Confiabilidade Industrial - Apostila KPI Manutenção

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APOSTILA – KPI MANUTENÇÃO 
 
KPI é a sigla em inglês para Key Performance Indicator, ou Indicadores-
Chave de Desempenho. Também conhecidos como KSI, Key Success 
Indicator, KPIs são as métricas que elegemos como essenciais para avaliar um 
processo sob gerenciamento. Na manutenção podemos utilizar diversos KPI’s, 
e essa escolha dependerá dos objetivos, da estratégia e do plano de ação 
adotado. 
 
Método Smart 
SMART é um método muito utilizado que fornece diretrizes que podem 
ser adotadas para definir KPI’s a serem aplicados em um processo e as metas 
a serem atingidas. A palavra Smart traduzida para o português significa 
inteligente, portanto, esse método nos induz a optar pelos indicadores que 
agregam valor ao nosso projeto. Ele é definido pelas letras que o compõem da 
seguinte forma: 
• S: Específica (Specific). Deve-se ser específico, escolher KPI’s simples 
e direcionados para as respostas que queremos obter para que desta 
forma, possa-se evitar equívocos posteriores; 
• M: Mensurável (Measurable). Os KPI’s devem ser comparáveis e 
quantificáveis com objetivos específicos. De preferência o KPI deve ser 
expresso em números; 
• A: Atingível (Attainable). A meta deve refletir a capacidade da 
organização, podendo ser agressiva, mas não deve ser impossível; 
• R: Realista (Realistic). A meta deve ser realista com as condições 
atuais e não com as condições desejáveis; 
• T: Em tempo (Timely). Deve ser definido um tempo para que as metas 
possam ser atingidas. 
 
 
 
 
 
 
Principais KPI’s Da Manutenção 
Dentre os inúmeros indicadores de performance que encontramos na 
área de manutenção industrial, o MTBF, MTTR e a fator disponibilidade são os 
mais utilizados tendo em vista que a alta disponibilidade é um dos principais 
objetivos da manutenção industrial. 
O MTBF é referente ao tempo médio entre falhas (mean time between 
failures) e tem como objetivo indicar para a programação da produção o tempo 
em minutos que um determinado equipamento irá operar até que ocorra uma 
nova parada. O MTBF é então a medição do tempo médio entre falhas. Para 
obter-se o MTBF dividimos o tempo total de bom funcionamento em um 
determinado período, pelo número de falhas ocorridas nesse mesmo período: 
𝑀𝑇𝐵𝐹 =
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛í𝑣𝑒𝑙
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠
 
Exemplo: uma máquina de produzir placas de madeira opera somente um turno 
diário totalizando 8 horas. Neste período, a máquina apresenta 4 falhas. Ao 
medir o tempo de parada, verificamos que a primeira parada teve duração de 
20 minutos, a segunda e a terceira de 15 minutos e a quarta de 30 minutos 
totalizando 80 minutos. Vamos calcular o MTBF para este caso: 
𝑀𝑇𝐵𝐹 =
8 ∙ 60 − 80
4
=
400
4
= 100 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 
Para obter-se o MTBF multiplicou-se 8 (que é referente ao número de 
horas que o equipamento operou) por 60 para converter para minutos, diminuiu 
de 80 (que é o tempo em minutos que o determinado equipamento esteve 
indisponível – downtime), o resultado dessa operação é o tempo em que o 
equipamento esteve disponível (uptime – que nesse exemplo é igual a 480 – 80 
= 400 minutos de trabalho em bom funcionamento). Divide-se o uptime por 4 
(que é correspondente ao número de falhas). Essa equação nos fornece um 
resultado de 100 minutos. 
Este valor (100 minutos) nos diz que a programação da produção deve 
levar em conta que em média a cada 100 minutos haverá uma falha do 
equipamento deixando ele indisponível para a produção e isto irá se repetir 
durante todo o período do turno (irá se repetir em média por 4 vezes no turno). 
O MTTR corresponde ao tempo médio entre reparos (mean time 
between repair), também chamado de tempo médio para reparo (mean time to 
repair), e orienta a programação da produção quanto ao tempo médio em 
minutos que um determinado equipamento estará indisponível por parada. O 
MTTR é então a medição do tempo médio de reparo. O MTTR é o quociente da 
divisão do tempo total em que o equipamento esteve parado devido a falhas 
pelo número de falhas: 
https://www.citisystems.com.br/medidas-zerar-falhas-equipamentos/
𝑀𝑇𝑇𝑅 =
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑜𝑐𝑖𝑜𝑠𝑜 (𝑟𝑒𝑝𝑎𝑟𝑜)
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠
 
Considerando o exemplo anterior, temos que o MTTR é igual a: 
𝑀𝑇𝑇𝑅 =
30 + 15 + 15 + 20
4
=
80
4
= 20 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠 
Ao dividirmos 80 que é o tempo em minutos que o determinado 
equipamento esteve indisponível (downtime) por 4 que é correspondente ao 
número de falhas, obtemos um MTTR de 20 minutos. 
Este valor (20 minutos) nos diz que o tempo médio de cada parada do 
equipamento vai ser em torno de 20 minutos. Portanto, a programação da 
produção saberá que a cada parada, a máquina ficará sem produzir placas de 
madeira em média por 20 minutos. 
O Fator Disponibilidade (Availability) informa o fator de tempo em a 
máquina está disponível para funcionar conforme o programado. Este 
valor é o maior objetivo da gestão de manutenção. Quanto maior este valor, 
melhor. O Fator disponibilidade pode ser calculado pela seguinte expressão: 
𝐷 =
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛í𝑣𝑒𝑙
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛í𝑣𝑒𝑙 + 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑜𝑐𝑖𝑜𝑠𝑜
 
Considerando o exemplo anterior, temos que: 
𝐷 =
400
400 + 80
=
400
480
= 0,8333 
Observe que a soma entre o tempo disponível e ocioso resulta no tempo 
total (nesse exemplo, de 480 minutos). Portanto o Fator Disponibilidade 
representa um percentual de tempo em que o equipamento ficou disponível 
naquele turno. A disponibilidade pode ser expressa em termos percentuais 
(nesse exemplo, 83,33%). 
O Fator disponibilidade pode ser calculado também pela seguinte 
expressão: 
𝐷 =
𝑀𝑇𝐵𝐹
𝑀𝑇𝐵𝐹 + 𝑀𝑇𝑇𝑅
 
Considerando o exemplo anterior, temos que: 
𝐷 =
100
100 + 20
=
100
120
= 0,8333 
Desta forma, o setor de manutenção estará apto a informar ao setor de 
produção que o determinado equipamento parará devido a falha em média a 
cada 100 minutos e que em um turno de 8 horas isso ocorrerá 4 vezes com um 
período de duração médio de 20 minutos. Além disso, informará que a 
https://fieldcontrol.com.br/blog/processos/o-que-e-gestao-manutencao/
probabilidade desse equipamento ser operado satisfatoriamente em qualquer 
instante em determinadas condições é de 83,33%. 
A alta disponibilidade é o principal objetivo da manutenção. Ela é 
definida como sendo a probabilidade de uma máquina ou equipamento poder 
ser operado satisfatoriamente em qualquer instante em determinadas 
condições. O objetivo principal é garantir e elevar a disponibilidade e 
confiabilidade dos ativos, otimizando a produtividade. 
Um elemento que representa o nível de confiabilidade é a taxa de falha, 
que é a probabilidade de um sistema (ou equipamento) não responder 
adequadamente, devido à quantidade de falhas (paradas) que ocorreram 
durante sua operação. Ela é calculada pela expressão: 
𝜆 =
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛í𝑣𝑒𝑙
 
Observe que a taxa de falha é igual ao inverso do MTBF, isto é: 
𝜆 =
1
𝑀𝑇𝐵𝐹
 
A curva da Banheira nos mostra a confiabilidade durante o ciclo de vida 
do equipamento. É importante observar que a taxa de falha é mais elevada no 
início e no final da vida útil do equipamento. 
Quando falamos de confiabilidade sempre devemos atrelar a um período 
de tempo. Por exemplo, se queremos falar da confiabilidade de uma bomba 
centrífuga, devemos faze-lo da seguinte forma. 
Certo: A probabilidade dessa bomba operar, de acordo com a suas 
especificações de projeto, é de 99,8% nas próximas 5000 horas. 
Errado: A confiabilidade dessa bomba é de 99,8%. 
Confunde-se muito o significado dos termos confiabilidade, 
disponibilidade e mantenabilidade (ou manutenabilidade). Para que você 
também não se confunda, basta recorrer a Norma NBR-5462. 
A NBR-5462 define todas as terminologias referentes as conceitos de 
Confiabilidade e Mantenabilidade, além de diversos outros conceitos que são 
cruciais para uma boa gestão da manutenção.De forma análoga à taxa de falhas, a taxa de reparo é dada pela 
seguinte expressão: 
𝜇 =
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑜𝑐𝑖𝑜𝑠𝑜
 
Observe que a taxa de reparo é igual ao inverso do MTTR, isto é: 
𝜇 =
1
𝑀𝑇𝑇𝑅
 
https://www.citisystems.com.br/manutencao-industrial-como-funciona/
https://engeteles.com.br/o-que-e-confiabilidade/
A OEE (Overall Equipment Effectiveness ou Eficácia Global do 
Equipamento) é um indicador usado para mensurar a eficácia operacional de 
um equipamento, linha de produção ou até mesmo de uma empresa. Ele é 
obtido pela seguinte expressão: 
𝑂𝐸𝐸 = 𝐷 ∙ 𝑄 ∙ 𝑃 
Ou seja, a OEE é igual ao produto entre a disponibilidade, a qualidade e 
a performance. A disponibilidade já foi abordada nos parágrafos anteriores. A 
qualidade corresponde ao percentual de produtos fabricados sem defeito, ou 
seja: 
𝑄 =
𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑏𝑜𝑎𝑠
𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑎𝑖𝑠
 
A performance (ou eficácia) corresponde à relação entre a velocidade 
real de produção e a velocidade de operação esperada, isto é: 
𝑃 =
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙
𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑎
 
Exemplo: Um equipamento trabalhou em um turno de 6 horas, com tempo de 
setup de 50 minutos e sofreu uma parada de 15 minutos. Produziu nesse 
período um produto cujo tempo de ciclo é de 10 segundos e com produção total 
de 1500 peças elaboradas, tendo sido refugadas 25 peças. Calcule a OEE do 
equipamento. 
Tempo turno = 6x60 = 360 minutos; 
Tempo de setup = 50 minutos; 
Tempo parada = 15 minutos; 
Tempo disponível = 360 – 50 – 15 = 295 minutos; 
𝐷 =
360 − 50 − 15
360
=
295
360
= 0,8194 
Produção esperada = 295 x 60 segundos / 10 segundos / peças = 1770 peças; 
𝑃 =
1500
1770
= 0,8474 
Peças boas = 1500 – 25 = 1475; 
𝑄 =
1475
1500
= 0,9833 
Assim: 
𝑂𝐸𝐸 = 0,8194 ∙ 0,9833 ∙ 0,8474 = 0,6828 
Ou seja, a OEE desse equipamento é igual a 0,6828 (ou 68,28%).