a curva mostra uma diminuição significativa em
paradas por problemas de manutenção. Temos uma estabilidade na freqüência
de eventos de manutenção.
Com o "envelhecimento" do equipamento, a curva começa a subir, mostrando o
fim da vida útil do equipamento.

Falhas prematuras












Processo de fabricação inadequados;
Controle de Qualidade deficiente;
Mão-de-obra desqualificada;
Instalação imprópria;
Amaciamento insuficiente;
Falta de testes de condicionamento;
Debugging insuficiente;
Materiais fora de especificação;
Componentes não testados;
Falha de componentes no transporte/estocagem;
Contaminação;
Erro humano.

Falhas casuais
 Cargas aleatórias maiores que as esperadas;
 Aplicação indevida;
 Falhas não detectadas durante o debugging;
 Erro humano durante o uso;
 Fenômenos naturais imprevisíveis.

Falhas por desgastes
 Desgaste/abrasão;
 degradação da resistência;
 Fadiga;
 Fluência ( Entre deformação plástica e elástica);
 Corrosão;
 Deterioração Ex. isolantes, borrachas;
 Manutenção deficiente.

A confiabilidade é uma relação inversa do tempo.

Essa relação da confiabilidade com o tempo será
inversa, já que a medida que passa o tempo, a tendência
é maior de que o componente falhe.

Entre os modelos usados, destacaremos a Exponencial
Negativa

A confiabilidade R pode ser expressa como:
R = e-Ft

A vida de um componente, ou seja, sua duração até falhar,
pode ser representada por uma curva normal.

A média é exatamente a vida média do componente (o
inverso de falhas F).

Sabe-se que a duração do tudo de imagem de certo televisor
pode ser representada por uma curva normal de média 6
anos e desvio padrão de 1,5 anos. Determinar:
a)
A probabilidade que o tubo dure mais de 8 anos;
A probabilidade que dure menos de 2 anos;
Se o fabricante oferece garantia de três anos de uso, com
troca assegurada, qual a porcentagem de tubos que serão
trocador?
b)
c)

Composto por um grupamento de componentes. Logo,
dependerá das confiabilidades desses componentes e da
forma como estão (montados).

Casos básicos:
 Dois componentes, montados em série;
 Generalização para n componentes em série;
 Dois componentes montados em paralelo;
 Generalização para n componentes em paralelo.
Os 2 componentes
devem funcionar
ao mesmo tempo.
C1
C2
R1
R2
R = R1 X R2


Como as confiabilidades individuais são menores do que 1, a
configuração em série simples leva a um sistema com confiabilidade
menor do que as confiabilidades dos componentes originais.
Todos os n componentes devem estar em operação para que o sistema
funcione.

Dois componentes idênticos em série compõem um sistema,
cada um tem uma confiabilidade de 0,99. Determine a
probabilidade de falha do sistema.
Dados n componentes em série, é fácil deduzir
que a confiabilidade R do sistema será:
C1
C2
Cn
R = R1 X R2 X R3 X ... X Rn

Um web site tem um servidor web, um servidor de aplicação,
um servidor de carregamento e um servidor de banco de
dados em série. Tem-se que suas confiabilidades são 0.9,
0.95, 0.95 e 0.99 respectivamente. A gerência do site deseja
substituir o servidor de banco de dados e o servidor de
carregamento por um único servidor, divulgado como
confiabilidade de 0.91. É essa uma decisão inteligente?
C1
R = R1 + R2 – R1 X R2
C2


A montagem em paralelo aumenta a confiabilidade do sistema em
relação a confiabilidade de qualquer um dos componentes originais.
Para o sistema falha, todos os n componentes devem falhar. Se apenas
um deles funcionar, a operação é realizada.
Cn

Dado n componentes em
paralelo, a confiabilidade do
sistema será:
C2
C1
R = 1 – (1 - R1) X (1 – R2) X ... X (1 – Rn)

Um sistema é projetado para ter uma confiabilidade de
99,9%, usando componentes com confiabilidade de 70%.
Qual o número mínimo de componentes que devem ser
colocados em paralelo ?

Determine a probabilidade de falha do sistema cujo
diagrama é mostrado na figura abaixo, admitindo-se que a
confiabilidade de cada componentes é de 80% .
4
2
5
1
3
7
6

O que é? Processo que ocorre para manter os bens em condições de executar as funções
que os usuários esperam que eles executem. visa estabelecer os níveis mínimos de
manutenção.

Como funciona? É usado para determinar os requisitos de manutenção de qualquer item
físico no seu contexto operacional, ou seja, enquanto funciona.

Foco? Para determinar estes requisitos , esta metodologia buscar analisar as funções e
padrões de desempenho, entendendo, por exemplo, como a falha funciona. Busca-se
descobrir:
1) De que maneira ocorre a falha.
2) O que causa a falha.
3) O que acontece quando ocorre a falha.
4) O que deve ser feito para preveni-la.

Resultado? Como resultado obtém-se um aumento da disponibilidade (o que muitas vezes
é usado pode ser usado como indicador de produtividade, produção e etc.), permitindo
maiores níveis de produção.

O desenvolvimento inicial da metodologia é dado com base em sete perguntas, que
devem ser feitas para cada item em revisão ou análise:
1- Quais são as funções e padrões de desempenho do item (máquina, ferramenta e etc.) no
seu contexto atual de operação?
2- De que forma ele falha em cumprir sua função?
3- O que causa cada falha funcional?
4- O que acontece quando ocorre cada falha?
5- De que modo cada falha importa?
6- O que pode ser feito para predizer ou prevenir cada falha?
7- O que deve ser feito se não for encontrada uma tarefa pró-ativa apropriada?

As respostas para as perguntas acima irão sugerir e direcionar o planejamento do
programa de manutenção, de modo a se estabelecer o nível de desempenho aceitável por
quem está aplicando a metodologia. As perguntas e respostas para estas perguntas são
desenvolvidas dentro dos sete passos a seguir.
1)
Selecionar a área do processo produtivo adequado para a aplicação do RCM ( identificar os
bens da empresa que serão submetidos à metodologia).
Decidir quais ativos tem uma chance maior de se beneficiar do processo e como eles
irão se beneficiar.

Estimar os recursos requeridos para aplicação do processo nos ativos selecionados.

Decidir quem irá realizar e auditar as análises, quando e onde. Além disto, prover
treinamento adequado.

2)
Definir as funções as funções e parâmetros de desempenho desejados .


3)
Determinar o que o usuário quer que o ativo faça . Ou seja, desempenho almejado.
Assegurar que ele é capaz o que se espera , em termos de desempenho.
Determinar as falhas funcionais

Incapacidade de qualquer ativo de cumprir uma função (primária ou secundária) para
um padrão de desempenho aceitável. Este deve ser definido em conjunto pelos diversos
departamentos ( engenharia, produção e manutenção).

Falhas funcionais
1) Parciais e Totais: Refere-se a perda da função.
2) Limites inferiores e superiores: Refere-se as faixas de desempenhos
especificados. O ativo entra em condição de falha caso opere fora desses limites.
3) Falha no contexto operacional: Exemplo: Uma máquina em operação gera uma
poça de óleo. Desta forma um engenheiro de segurança pode alegar falha devido a
possibilidade de acidente gerada. Já o engenheiro de manutenção pode constatar falha
devido ao consumo excessivo de óleo.
4)
Determinar o modo de falha , seus efeitos e conseqüências.
 Após a identificação de cada falha funcional, identifica-se todos os modos de falha, ou
seja, todos os prováveis eventos causadores destas utilizando do FMEA (Análise do Modos
de Falha e Seus Efeitos - Técnica indutiva, estruturada e lógica para identificar causas,
efeitos e conseqüências de cada modo de falha.
5) Selecionar o tipo de manutenção adequado.
Manutenção Preventiva - Baseada no tempo: Destinada à prevenção ou postergação da
falha.
Manutenção Preditiva - Baseada na condição do equipamento: Destinada à detecção do
inicio da falha ou sintoma da falha. Quando, de fato, a condição do equipamento
demonstra um potencial de acontecer a falha. Ex.: Medição de espessuras, vibração,
termografia e etc.
Manutenção Detectiva - Baseada em testes: Revelar
falhas ocultas (que não são
evidentes ao operador ou equipe em condições normais de operação) , antes de uma
necessidade operacional.
Manutenção Corretiva: Ocorre após a ocorrências da falha e é destinada a colocar o item
em condições normais de execução.
6) Formular e implementar o plano de manutenção.
 Ao iniciar esta formulação e posteriormente implementação é conveniente comparar o
que foi elaborado com o que já existe no programa de manutenção. E então, decidir se
novas atividades devem ser criadas, alteradas ou mesmo eliminadas.
7)
Melhoria continua
 Após a implantação do método de MCC , torna-se obrigatório revisões periódicas. Estas
revisões tem como principal objetivo reduzir as falhas, aumentar a qualidade da
manutenção e a disponibilidade de recursos, identificar possível necessidade de expansão
do programa, reagir a mudanças na indústria e nas condições econômicas.
8)
Benefícios do MCC:
Desempenho operacional melhorado – Informações técnicas que possibilitam adotar
melhores práticas de manutenção.
Maior eficiência da manutenção
Aumento da vida útil dos equipamentos
Banco de dados de Manutenção melhorado
Trabalho em equipe
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Manutenção Centrada em Confiabilidade (MCC)