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ENGENHARIA DA MANUTENÇÃO E CONFIABILIDADE 2021.2 https://www.unp.br/ PCM Confiabilidade Disponibilidade Manutenabilidade FERRAMENTAS PARA AUMENTO DA CONFIABILIDADE FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA FMEA – é uma abordagem que ajuda a identificar e priorizar falhas potenciais em equipamentos, sistemas ou processos. FMEA é um sistema lógico que hierarquiza as falhas potenciais e fornece recomendações para ações preventivas. É um processo formal que utiliza especialistas dedicados a analisar as falhas e solucioná-las. FMEA – Failure Mode and Effects Analysis – Análise do Modo e Efeito de Falha FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA Um FMEA é muitas vezes o primeiro passo de um estudo de confiabilidade do processo. Envolve a revisão do maior número de componentes, montagens e subsistemas para identificar os modos de falha, suas causas e efeitos. Para cada componente ou equipamento do processo, os modos de falha e seus efeitos resultantes no resto do sistema são registrados em uma planilha de FMEA específica (ENGETELEES, 2020). FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA FMEA de produto: nele são analisadas falhas que poderão acontecer nas especificações do produto focando em componentes e subsistemas. Este tipo também pode ser chamada FMEA de projeto. Leva em consideração todos os aspectos, desde mantenabilidade até aspectos ligados à segurança. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA FMEA de processos: tem como objetivo analisar a falhas no planejamento e execução do processo e consequentemente melhorá-lo. Foca em como o equipamento é mantido e operado. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA . FMEA de sistema: foca nas funções globais de sistemas, se preocupa com as falhas potenciais e gargalos no processo global, como uma linha de produção. Fonte: JOHNSON CONTROLS, 2020 FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA O processo de manutenção está mais envolvido no FMEA de processo, pois nessa fase os equipamentos estão instalados e operando. Além disso, os especialistas em equipamentos são os de Manutenção. É importante contar com engenheiros e técnicos de manutenção e operação. Os grupos devem ser multidisciplinares pela complementariedade de conhecimentos. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA MODO é a “Forma ou maneira de ser ou manifestar-se uma coisa”; “Maneira ou forma particular de fazer as coisas, ou de falar”; “Maneira de conseguir as coisas; meio, via”. FALHA: “Defeito”, “Desarranjo, enguiço” ou “ato ou efeito de falhar”, sendo que FALHAR está descrito como “Não dar o resultado desejado, não ser como se esperava”. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA Ex: O modo de falha é uma propriedade inerente a cada item, visto que cada item tem suas características particulares como função, ambiente de trabalho, materiais, fabricação e qualidade. • Por exemplo, para um eixo pode-se ter como modo de falha, ruptura, empenamento, desgaste e, • para um filtro pode-se ter, rompido, entupido e assim por diante FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA Existem duas abordagens para levantar os modos de falha: Funcional e Estrutural. A abordagem funcional é genérica, não necessita de especificações de projeto ou de engenharia. Pode ser tratada como uma não-função. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA Existem duas abordagens para levantar os modos de falha: Funcional e Estrutural. A abordagem estrutural necessita de informações de engenharia as quais muitas vezes não estão facilmente disponíveis. Tanto na abordagem funcional como na abordagem estrutural é muito importante que se tenha, bem definida, a função do componente, pois é a referência para se verificar quando o item está em falha ou não. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA EFEITO: “Resultado produzido por uma ação ou um agente, denominados causa em relação a esse resultado”, “conseqüência, resultado”, “fim, destino” Pode se dizer que os EFEITOS do modo de falha são os resultados produzidos quando estes vêm a ocorrer, são as consequências do modo de falha. Em outras palavras, o efeito é a forma ou maneira de como o modo de falha se manifesta ou como é percebido em nível de sistema. O modo de falha ocorre internamente, em nível de componentes, subsistemas, gerando efeitos externos. FMEA ANÁLISE DO MODO E EFEITO DA FALHA CAUSA: “Aquilo que determina a existência de uma coisa”; “O que determina um acontecimento”; “agente, motivo, razão”; “origem, princípio” As causas do modo de falha são os motivos que levaram o modo de falha a ocorrer, podem estar nos componentes da vizinhança, fatores ambientais, erros humanos, ou no próprio componente. Podemos dizer que o FMEA é o coração dos planos de manutenção preventiva. FMEA Fonte: Engeteles, 2020 O objetivo principal de um plano de manutenção é minimizar o impacto de eventos não planejados em segurança, meio ambiente e rentabilidade comercial. A principal ferramenta de confiabilidade que serve como veículo para alcançar e sustentar metas do setor de manutenção é o FMEA. FMEA Um FMEA bem feito e bem implementado gera diversos benefícios para o setor de manutenção, dentre eles: •Redução dos Custos de Manutenção; •Elevação dos níveis de segurança das instalações; •Redução de atividades que não tem valor agregado; •Melhoria na qualidade dos serviços realizados; •Elevação dos níveis de confiabilidade; •Redução do MTBF dos equipamentos. FMEA . •Falha: Perda de função ou performance do equipamento quando ela se faz necessária. •Modo de Falha: A forma como a falha se apresenta no processo (sintoma). •Efeito da falha: Impacto ou consequência que a falha traz ao processo. •Ocorrência de falha: Quantas vezes isso já aconteceu ou tem probabilidade de acontecer. •Severidade de falha: O quão grave e severa é a falha. •Detecção de falha: Qual a possibilidade de encontrar essa falha antes que ela ocorra. •RPN: Risk priority number – É o valor do risco calculado que fica associado ao modo de falha. Esse valor é a multiplicação dos níveis de ocorrência, severidade e detecção. Como fazer o FMEA? FMEA O primeiro passo para elaborar o FMEA pensando na elevação dos itens de confiabilidade é identificar os processos e seus equipamentos que serão analisados. O melhor método para tal é a análise de criticidade, uma ferramenta usada para avaliar como as falhas de equipamentos afetam o desempenho organizacional para classificar sistematicamente os ativos da planta para fins de priorização de trabalho, classificação de material, manutenção preventiva, manutenção preditiva e iniciativas de melhoria da confiabilidade. FMEA O FMEA tem sua estrutura dividida basicamente em 5 partes: 1.Cabeçalho 2.Ponto da Falha 3.Análise da Falha 4.Avaliação do Risco 5.Ação Preventiva Recomentada FMEA Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Cabeçalho O cabeçalho deve conter as seguintes informações: 1.Número do FMEA; 2.Revisão (sempre que houver qualquer alteração no processo, o FMEA deve ser revisado e atualizado); 3.Processo que está sendo analisado; 4.Área que está sendo analisada; 5.Sistema que está sendo analisada; 6.Equipe que está contribuindo para elaboração do FMEA; 7.Data de início do FMEA; 8.Responsável pela atividade de elaboração; 9.Responsável pela revisão. Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Ponto da Falha No ponto de falha iremos apontar qual equipamento, sua função e quais componentes iremos analisar •Equipamento: Equipamento que está envolvido no processo de produção, interfira nesse processo e necessite de ações da manutenção. •Função do Equipamento: Papel que o equipamento desempenha dentro do processo de produção. •Componente: Peça ou sub-conjunto do equipamento, que é vital para o bom funcionamento do equipamento e consequentemente do processo de produção. Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Análise de Falha O processo de análise da falha é dividido em três pontos: modos da falha, efeitos da falha e causa da falha. Nesse ponto, as informações devem ser preenchidas com o maior nível de cautela possível,analisando ponto a ponto, até chegar a uma análise da falha de modo integral. •Modos de Falha: Como a falha se apresenta. Como ela é encontrada de forma sensitiva (visual, auditiva, olfativa ou pelo tato). •Efeitos da Falha: Qual a consequência dessa falha no processo? •Causa da Falha: O que levou a falha daquela componente? Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Avaliação de Risco Nessa etapa se quantifica o risco de cada modo de falha no processo. O risco através de três fatores: ocorrência da falha, severidade da falha e probabilidade de detecção. Para cada um desses três itens iremos dar uma nota, através de uma tabela e a multiplicação dessas três notas será no valor RPN. RPN é a sigla para Risk Priority Number (Número de Prioridade de Risco). Quanto maior for o RPN, mais atenção e prioridade devemos dar para aquele determinado ponto do processo. Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Ocorrência Como é provável que esse modo de falha ocorra? Deve ser atribuída uma pontuação entre 1 e 10, onde 1 significa “muito improvável que ocorra” e 10 significa “muito provável que ocorram”. Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Severidade Se esta falha ocorrer, qual o impacto da falha na Segurança, Produção ou Custo? Atribua uma nota entre 1 e 10, onde 1 significa “sem impacto” e 10 significa “impacto extremo”. Fonte: Engeteles, 2020 FMEA Detecção Se este modo de falha ocorrer, qual a probabilidade de a falha ser detectada? Atribua uma pontuação entre 1 e 10, onde 1 significa “muito provável de ser detectado” e 10 significa “muito pouco provável que seja detectado”. FMEA Detecção FMEA Detecção FMEA Detecção FMEA Detecção FMEA RPN – Risk Priority Number Como dito acima, o RPN é a multiplicação dos valores de severidade, ocorrência e detecção. Quanto maior for o valor do RPN, maior é a prioridade daquele item no plano de ações preventivas. Em caso de “empate”, ou seja, dois ou mais itens com o mesmo valor de RPN, o critério para desempate é: • A Severidade tem o maior peso; • A multiplicação entre Severidade e Ocorrência (SEV x OCC) seria então considerada FMEA Atividades de Prevenção Chegado nesse ponto, deve-se listar todas as atividades de caráter preventivo e preditivo que possam prevenir ou identificar as falhas ainda em estágio inicial. Essas ações tem como objetivo principal mitigar o risco e impedir que o processo de produção venha a parar por conta da falha já estabelecida. FMEA Após o preenchimento de todos os itens citados acima, o resultado será esse: FMEA AVALIAÇÃO N1 Vale 10,0 pontos O que deve ser feito? TRABALHO REALIZAÇÃO DO FMEA - Realizar um FMEA PARA UM EQUIPAMENTO ESPECÍFICO – De preferência usado na indústria mecânica - Todos os pontos solicitados na tabela devem ser preenchidos e enviados no formato pdf. Instruções: - Em grupos (de até 5 alunos) - Entrega: 07/10/21, via blackbord, 19 às 21:50h - Mesmo sendo realizado em grupos, cada aluno deve enviar o seu arquivo individualmente
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