Apostila Curso FMEA final

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<p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>ANÁLISE DOS MODOS E</p><p>EFEITOS DE FALHA</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>❖ SUMÁRIO</p><p>1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 1</p><p>1.1. O que é o FMEA ............................................................................................... 1</p><p>1.2. Qual o objetivo da FMEA .................................................................................. 2</p><p>1.3. Tipos de FMEA ..................................................................................................... 3</p><p>1.4. FMEA de Processo (PFMEA) .............................................................................. 4</p><p>1.4.1. Fluxograma - FMEA de Processo ............................................................... 5</p><p>2. PROCESSO DE ELABORAÇÃO DA FMEA ........................................................... 6</p><p>2.1. Seleção da equipe ............................................................................................ 6</p><p>2.1.1. Responsabilidade da Gerência ................................................................ 7</p><p>2.1.2. Responsabilidade da Supervisão.............................................................. 7</p><p>2.1.3. Responsabilidade do Coordenador da FMEA ....................................... 7</p><p>2.2. Definição dos padrões ...................................................................................... 8</p><p>2.3. O que é um Sistema? ........................................................................................ 9</p><p>2.3.1. Os limites físicos ............................................................................................. 9</p><p>2.3.2. Os limites operacionais ............................................................................. 11</p><p>2.4. O que é uma função no sistema? ................................................................ 12</p><p>3. DINÂMICA DE FALHAS ..................................................................................... 13</p><p>3.1. O que é Falha? ................................................................................................. 13</p><p>3.3. Curva PF ............................................................................................................. 17</p><p>3.4. Falhas Potenciais x Falhas Funcionais ........................................................... 18</p><p>3.5. O que é Modo de Falha ................................................................................. 19</p><p>3.6. O que é Efeito de Falha? ................................................................................ 22</p><p>4. NÚMERO DE PRIORIDADE E RISCO (RPN) ........................................................ 23</p><p>4.1. Como Quantificar a Severidade da Falha .................................................. 24</p><p>4.2. Como Quantificar a Ocorrência da Falha? ............................................... 25</p><p>4.3. Como Quantificar a Detecção da Falha?.................................................. 26</p><p>4.4. Exemplo - Formulário para Elaboração da FMEA ...................................... 28</p><p>4.5. Etapas para Elaboração da FMEA ............................................................... 29</p><p>4.6. Ações Preventivas/Preditivas de Acordo com o RPN ............................... 31</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>5. FERRAMENTAS DE ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO E CONFIABILIDADE</p><p>COMPLEMENTARES AO FMEA ................................................................................ 33</p><p>5.1. Análise RAM - Confiabilidade, Disponibilidade e Mantenabilidade ...... 33</p><p>5.1.1. Engenharia de Manutenção atuando na Confiabilidade (R).......... 35</p><p>5.1.2. Engenharia de Manutenção atuando na Disponibilidade (A) ........ 36</p><p>5.1.3. Engenharia de Manutenção atuando na Mantenabilidade (M) .... 37</p><p>5.2. Árvore de Falhas ............................................................................................... 38</p><p>5.2.1. Simbologia ................................................................................................... 38</p><p>5.2.2. A Relação entre a Árvore de Falhas e a FMEA .................................... 39</p><p>5.2.3. Exemplo de Árvore de Falha para uma Escavadeira Hidráulica ..... 40</p><p>5.3. Diagrama de Blocos de Confiabilidade ...................................................... 41</p><p>6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................... 42</p><p>ANEXO I – EXEMPLO DE FMEA/PLANILHA (EQUIPAMENTOS MÓVEIS)................. 43</p><p>ANEXO II – EXEMPLO DE FMEA/PLANILHA (EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS) ......... 44</p><p>ANEXO III – EXEMPLO DE FMEA/PLANILHA (EDIFICAÇÕES) ................................. 45</p><p>1</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>1. INTRODUÇÃO</p><p>Identificar problemas de produção parece ser uma tarefa básica. Em qualquer</p><p>processo produtivo, é sabido que a fábrica está cheia de problemas. E na maior parte</p><p>das vezes um problema traz consigo outro problema, antecedente ou consequente.</p><p>A maior parte dos esforços até hoje foi concentrada para a detecção de falhas e</p><p>sempre se deu pouca importância à prevenção. Os motivos para isso é que as</p><p>organizações que previnem uma falha passam sem ser notados, sem a devida</p><p>valorização quanto aqueles que encontram a causa de uma falha.</p><p>Ao se analisar um pouco, chega-se à conclusão de que só haverá problemas</p><p>hoje porque não foi tomado ações preventivas anteriores. As ações preventivas tendem</p><p>a mitigar as ações corretivas, e atualmente já se valorizam mais os grupos e pessoas</p><p>que atuam com antecedência às falhas.</p><p>Visando melhorar continuamente a qualidade e minimizar os custos de serviços</p><p>e produtos, se tornando cada vez mais competitivo, obtendo com isso atender cada vez</p><p>mais as exigências dos clientes, está acontecendo mais comumente nas empresas</p><p>técnicas estatísticas para prevenção, detecção e controle das falhas.</p><p>1.1. O que é o FMEA</p><p>A sigla FMEA (FAILURE MODES AND EFECTS ANALYSIS) é uma técnica que</p><p>visa conhecer e antecipar a causa e o efeito de cada modo de falha de um sistema ou</p><p>produto. É muito utilizada por áreas como Projeto de Produto e Engenharias de</p><p>Manufatura e muito aplicada no segmento automotivo.</p><p>Segundo a norma IMCA M 166, o FMEA é uma ferramenta reconhecida como</p><p>uma função essencial no esboço do produto desde o conceito até a desenvolvimento</p><p>de todo tipo de equipamento possível. É comumente definido como “Um processo</p><p>sistemático para identificar possíveis falhas de projeto e processo antes deles ocorrem,</p><p>com a intenção de eliminá-los ou minimizar o risco associado eles". Os procedimentos</p><p>de FMEA baseiam-se em padrões de engenharia de confiabilidade indústria, militar e</p><p>comercial.</p><p>Ainda segundo a norma, o FMEA é um método qualitativo de análise de</p><p>confiabilidade que envolve o estudo dos modos de falhas que podem existir para cada</p><p>item, e a determinação dos efeitos de cada modo de falha sobre os outros itens e sobre</p><p>a função específica do conjunto.</p><p>A Military Standard (MIL-STD 1629A) (1980), identifica como sendo um</p><p>procedimento pelo qual cada modo de falha potencial em um sistema é analisado para</p><p>determinar os resultados ou efeitos no sistema e para classificar</p><p>5.1.2. Engenharia de Manutenção atuando na Disponibilidade (A)</p><p>Ao contrário da Confiabilidade, a Disponibilidade é um cenário decorrido,</p><p>portanto, os indicadores usados para controle da disponibilidade são reativos. Uma</p><p>vez que a Engenharia de Manutenção consegue garantir a confiabilidade, é possível</p><p>sentir os reflexos na disponibilidade. Sendo que ambas têm uma variável em comum:</p><p>O MTBF.</p><p>O MTBF, que significa Tempo Médio Entre Falhas (sigla para Mean Time</p><p>Between Failures), compõe o cálculo de disponibilidade e confiabilidade. Portanto,</p><p>se a engenharia de manutenção atuar com foco na elevação do MTBF, ambos</p><p>indicadores irão ter elevação. A disponibilidade é uma métrica importante usada para</p><p>avaliar o desempenho de equipamentos reparáveis, representando as propriedades</p><p>de confiabilidade e manutenção de um componente ou sistema. No entanto,</p><p>diferentes classificações de disponibilidade e diferentes maneiras de obter os</p><p>resultados numéricos.</p><p>A classificação de disponibilidade é algo flexível e é amplamente baseada nos</p><p>tipos de tempo de inatividade utilizadas na indústria e na relação com o tempo (ou</p><p>seja , o período de tempo a que se refere à disponibilidade). Como resultado, há</p><p>uma série de classificações diferentes de disponibilidade, incluindo:</p><p>● Disponibilidade instantânea (ou ponto);</p><p>● Disponibilidade média de tempo de atividade (ou disponibilidade média);</p><p>● Disponibilidade constante do estado;</p><p>● Disponibilidade Inerente;</p><p>● Disponibilidade Operacional.</p><p>37</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>O foco da Engenharia de Manutenção deve ser elevar a Disponibilidade</p><p>Inerente. A Disponibilidade inerente leva em consideração apenas os temos de</p><p>indisponibilidade ocasionados por falhas funcionais, expressada através da fórmula:</p><p>5.1.3. Engenharia de Manutenção atuando na Mantenabilidade (M)</p><p>A Manutenibilidade é a capacidade de um item ser mantido ou recolocado em</p><p>condições de executar suas funções requeridas, sob condições de uso</p><p>especificadas, quando a manutenção é executada sob condições determinadas e</p><p>mediante procedimentos e meios prescritos. Podemos resumir a mantenabilidade</p><p>em: facilidade que uma equipe encontra em realizar atividades de manutenção.</p><p>Supõe-se que em uma determinada indústria metalúrgica possui uma</p><p>máquina de empacotar por engrenagens. Essa máquina é uma das principais do</p><p>processo de produção e se ela parar toda a linha de produção irá parar junto. Em</p><p>um levantamento sobre as últimas falhas da máquina, chegou-se a conclusão que a</p><p>máquina parou 32 vezes por problemas relacionados a “Superaquecimento do motor</p><p>elétrico principal”.</p><p>Após uma criteriosa análise de falhas, foi identificado que a causa dessas</p><p>falhas era a obstrução dos filtros das janelas de ventilação da cabine do motor</p><p>elétrico. Sabendo dessa anomalia, foi ordenado que fizesse a substituição desses</p><p>filtros de forma semanal. E foi aí que começou o problema.</p><p>O local era de difícil acesso, essa atividade era nova e ninguém sabia a forma correta</p><p>e mais ágil de se fazer, esse filtro era um modelo específico fabricado</p><p>exclusivamente para aquele equipamento, não tinha no estoque da empresa e o seu</p><p>processo de compra era demorado, além de tudo, essa atividade era em um espaço</p><p>confinado e havia a necessidade de uma série de procedimentos para realiza-la de</p><p>forma segura.</p><p>Enfim, se analisarmos o cenário acima, podemos dizer que a manutenibilidade da</p><p>empacotadora de engrenagens para essa determinada ação de manutenção era</p><p>muito baixa. Ou seja, essa atividade tinha um alto nível de dificuldade. A seguir são</p><p>mostrados alguns pontos de elevação da Mantenabilidade por meio da Engenharia</p><p>de Manutenção:</p><p>● Considerar a facilidade de acesso em que o técnico terá às conexões e pontos</p><p>de inspeção;</p><p>● Verificar conjuntos que necessitam ser içados durante a manutenção e</p><p>oferecer uma solução rápida e segura;</p><p>● Verificar o conforto ergonômico do técnico durante a execução;</p><p>● Revisar a zona de trabalho e otimizar os layouts visando eliminar</p><p>improdutividades;</p><p>● Revisar obstrução que um sistema causa sobre o outro (tubulações</p><p>sobrepondo cabos, cabos sobrepondo proteções, etc).</p><p>38</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>O trabalho na mantenabilidade do equipamento começa no momento de</p><p>definir o seu projeto. É comum equipamentos antigos terem péssimos índices de</p><p>mantenabilidade, pelo fato de que esse item começou a ter sua devida importância</p><p>e atenção em meados dos anos de 1990. Um dos principais reflexos que existe uma</p><p>oportunidade de melhoria nos índices de mantenabilidade é o MTTR.</p><p>O MTTR (Mean Time To Repair) indica que o tempo para reparo dos</p><p>equipamentos é alto, ou seja, a equipe está enfrentando dificuldades no momento</p><p>da manutenção. Outro ponto que merece atenção é o Fator de Produtividade da mão</p><p>de obra de manutenção. É comum encontrar uma relação entre um alto índice de</p><p>MTTR e a baixa produtividade da equipe.</p><p>5.2. Árvore de Falhas</p><p>A análise de Árvore de Falhas (FTA - Failure Tree Analysis) é um diagnóstico</p><p>do tipo qualitativa com a finalidade de estabelecer as causas básicas de um evento</p><p>ou sequência que veio a levar um sistema a falha. Outro objetivo da Análise da</p><p>Árvore de Falhas é o atingimento, através de um diagrama lógico do conjunto mínimo</p><p>de falhas que levaram ao evento em análise.</p><p>Os fundamentos básicos do método FTA parte dos seguintes conceitos:</p><p>1. Seleção do evento topo;</p><p>2. Determinação dos fatores contribuintes;</p><p>3. Diagramação lógica;</p><p>4. Aplicação dos dados quantitativos;</p><p>5. Determinação da probabilidade de ocorrência.</p><p>Esta metodologia possibilita o uso dos dados de confiabilidade dos</p><p>componentes, além do mais, da probabilidade de erros humanos, sendo um método</p><p>dedutivo e estruturado.</p><p>5.2.1. Simbologia</p><p>O FTA utiliza de símbolos para caracterizar os diferentes eventos que podem</p><p>ocorrer em um sistema. Na figura a seguir são apresentadas as simbologias mais</p><p>utilizadas com seus respectivos significados, juntamente com as portas lógicas.</p><p>https://youtu.be/YdN4b4bxFL8</p><p>39</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>5.2.2. A Relação entre a Árvore de Falhas e a FMEA</p><p>Os dois recursos têm muito em comum: são métodos para avaliação de</p><p>falhas, e podem ser empregados em conjunto na solução de problemas que já</p><p>surgiram. A árvore de falhas, ao construir de maneira lógica a conexão das falhas</p><p>de um sistema, facilita a formação da FMEA. Cada um dos eventos básicos da árvore</p><p>de falha pode ser apresentado como um item da FMEA. Fica mais fácil vendo a</p><p>árvore de falha, estabelecer o efeito e a causa da falha na folha da FMEA, aí então</p><p>as falhas são categorizadas por meio de índice de risco</p><p>40</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>5.2.3. Exemplo de Árvore de Falha para uma Escavadeira Hidráulica</p><p>41</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>5.3. Diagrama de Blocos de Confiabilidade</p><p>O diagrama de blocos é uma expressão gráfica por meio de símbolos das</p><p>funções desempenhadas por cada elemento e do fluxo do sistema, no caso, num</p><p>diagrama de blocos as condições do conjunto estão</p><p>ligadas entre si por meio de</p><p>blocos funcionais, e o bloco é uma representação das ações que são efetuadas</p><p>sobre um sinal à sua entrada.</p><p>A representação por diagramas de blocos tem como grande vantagem a</p><p>simplificação da análise dos sistemas, já que não é conter nenhuma informação</p><p>específica conforme à estrutura física do sistema, somente o resumo da informação</p><p>que interessa a ser apresentado. Qualquer sistema linear pode ser apresentado por</p><p>um diagrama de blocos baseado em blocos, somadores e pontos de subdivisão.</p><p>No diagrama abaixo, é mostrado um resumo do FMEA, destacando e</p><p>hierarquizando os pontos-chave e interligando-os até o objetivo final:</p><p>O diagrama de blocos é muito importante para a construção de sistemas e</p><p>subsistemas para a FMEA. Conforme visto no capítulo 5.2., a árvore de falhas se</p><p>baseia quase que completamente de acordo com o diagrama de blocos. Ele pode</p><p>representar um conjunto completo de algum equipamento e, sendo assim,</p><p>possibilitando enxergar todo o sistema montado, facilitando a identificação e</p><p>relacionando toda a comunicação de cada componente dentro do sistema em geral.</p><p>No fluxograma a seguir, temos um exemplo de um diagrama de blocos para</p><p>um sistema de geração de energia térmica por meio de biomassa.</p><p>42</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS</p><p>FMEA - Failure Modes and Effects Analysis, 4th Edition - AIAG Automotive Industry</p><p>Action Group, 2008.</p><p>INTERNATIONAL STANDARD - Failure Modes and Effects Analysis (FMEA), IEC</p><p>60812, Second Edition - International Electrotechnical Commission, 2006.</p><p>FAILURE MODES AND EFFECTS ANALYSIS - FMEA Handbook (with Robustness</p><p>Linkages), 4.2 Version - Ford Motor Company, 2011.</p><p>MILITARY STANDARD - Procedures for performing a failure mode, effects and</p><p>criticality analysis - MIL-STD-1629 Rev. A, Department of Defense, 1980.</p><p>GUIDANCE ON FAILURE MODES & EFFECTS ANALYSES (FMEAS) - The</p><p>International Marine Contractors Association, IMCA M 166, 2002.</p><p>INTERNATIONAL STANDARD - Application guide – Reliability centred maintenance,</p><p>IEC 60300-3-11, Edition 2.0 - International Electrotechnical Commission, 2009.</p><p>SIQUEIRA, Iony Patriota - Manutenção Centrada na Confiabilidade: Manual de</p><p>Implementação, Qualitmark Editora, 2014.</p><p>PEREIRA, Mário Jorge - Engenharia de Manutenção - Teoria e Prática, Editora</p><p>Ciência Moderna Ltda., 2011.</p><p>LAFRAIA, João Ricardo Barusso - Manual de Confiabilidade, Mantenabilidade e</p><p>Disponibilidade, Qualitmark Editora: Petrobras, 2014.</p><p>43</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. 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Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>ANOTAÇÕES GERAIS</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>_____________________________________________</p><p>cada modo de falha</p><p>potencial de acordo com a sua severidade.</p><p>A FMEA tornou-se o procedimento padrão em várias indústrias para definir e</p><p>documentar todos os modos de falhas potenciais em um sistema, um estudo do FMEA</p><p>envolve a identificação sistemática dos seguintes aspectos, para cada função de um</p><p>determinado setor.</p><p>2</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>A FMEA pode ser usada também como ferramenta de interação para identificar</p><p>a importância das características do produto e do processo e suas funções e os efeitos</p><p>da falha. Em resumo a FMEA é uma técnica que procura listar todas as possíveis falhas</p><p>(de produto ou do Processo) e suas causas para que sejam analisadas e tomadas as</p><p>ações preventivas necessárias.</p><p>1.2. Qual o objetivo da FMEA</p><p>O propósito fundamental da FMEA é constatar que as falhas não excedam a</p><p>declarada no esboço de desenvolvimento do produto. Quando se trata de um setor</p><p>produtivo, o objetivo da FMEA é desenvolver um sistema de tolerância a falhas, para</p><p>que sejam identificadas e corrigidas antes de acontecer, sem prejuízo e perdas para a</p><p>operação.</p><p>A FMEA uma técnica que, segundo a norma IMCA M 166 tem por objetivo</p><p>algumas características essenciais:</p><p>1. Identificar o equipamento ou subsistema, o modo de operação e o equipamento;</p><p>2. Identificar os possíveis modos de falha e suas causas;</p><p>3. Avaliar os efeitos no sistema de cada modo de falha;</p><p>4. Identificar medidas para eliminar ou reduzir os riscos associados a cada modo</p><p>de falha;</p><p>5. Identificar ensaios e testes necessários para evidenciar e documentar as</p><p>conclusões;</p><p>6. Fornecer informações aos operadores e mantenedores do sistema para que eles</p><p>entendem as capacidades e limitações do sistema para alcançar o melhor</p><p>desempenho.</p><p>Esta ferramenta pode ser usada tanto em processos industriais ou não. Por</p><p>exemplo, a FMEA pode muito bem ser utilizada numa análise de risco em processos</p><p>administrativos ou avaliações de sistemas de segurança.</p><p>Entretanto, a necessidade da prevenção de falhas (problemas) antes de se atingir</p><p>a fase operacional, ou seja, ainda na fase de desenvolvimento do produto, tornou-se</p><p>imprescindível.</p><p>Como citado acima, a FMEA é uma técnica, isto é, uma metodologia de análise</p><p>sistemática criada para orientar e evidenciar em fase preventiva as falhas em potencial</p><p>do produto, para que suas respectivas causas sejam analisadas e tomadas as ações</p><p>preventivas necessárias para evitar a ocorrência dessas falhas.</p><p>3</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Podemos acrescentar que a FMEA traz alguns benefícios globais ao um</p><p>processo produtivo, tais como:</p><p>● Redução do tempo do ciclo de um produto;</p><p>● Minimização do custo global de projeto;</p><p>● Diminuição de falhas potenciais em serviço;</p><p>● Redução dos riscos do produto para o consumidor;</p><p>● Metodologia que antecede defeitos, em vez de identificá-los e corrigi-los após o</p><p>acontecido.</p><p>1.3. Tipos de FMEA</p><p>Existem vários tipos de FMEA’s utilizados no mundo todo, e segundo a norma</p><p>CEI-IEC812, os princípios de um FMEA podem ser aplicados fora do escopo industrial</p><p>ou de engenharia, no caso, o procedimento de FMEA pode ser aplicado a um processo</p><p>de fabricação ou qualquer outro processo de trabalho, como em hospitais, laboratórios,</p><p>sistemas escolares entre outros.</p><p>Os tipos mais comuns de FMEA encontrados são:</p><p>➔ FMEA de Projeto: São consideradas as falhas que poderão ocorrer com o</p><p>produto dentro das especificações do projeto. O objetivo desta análise é evitar</p><p>falhas no produto ou no processo decorrentes do projeto. É comumente</p><p>denominada também de FMEA do produto e tem a finalidade de assegurar, na</p><p>extensão possível, os potenciais modos de falha e se suas causas/mecanismos</p><p>associados foram considerados e analisados.</p><p>➔ FMEA de Processos: Tem como objetivo analisar a falhas no planejamento e</p><p>execução de um processo e consequentemente melhorá-lo e catalogá-lo para</p><p>eventuais consultas e previsões de falhas. Está relacionado às falhas que</p><p>poderão ocorrer no planejamento do processo, levando-se em consideração as</p><p>não-conformidades apresentadas no produto, relacionadas às especificações do</p><p>projeto.</p><p>➔ FMEA de Sistema: Foca nas funções globais de sistemas;</p><p>➔ FMEA de Serviço: Foca em processos de manufatura e montagem;</p><p>➔ FMEA de Software: Foca em funções de software;</p><p>Basicamente, todos os tipos de FMEA tem a mesma essência e objetivo, que é</p><p>analisar os modos e efeitos das falhas. O que diferencia um tipo do outro é o</p><p>direcionamento da ferramenta no momento da análise.</p><p>4</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>1.4. FMEA de Processo (PFMEA)</p><p>Como comentado anteriormente, a FMEA de processo tem por objetivo identificar</p><p>em toda a extensão do processo produtivo os riscos de falhas que um produto venha a</p><p>manifestar devido a seu processo. Esta ferramenta é comumente utilizada por</p><p>engenheiros e técnicos para garantir que todas as falhas potenciais e suas causas</p><p>sejam avaliadas e realizada as ações preventivas adequadas.</p><p>Essa metodologia é voltada especialmente em instalações de alta segurança.</p><p>Neste caso, objetiva-se identificar todos os modos de falha catastróficos ou críticos para</p><p>que sejam eliminados ou minimizados no estágio inicial do desenvolvimento do sistema.</p><p>Em instalações militares americanas, este estudo já é normalizado e obrigatório para</p><p>projetos bélicos (conforme MIL-STD 1629A (1980)).</p><p>A FMEA será iniciada como uma parte integrante do processo inicial dos</p><p>conjuntos funcionais de um sistema e deve ser atualizado para refletir as alterações na</p><p>configuração. A análise da FMEA será uma consideração importante em cada revisão</p><p>do projeto, desde os diagnósticos preliminares até o escopo final.</p><p>A FMEA de processo não se justifica em modificações de projeto para eliminar</p><p>carências do processo, mas lidar as características significativas do produto para</p><p>assegurar que este seja construído a fim de que o produto resultante esteja conforme</p><p>as necessidades e expectativas do cliente.</p><p>Este processo é iniciado pelo fluxograma do processo (de acordo com a norma</p><p>IMCA M 166) que mostra como deve ser o escopo para o desenvolvimento de um FMEA</p><p>de processo.</p><p>5</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>1.4.1. Fluxograma - FMEA de Processo</p><p>6</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>2. PROCESSO DE ELABORAÇÃO DA FMEA</p><p>No início de uma FMEA de processo, é importante que três pré-requisitos sejam</p><p>estabelecidos, seguindo o raciocínio do fluxograma visto anteriormente. Estes tópicos</p><p>são:</p><p>● Seleção da equipe;</p><p>● Definição dos padrões;</p><p>● Definição dos procedimentos de relatório;</p><p>● Definição os limites do sistema a ser analisado;</p><p>● Organização das informações do escopo do sistema.</p><p>Durante o FMEA, o processo inclui:</p><p>● Avaliar os efeitos de cada modo de falha no sistema;</p><p>● Identificar métodos de detecção de falhas/ações corretivas;</p><p>● Organizar auditorias do processo;</p><p>● Organizar testes práticos de FMEA;</p><p>● Aconselhamento de quaisquer recomendações;</p><p>A conclusão do FMEA implica em:</p><p>● Produzir o Relatório de FMEA;</p><p>● Documentação de FMEA e “Perguntas e Respostas”</p><p>A seguir, será exemplificado cada passo destes requisitos para que a FMEA</p><p>elaborada seja feita da forma mais consistente possível.</p><p>2.1. Seleção da equipe</p><p>A FMEA deve incentivar a permuta de ideias entre as áreas envolvidas e</p><p>promover a formação de um grupo de trabalho. Desse grupo, devem participar</p><p>representantes das áreas de processo, projeto, qualidade, manutenção, produção e</p><p>logística. Especialistas podem, casualmente, integrar-se ao grupo, até mesmo, os</p><p>clientes e fornecedores.</p><p>A abordagem da equipe é essencial para identificar os elementos do FMEA.</p><p>Embora a preparação de documentos e entrada de dados para o FMEA é</p><p>frequentemente da responsabilidade de um indivíduo, a FMEA deve vir de uma equipe</p><p>multidisciplinar. Cada pessoa deve ter alguma experiência em algum grau na realização</p><p>de FMEA ou de identificação de falhas.</p><p>A equipe deve consistir em indivíduos com conhecimento especializado em</p><p>sistemas relacionados a equipamentos, eletromecânica, fabricação, montagem,</p><p>serviço, qualidade e confiabilidade.</p><p>7</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Um engenheiro responsável, que esteja totalmente familiarizado com o tipo de</p><p>sistema a ser analisado e sua operação pretendida e quem tem boa comunicação e</p><p>habilidades de administração, normalmente lidera a equipe do FMEA. Membros e</p><p>liderança podem variar conforme o processo amadurece e também para acrescentar</p><p>visões diferenciadas. Inicialmente, é importante comentar que demanda um tempo para</p><p>a equipe conhecer o sistema em análise.</p><p>A seguir é dado a responsabilidade de cada setor para o FMEA de processo.</p><p>2.1.1. Responsabilidade da Gerência</p><p>● Definir os processos a serem analisados, apontando o coordenador do grupo</p><p>FMEA;</p><p>● Analisar os riscos apontados pelo grupo e encaminhar as ações corretivas que</p><p>requeiram decisões mais críticas;</p><p>● Prover recursos para que o grupo desenvolva e trabalhe;</p><p>● Acompanhar o desenvolvimento do grupo.</p><p>2.1.2. Responsabilidade da Supervisão</p><p>● Dar suporte a gerência;</p><p>● Manter os registros de FMEA’s realizados arquivados e sempre ao alcance para</p><p>futuras consultas para qualquer pessoa interessada, juntamente com as revisões</p><p>e atualizações;</p><p>● Simplificar as ações dos grupos FMEA em sua área de atuação e fornecer</p><p>recursos para a eficiência desses grupos.</p><p>2.1.3. Responsabilidade do Coordenador da FMEA</p><p>● Implementar agenda;</p><p>● Combinar reuniões com os integrantes;</p><p>● Coordenar as reuniões;</p><p>● Avaliar as necessidades de participação das outras áreas;</p><p>● Elaborar e emitir relatórios dos trabalhos;</p><p>● Apresentações e divulgações que forem solicitados ao grupo;</p><p>● Fazer o follow-up das ações corretivas propostas;</p><p>● Identificar e providenciar o necessário aos elementos do grupo que precisam de</p><p>treinamento.</p><p>8</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>2.2. Definição dos padrões</p><p>É importante especificar o padrão para o qual a FMEA deve ser executado, a</p><p>utilização de uma metodologia claramente definida para a realização do FMEA permitirá</p><p>o estudo aprofundado necessário a ser alcançado, sem a incerteza e indisciplina que</p><p>uma abordagem menos estruturada traria. Consequentemente, qualquer um que</p><p>requerer que a análise seja realizada, saberá que ela foi realizada em uma forma</p><p>estruturada. Eles terão maior confiança de que todas as partes interessadas em aceitar</p><p>o FMEA.</p><p>Os padrões que geralmente são mencionados ao realizar uma FMEA incluem as</p><p>normas descritas abaixo:</p><p>● US Department of Defense MIL-STD-1629A;</p><p>● IEC Standard, IEC 60812: 'Analysis Techniques for System Reliability;</p><p>● BSI (BS 5760-5):1991</p><p>A especificação de um padrão não garante um FMEA de qualidade, mas</p><p>asseguram um procedimento e um “norte” aceitáveis para o desenvolvimento do</p><p>mesmo. Além disso, a especificação de um padrão de FMEA não limitará uma inovação,</p><p>já que o FMEA analisa o processo em particular, seja ele inovador ou tradicional, para</p><p>pontos fracos em relação aos modos de falha.</p><p>Para critério de conhecimento e estabelecimento de padrão conforme as normas</p><p>vigentes, segue abaixo uma lista com alguns nomes comuns para utilização na FMEA</p><p>e seus devidos significados técnicos:</p><p>Item - Qualquer parte, componente, dispositivo, subsistema, unidade funcional,</p><p>equipamento ou sistema que possa ser considerado individualmente. Um processo</p><p>também pode ser definido como um item que executa uma função predeterminada onde</p><p>um processo FMEA é realizado;</p><p>Falha - Término da capacidade de um item para executar uma função necessária.</p><p>É o estado de um item caracterizado pela incapacidade de executar uma função exigida,</p><p>excluindo incapacidade durante a manutenção preventiva ou outras ações planejadas,</p><p>ou devido à falta de recursos;</p><p>Efeito de falha - Consequência de um modo de falha em termos de operação,</p><p>função ou status do item;</p><p>Modo de falha - Maneira em que um item falha;</p><p>Criticidade de falha - Combinação da severidade de um efeito e a frequência de</p><p>sua ocorrência ou outros atributos de uma falha como uma medida da necessidade de</p><p>abordar e mitigar;</p><p>9</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Gravidade de falha - Significância ou classificação do efeito do modo de falha</p><p>na operação do item, no item ao redor, ou no operador do item; gravidade do efeito do</p><p>modo de falha em relação aos limites definidos o sistema analisado;</p><p>2.3. O que é um Sistema?</p><p>De acordo com a ISO 9000, sistema é um conjunto de elementos inter-</p><p>relacionados ou interativos. De acordo com esse raciocínio, é necessário definir os</p><p>limites desses conjuntos de elementos que estão sendo analisado, de modo que as</p><p>partes envolvidas no FMEA ficarão cientes da extensão do sistema a ser analisadas e</p><p>em que condições operacionais o sistema deverá funcionar.</p><p>A especificação do planejamento funcional do sistema deve fornecer uma</p><p>definição dos níveis de desempenho aceitáveis quando operando em condições</p><p>máximas de trabalho especificadas, tanto antes como depois de uma falha.</p><p>Os limites do sistema consistem no seguinte:</p><p>● Limites físicos;</p><p>● Limites operacionais.</p><p>2.3.1. Os limites físicos</p><p>Antes de prosseguir com uma FMEA detalhada em um sistema particular, os</p><p>limites físicos do sistema global em análise devem ser definidos. Sistemas que parecem</p><p>estar ao redor de um sistema principal de controle devem passar por uma análise</p><p>funcional de falhas para garantir que eles não têm impacto sobre o sistema de controle</p><p>se eles falharem e puderem ser excluídos da análise principal.</p><p>Quando um sistema está sendo considerado, por exemplo, é um desperdício de</p><p>tempo e esforço para analisar sistemas tais como a água quente, se não tiverem</p><p>destacados no sistema.</p><p>É útil usar diagramas de bloco ao definir os limites do sistema. Eles fragmentam</p><p>o sistema principal de um alto nível de sistema para níveis mais baixos do e dá uma</p><p>representatividade gráfica de como cada nível interage com outro. A norma da IMO cita:</p><p>“A interdependência funcional destes sistemas deve ser descrita em diagramas de</p><p>blocos ou diagramas de árvores de falhas ou em um formato narrativo para permitir que</p><p>os efeitos da falha sejam entendidos”.</p><p>Acredita-se que um resumo poderia deixar partes do sistema negligenciadas, a</p><p>menos que o analista que executa o trabalho seja</p><p>muito detalhista. Diagramas de blocos</p><p>ou árvore de falhas são métodos gráficos de apresentar a interdependência entre</p><p>elementos e são mais propensos a garantir que nenhum elemento crítico seja</p><p>esquecido.</p><p>10</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Segue abaixo um exemplo de segmentação de sistemas para uma escavadeira</p><p>hidráulica:</p><p>Após segmentar todos os sistemas, o próximo passo é elaborar um fluxograma</p><p>para mapear todos os componentes. Abaixo, segue fluxograma para sistema de</p><p>alimentação do motor diesel:</p><p>11</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Este procedimento pode e deve ser aplicado para os sistemas físicos descritos</p><p>abaixo, levando em consideração que todos os tipos abaixo citados não são somente</p><p>aplicáveis a eles, mas em qualquer processo que envolvam situações correlatas aos</p><p>exemplos citados.</p><p>● Energia elétrica – Geradores de alta tensão, média tensão e sistemas de</p><p>distribuição de baixa tensão AC, sistemas de emergência configuração e</p><p>distribuição, gerenciamento de energia (incluindo compartilhamento, redução de</p><p>carga, redução de carga e recuperação de blackout), configuração e distribuição</p><p>de sistemas, distribuição CC de baixa tensão, sistemas e fontes de alimentação</p><p>de controle.</p><p>● Instrumentação e Controle - Sistemas de controle de impulsores, controle de</p><p>posicionamento dinâmico, sistemas e interfaces (incluindo sistemas de referência</p><p>de posição, giroscópios, sensores de referência verticais e sensores de vento),</p><p>sistemas de incêndio e gás, sistema de desligamento de emergência.</p><p>● Máquinas e Equipamentos - Movimentadores primários, propulsores, sistema</p><p>de combustível, refrigeração de água, sistemas de lubrificação, ar comprimido,</p><p>aquecimento, ventilação e ar condicionado.</p><p>2.3.2. Os limites operacionais</p><p>Os ambientes em que o sistema deve operar devem ser definidos e o nível de</p><p>desempenho esperado em cada um deve ser especificado. Esta informação é</p><p>normalmente encontrada nas especificações funcionais. O nível de desempenho deve</p><p>incluí-lo para um sistema sem falhas e também que, para um sistema que sofre uma</p><p>única falha (geralmente o pior cenário de falha).</p><p>O esboço funcional especificado deve definir o pior caso de falha que é aceitável</p><p>e a FMEA deve ser realizada para confirmar que o pior caso de falha não será excedido.</p><p>Os limites incluiriam os gráficos de capacidade, na condução da FMEA, deve-se</p><p>considerar a possibilidade de fatores ambientais, como temperatura, umidade e</p><p>vibração, que poderia ter o mesmo efeito em ambos os itens em um par redundante, e</p><p>aos sistemas que controlam esses fatores ambientais. Entre outras considerações deve</p><p>ser dada à ergonomia e aos fatores que afetam desempenho humano.</p><p>É provável que haja uma quantidade considerável de correspondência de</p><p>informações geradas durante uma FMEA. Portanto, é necessário um controle rigoroso</p><p>desde o início, ao acompanhar a inevitável avalanche de dados, e</p><p>ao relatar os modos de falha que exigem atenção dos colaboradorees. Além disso, um</p><p>número considerável de planilhas é gerado, no caso, para ajudar nesta parte</p><p>do processo, as seguintes áreas exigem os seguintes parâmetros:</p><p>● Banco de dados de documentos;</p><p>● Perguntas e respostas (“Q&A”);</p><p>● Folhas de trabalho de FMEA;</p><p>● Formulários de Relatório de Ação Corretiva do FMEA;</p><p>12</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Toda a documentação deve estar em um formato amplamente acessível para o</p><p>projeto e equipes de FMEA durante e após a FMEA. Em algum momento no futuro, a</p><p>FMEA pode ser atualizado e a documentação precisará ser acessada.</p><p>2.4. O que é uma função no sistema?</p><p>Uma função pode ser qualquer finalidade de um sistema ou processo. No caso,</p><p>a função expressa uma necessidade que deve ser satisfeita e também uma atividade</p><p>ou uso para o qual um objeto se destina. Para uma definição clara da função, deve-se</p><p>satisfazer a seguinte pergunta:</p><p>Para que serve?</p><p>A função nada mais é do que a descrição simplificada do processo ou operação</p><p>em análise (ex.: torneamento, furação, fresamento, soldagem, rosqueamento,</p><p>montagem, etc.). Deve-se indicar tão concisamente quanto possível o propósito do</p><p>processo ou operação. Onde o processo envolve uma série de operações, (ex.:</p><p>montagem) com diferentes modos de falhas potenciais, é aconselhável listar cada uma</p><p>das operações como processos separados.</p><p>A seguir, segue uma lista com alguns exemplos de funções (seguindo o preceito</p><p>da pergunta padrão citado anteriormente). Tenha em mente que a resolução da</p><p>pergunta para a função deve seguir o seguinte preceito:</p><p>Verbo no infinitivo + substantivos + dados técnicos:</p><p>● Resistir a esforços mecânicos;</p><p>● Garantir produto estéril;</p><p>● Permitir fixação;</p><p>● Atender taxa de compressão;</p><p>● Permitir visualização;</p><p>● Fornecer proteção;</p><p>● Atender nível de emissão;</p><p>● Resistir à temperatura;</p><p>● Permitir espaçamento;</p><p>● Permitir posicionamento;</p><p>● Permitir encaixe;</p><p>● Prover reforço, etc.</p><p>Para uma correta resolução das funções, preencha com o nome e número do</p><p>item a ser analisado. Use a nomenclatura incluindo o nível de processo como está</p><p>indicado no desenho de engenharia ou a configuração elaborada pelo grupo.</p><p>Cite, tão concisamente quanto possível, a função do item para cumprir o objetivo</p><p>de seu processo. Inclua informação considerando o ambiente no qual o sistema opera</p><p>(ex.: defina as amplitudes de temperatura, pressão, unidade). Se o item tem mais de</p><p>13</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>uma função com diferentes modos de falha potenciais, liste todas funções</p><p>separadamente.</p><p>3. DINÂMICA DE FALHAS</p><p>Evitar e diminuir falhas representam os objetivos principais da manutenção. Para</p><p>isto é importante identificar as formas como os sistemas falham. O conhecimento das</p><p>falhas constitui parte indispensável da FMEA, seguindo-se à reconhecimento e</p><p>documentação das funções. A exemplo do estudo das funções, a FMEA propõe avaliar</p><p>as falhas através de sua classificação, identificação e documentação, associando-as às</p><p>funções do sistema.</p><p>3.1. O que é Falha?</p><p>Como visto anteriormente, de forma geral, uma falha representa a suspensão ou</p><p>mudança da capacidade de um item realizar uma função determinada ou esperada.</p><p>Acrescentando esta definição, as falhas podem ser classificadas sob diferentes</p><p>condições, tais como origem, extensão, velocidade, manifestação, criticidade ou idade.</p><p>A figura a seguir relaciona estas condições, em acréscimo à classificação utilizada pelo</p><p>FMEA.</p><p>14</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Quanto à classificação das falhas, elas podem ser caracterizadas como:</p><p>● Quanto à origem – Podem ter origem primária (deficiências próprias de um</p><p>componente), secundária (operação fora dos limites normais) ou de controle (uso</p><p>inadequado ou falha de operação;</p><p>● Quanto à extensão – Podem ser parciais (desvio de característica funcional), ou</p><p>completas (perca total da função do item);</p><p>● Quanto à velocidade – Podem ser graduais (previstas ou percebidas por uma</p><p>inspeção), e repentinas (falhas imprevistas);</p><p>● Quanto à manifestação – Podem ser de degradação (ocorre simultaneamente</p><p>de forma gradual e parcial), ou catastrófica (ocorre de forma repentina e</p><p>completa);</p><p>● Quanto à criticidade – Podem ser críticas (produzem condições perigosas ou</p><p>inseguras tanto para o operador quanto ao meio-ambiente), e não-críticas (não</p><p>provocam condições perigosas ou inseguras tanto para o operador quanto ao</p><p>meio-ambiente);</p><p>● Quanto à idade – Podem ser prematuras (ocorrem durante o período inicial de</p><p>vida do equipamento, geralmente associado a defeitos grosseiros de fabricação),</p><p>aleatórias (ocorrem de maneira imprevisível durante o período de vida útil do</p><p>equipamento), e progressivas (o correm após a vida útil do item);</p><p>Para os objetivos da FMEA, as falhas são classificadas de acordo com o efeito</p><p>que provocam sobre uma função do sistema a que pertencem em duas categorias:</p><p>● Falha Funcional – Incapacidade de um item desempenhar uma função</p><p>específica dentro de limites desejados de performance;</p><p>● Falha Potencial – Condição identificável e mensurável que indica uma falha</p><p>funcional pendente ou em processo de ocorrência.</p><p>As falhas funcionais são classificadas por três categorias, de acordo com sua</p><p>visibilidade:</p><p>● Falha Evidente – É detectada pela equipe de operação durante o trabalho</p><p>normal;</p><p>● Falha Oculta – Não consegue ser detectada pela equipe operação;</p><p>● Falha Múltipla – Combinação de falha oculta mais uma falha evidente.</p><p>3.2. Curva dos Padrões de Falha</p><p>A análise da curva de padrão de falhas permite classificar os tipos de</p><p>comportamentos anormais de materiais e equipamentos, e, por meio destes, identificar</p><p>as atividades preventivas e corretivas adequadas a cada tipo. A classificação se dá por</p><p>meio da concepção de taxa de falha, obtida por meio de gráficos pré-determinados,</p><p>antes e durante a ocorrência de falhas, por meio de coleta de dados estatísticos.</p><p>15</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Antes de mais nada, devemos classificar essas características dentro das 3 fases</p><p>da curva da banheira:</p><p>● Fase da mortalidade infantil - Falha de desgaste ou quebras dominadas por</p><p>membros mais frágeis relacionados a problemas como defeitos de fabricação e</p><p>erros de instalação/manutenção/inicialização;</p><p>● Período de vida útil - Falhas randômicas, dominada por falhas ocasionais</p><p>causadas por tensões súbitas, condições extremas, erros humanos aleatórios.</p><p>São falhas que não são deduzidas pelo tempo durante a “vida útil” da máquina</p><p>ou equipamento;</p><p>● Período de desgaste - São falhas de deterioração, dominada por problemas</p><p>decorrentes no fim de vida útil da máquina ou equipamento.</p><p>Com base nesse entendimento das falhas e sua relação com a curva da</p><p>banheira, podemos dizer que os modos de falha de máquinas e equipamentos podem</p><p>exibir certos padrões diferentes. E identificar esses padrões é muito importante para</p><p>determinar as estratégias de manutenção apropriadas.</p><p>Em 1978, F. Stanley Nowlan e Howard F. Heap provaram através de modelos</p><p>probabilísticos que existem seis padrões de falha. Esses padrões podem ser plotados</p><p>graficamente como curvas e cada padrão tem uma proporção frente ao total de falhas</p><p>que podem acometer ativos físicos.</p><p>Portanto, realizar atividades de manutenção com base no gatilho do tempo (que</p><p>ainda é prática comum entre muitas empresas) terá pouco ou nenhum impacto. Na</p><p>verdade, Nowlan e Heap descobriram que intervir nas máquinas que não apresentavam</p><p>deterioração relacionada à idade pode induzir defeitos no sistema, causando falhas</p><p>funcionais prematuras que, de outra forma, poderiam não ter ocorrido. Abaixo segue a</p><p>descrição de cada uma das curvas relatadas no estudo a seguir:</p><p>16</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>● Padrão A – Curva da banheira inicial – Mortalidade infantil, uma taxa de falhas</p><p>constante ou crescente, seguida por uma zona de desgaste distinta. Comum em</p><p>motores elétricos, engrenagens e controles;</p><p>● Padrão B – Desgaste tradicional – Taxa de falha constante ou lenta, seguida</p><p>por uma zona de desgaste distinta. Ocorre em máquinas a pistão, discos,</p><p>aerofólios;</p><p>● Padrão C – Ascensão gradual sem zona de desgaste distinta – Aumento</p><p>gradual das taxas de falhas, mas nenhuma zona de desgaste distinta. Comum</p><p>em turbinas, compressores, selos de ar, engrenagens e rolamentos;</p><p>● Padrão D – Aumento inicial com uma desaceleração – Falha Aleatória –</p><p>Baixa taxa de falhas inicial, depois um aumento rápido para uma probabilidade</p><p>de falha constante.</p><p>● Padrão E – Falha aleatória – Probabilidade de uma taxa de falha constante em</p><p>todos os períodos operacionais. Muito comum em lâmpadas.</p><p>17</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>● Padrão F – Mortalidade infantil – Alta mortalidade infantil inicial seguida por</p><p>uma taxa decrescente e que se torna constante. Ocorre em eletrônicos e</p><p>softwares.</p><p>As falhas com padrão A-B-C (11%) se caracterizam por falhas relacionadas com</p><p>a idade da máquina ou equipamento. Já as falhas com padrão D-E-F (89%) estão</p><p>relacionadas como aleatórias, casuais. Os equipamentos industriais não foram</p><p>construídos para durar para sempre, mas podem durar muito mais do que se imagina.</p><p>Apenas 11% das falhas dos equipamentos estão ligados ao envelhecimento, ou seja,</p><p>se houver uma boa estratégia de manutenção, 89% dos equipamentos podem ser</p><p>mantidos disponíveis e confiáveis por elevados períodos de tempo.</p><p>Estas descobertas levaram à diversificação das tarefas de manutenção,</p><p>particularizadas para cada sistema de falha de cada elemento, dando origem ao</p><p>processo seletivo da FMEA, sendo assim, é fundamental a correta identificação e</p><p>documentação dos comportamentos de falhas das funções.</p><p>3.3. Curva PF</p><p>A Curva PF (Potential Failure) é uma ferramenta analítica essencial para um</p><p>plano de manutenção que seja baseado em confiabilidade e esteja seguindo os padrões</p><p>RCM (Reliability Centered Maintenance). Esta ferramenta é um gráfico que conflita em</p><p>um plano cartesiano simples a performance do equipamento sobre o seu tempo de</p><p>funcionamento. Com o objetivo principal de identificar o intervalo PF, que seria o tempo</p><p>entre a falha potencial e falha funcional.</p><p>O eixo horizontal (X) da Curva PF representa o tempo de serviço de um ativo ou</p><p>componente de ativos. O eixo vertical (Y) representa o desempenho ou performance do</p><p>ativo. A Curva PF mostra que o desempenho ou condição de um recurso ou</p><p>componente declina ao longo do tempo, levando a falha funcional, ou seja, perda de</p><p>função para a qual se destinava. O objetivo da Curva PF é determinar o intervalo PF.</p><p>Ou seja, o intervalo entre a Falha Potencial e a Falha Funcional.</p><p>18</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Uma das principais funções da Curva PF é projetar qual o intervalo entre Falha</p><p>Potencial e Funcional. Uma vez que sabemos o intervalo PF, é possível trabalharmos</p><p>para identificar a falha potencial e eliminar a hipótese de falha funcional. Segue abaixo</p><p>o exemplo da Curva PF de uma bomba centrífuga:</p><p>3.4. Falhas Potenciais x Falhas Funcionais</p><p>A Falha Potencial é a forma que a falha se apresenta no equipamento. Podemos</p><p>dizer que Falha Potencial é a mesma coisa que Modo de Falha. A Falha Potencial é o</p><p>momento em que a falha nasce no ativo. Ela</p><p>ainda é uma falha em estágio inicial, ela</p><p>não compromete por completo o funcionamento do equipamento, mas diminui sua</p><p>performance a cada minuto que se passa. Muitos ativos não falham abruptamente, mas</p><p>dão algum aviso ou sinal do fato de que eles estão prestes a falhar.</p><p>O ponto no processo de deterioração no qual é possível detectar se uma falha</p><p>está ocorrendo ou está prestes a ocorrer é conhecido como falha potencial. O ponto de</p><p>falha potencial também pode ser definido como o ponto em que a deterioração da</p><p>condição ou desempenho pode ser detectada.</p><p>O tipo de falha deve cair em uma classe de falhas conhecidas como métricas de</p><p>destruição direta (falha intrínseca) que afetam o componente primário do recurso. Por</p><p>exemplo, uma falha menor e superficial de um elemento secundário ou terciário não</p><p>19</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>estabelece que a falha potencial tenha ocorrido. No item a seguir, segue alguns</p><p>exemplos de Falhas Potenciais em uma Bomba Centrífuga:</p><p>● Elevação nos níveis de temperatura dos rolamentos;</p><p>● Elevação nos níveis de vibração;</p><p>● Queda na vazão;</p><p>● Queda na pressão;</p><p>● Elevação nos níveis de ruído, dentre outros.</p><p>Já a falha funcional é a incapacidade de um sistema para atender a um padrão</p><p>de desempenho especificado em projeto. Uma completa perda de função é claramente</p><p>uma falha funcional. No entanto, uma falha funcional também inclui a incapacidade de</p><p>funcionar no nível de desempenho que foi especificado como satisfatório.</p><p>Para definir falhas funcionais para qualquer componente ou sistema, é</p><p>necessária uma compreensão clara de suas funções. É extremamente importante</p><p>determinar todas as funções que são significativas em um determinado contexto</p><p>operacional, uma vez que é somente nestes termos que sua falha funcional pode ser</p><p>definida. A falha funcional pode ser originária de:</p><p>● Erros de projeto;</p><p>● Erros de fabricação;</p><p>● Erros de instalação e comissionamento;</p><p>● Erros de operação e manutenção.</p><p>A seguir é mostrado alguns exemplos de Falhas Funcionais de um Redutor de</p><p>Velocidades. Todos os exemplos citados abaixo interrompem o processo produtivo,</p><p>fazendo com que o motor elétrico deixe de desempenhar suas funções básicas dentro</p><p>do processo, caracterizando a falha funcional.</p><p>● Motor Elétrico desarmando por sobrecorrente;</p><p>● Queima do Motor Elétrico por curto circuito;</p><p>● Quebra dos rolamentos do motor elétrico;</p><p>● Desbalanceamento do rotor do motor elétrico;</p><p>● Perda de Torque na partida do motor, dentre outros.</p><p>3.5. O que é Modo de Falha</p><p>De acordo com a norma IEC 60300-3-11, tem-se as seguintes definições para o</p><p>modo de falha:</p><p>● Evento ou condição física, que causa uma falha funcional, ou;</p><p>● Possíveis estados de falha de um item, para uma dada função requerida.</p><p>20</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Ao contrário da falha funcional, usualmente associada a um estado anormal da</p><p>função do equipamento, o modo de falha está associado ao evento ou fenômeno físico</p><p>que provoca a transição do estado normal ao estado anormal. Os modos de falha ou o</p><p>que pode falhar. Desta forma, eles também são as chaves sobre as formas adequadas</p><p>de combate à falha funcional.</p><p>O modo de falha resulta essencialmente do não cumprimento da função. O modo</p><p>de falha pode atingir a segurança ou não cumprimento das normas. Deverá ser feita</p><p>uma lista de todos os tipos de falhas possíveis na operação em questão e deverão ser</p><p>conhecidas todas as falhas que sejam capazes ocorrer, e não apenas as que com</p><p>certeza surgirão. Assim, mesmo que inesperável, analise todo tipo de falha possível.</p><p>A equipe compreendida no processo de concepção da FMEA deve fazer e</p><p>responder às seguintes questões:</p><p>● Como o produto conseguirá deixar de atender às especificações/função?</p><p>● Em produtos/processos parecidos, já foi observado algum tipo de falha?</p><p>Na FMEA de processo deve ser considerado que as peças e materiais serão</p><p>requisitados e obtidos de acordo com as características técnicas. Na tabela a seguir,</p><p>tem-se um exemplo simples de modos de falha típicos. Observa-se que, de acordo com</p><p>os conceitos de modo e causa da falha, identificando o que pode falhar em cada</p><p>componente, além da caracterização da causa ou porque as falhas ocorrem:</p><p>21</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>COMPONENTE MODOS DE FALHA CAUSAS DA FALHA</p><p>Relé Contatos com curto-circuito Contatos soldados</p><p>Contatos abertos Sujeira nos contatos</p><p>Bobina interrompida Espira aberta</p><p>Bobina com curto-circuito Quebra de isolamento</p><p>Transformador Enrolamento com curto-circuito Quebra de isolamento</p><p>Enrolamento aberto Espira aberta</p><p>Motor Mancal aquecido Lubrificação insuficiente</p><p>Escovas abertas Escovas desgastadas</p><p>Enrolamento aberto Espira aberta</p><p>Enrolamento com curto-circuito Quebra de isolamento</p><p>Servomotor Vazamento Desgaste nos selos</p><p>Atuador não retorna Linhas de fluido bloqueadas</p><p>Operador Operação correta no item errado Treinamento insuficiente</p><p>Operação errada no item errado Remuneração insuficiente</p><p>Operação errada no item certo Supervisão inadequada</p><p>Operação antes do tempo certo Formação insuficiente</p><p>Operação depois do tempo certo Problemas pessoais</p><p>Não execução da tarefa Ambiente inadequado</p><p>Segue abaixo alguns exemplos de modos de falha:</p><p>● Porosidade</p><p>● Sujo</p><p>● Trincas</p><p>● Danificado</p><p>● Deformação</p><p>● Quebrado</p><p>● Travado</p><p>● Solda defeituosa</p><p>● Danos de transporte</p><p>● Folga</p><p>22</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>3.6. O que é Efeito de Falha?</p><p>Além dos recursos dos modos de falha, a FMEA embasa a escolha das ações</p><p>preventivas e corretivas nos efeitos prejudiciais resultantes, e dos impactos sobre a</p><p>instalação, usuários e meio ambiente. Analisar os efeitos de falhas compreende em</p><p>examinar como os modos de falha se estendem e atuam nos objetivos do sistema em</p><p>análise, e na aplicação da instalação.</p><p>De acordo com a norma IEC 60300, efeito de falha é a consequência de um modo</p><p>de falha na operação, função ou status do item. Em suma, é o que acontece quando um</p><p>modo de falha se apresenta. Este conceito evidencia a aplicação do estudo dos efeitos</p><p>das falhas, que é buscar os impactos dos modos de falha nas funções do sistema e na</p><p>instalação.</p><p>Repare que o efeito examinado terá que levar em crédito o que haveria se</p><p>nenhum trabalho específico de manutenção fosse efetuado para preceder, prevenir ou</p><p>identificar a falha. Antes, no entanto, será necessário distinguir os significados de</p><p>sintomas e efeitos de falha.</p><p>● Sintoma de falha: É um surgimento aparente, indicando que uma falha potencial</p><p>existe. Uma vez que aconteça a falha funcional, seja qual for indício de sua</p><p>presença não será mais um sintoma, porém sim um efeito de falha.</p><p>● Efeito de falha: É a descrição do que o “cliente” sofre, partindo do pressuposto</p><p>que a falha já aconteceu.</p><p>Como exemplo, utilizaremos o diagrama organizacional fictício de uma</p><p>envasadora de líquidos industrial. Um desgaste no retentor da bomba central poderá</p><p>comprometer o subsistema de bombas 1B3, o qual afetará a funcionalidade de todo o</p><p>Sistema Hidráulico, com possível perca de produtividade da envasadora.</p><p>23</p><p>ENGETELES – Engenharia</p><p>de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4. NÚMERO DE PRIORIDADE E RISCO (RPN)</p><p>O Número de Prioridade de Risco (RPN - Risk Priority Number), segundo a norma</p><p>IMCA M 166, é um produto matemático das classificações numéricas de Severidade,</p><p>Ocorrência e Detecção. Este número é usado para definir prioridades em itens que</p><p>exigem planejamento de qualidade adicional.</p><p>É um valor usado para estabelecimento de valores quantitativos e, isoladamente,</p><p>não possui significado. Este índice é uma forma de hierarquizar as falhas. O índice de</p><p>risco pode assumir valores entre 1 e 1000, cabendo ações imediatas para reduzi-lo</p><p>sempre que requerido pelo “cliente”.</p><p>Com esse valor quantitativo, é necessário examinar todas as possíveis causas,</p><p>quando trabalhamos com o RPN, e decidir sobre a gravidade de uma falha, quão</p><p>provável é que aconteça e qual é a chance de detectar a falha se isso acontecer. A partir</p><p>disso, pode-se ser analisar o RPN de duas maneiras distintas:</p><p>1. Uma falha pode ocorrer frequentemente, mas ter pequeno impacto e ser</p><p>facilmente detectável, sendo assim considerado de baixo risco (baixo RPN).</p><p>2. Consequentemente, uma falha que tenha baixíssima probabilidade de</p><p>ocorrência, pode ser extremamente grave, merecendo grande atenção e sendo</p><p>considerado de alto risco (maior RPN).</p><p>Fica a critério da equipe de elaboração da FMEA, definir, por meio de reunião e</p><p>consenso geral, quais os valores médios para a criticidade do valor de RPN, desde que</p><p>estes valores sejam definidos em três parâmetros:</p><p>● Risco Baixo;</p><p>● Risco Médio;</p><p>● Risco Alto.</p><p>24</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4.1. Como Quantificar a Severidade da Falha</p><p>Severidade da falha é o índice que estabelece a gravidade do efeito da falha no</p><p>elemento para o equipamento. A cessão deve ser feita considerando o efeito</p><p>(transtorno) para o cliente final, como, por exemplo, o setor de produção onde ele está</p><p>estabelecido.</p><p>É a estimativa da gravidade do efeito da falha sobre o “cliente”, a severidade</p><p>aplica-se somente ao efeito da falha. Normalmente a estimativa da severidade é feita</p><p>em uma escala de 1 a 10. Esta classificação é o resultado de quando um modo de falha</p><p>potencial resulta em um defeito na planta de manufatura/montagem/produção. O “cliente</p><p>final” deve sempre ser considerado prioridade.</p><p>Critérios de avaliação sugerido:</p><p>A equipe deve concordar com os critérios de avaliação e o sistema de</p><p>classificação e aplicá-los de forma consistente, mesmo que seja modificado por análises</p><p>de processos individuais. Não é recomendado modificar os critérios para valores de</p><p>intervalo de 9 e 10. Modos de falha com um intervalo de gravidade de 1 não devem ser</p><p>analisados posteriormente. A tabela a seguir é dada como sugestão para facilitar a</p><p>atribuição de valores aos índices de severidade.</p><p>25</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4.2. Como Quantificar a Ocorrência da Falha?</p><p>Ocorrência é a probabilidade de que uma causa/mecanismo específica possa</p><p>acontecer, resultando em um modo de falha dentro da vida do projeto. É uma estimativa</p><p>de ocorrência de falha, logo, igualmente atribuem-se índices para a chance de ocorrer.</p><p>Um sistema de classificação de ocorrência deve ser consistente para garantir a</p><p>continuidade dos dados levantados. O número de intervalos de ocorrência é de um</p><p>intervalo relativo dentro da FMEA e pode não refletir a probabilidade atual de ocorrência.</p><p>Se houver dados estatísticos de um processo similar, os dados em si devem ser</p><p>usados como base para determinar o intervalo de ocorrência. Em outros casos, uma</p><p>avaliação subjetiva pode ser utilizada usando descrições das palavras na coluna do lado</p><p>esquerdo da tabela, juntamente com as entradas de fontes apropriadas de informações</p><p>do processo para estimar a classificação.</p><p>Critérios de avaliação sugerido:</p><p>A equipe deve concordar com os critérios de avaliação e um sistema de intervalos</p><p>e aplicá-los consistentemente, mesmo quando modificado por uma análise individual de</p><p>algum processo. Devem ser referidos índices de 1 a 10 para cada probabilidade de</p><p>falha, de acordo com o critério da tabela a seguir.</p><p>26</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4.3. Como Quantificar a Detecção da Falha?</p><p>Detecção é o intervalo associado ao melhor controle de identificação, sendo</p><p>assim, a detecção é um intervalo relativo dentro do escopo da FMEA. A fim de alcançar</p><p>uma faixa menor, geralmente o controle de detecção planejado tem que ser melhorado.</p><p>Quando mais de um controle é identificado, recomenda-se que a detecção de cada</p><p>controle seja incluída como parte da descrição do próprio controle.</p><p>Deve-se ter em mente os tipos especificados de métodos para poder ser feito a</p><p>detecção das falhas, no caso, deve-se saber qual tipo que deve ser efetuado, desde</p><p>detecções sensitivas, utilizando os sentidos humanos como visão, para casos mais</p><p>difíceis de se detectar e sendo avaliados como mais críticos e com menores</p><p>possibilidades, ou por meio de controles estatísticos (gráficos, controle estatístico de</p><p>processos - CEP, medições em geral) podendo ser considerado de alta detecção.</p><p>Não assume automaticamente que a faixa de detecção é baixa porque a</p><p>ocorrência é baixa, mas deve-se avaliar a capacidade de Controles de processo para</p><p>detectar modos de falha de baixa frequência ou prevenir que os mesmos irão mais além</p><p>no processo.</p><p>Critérios de Avaliação Sugerido:</p><p>A equipe deve concordar com os critérios de avaliação e com o sistema de</p><p>classificação e aplicá-los de forma consistente, mesmo se modificar para uma análise</p><p>individual de algum processo. A detecção deve ser estimada usando a tabela a seguir</p><p>como orientação.</p><p>27</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>28</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4.4. Exemplo - Formulário para Elaboração da FMEA</p><p>29</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4.5. Etapas para Elaboração da FMEA</p><p>Campo 1</p><p>Inicialmente, devemos identificar a documentação da FMEA:</p><p>● Processo: Informar qual setor da empresa a qual se destina a FMEA;</p><p>● Data de início da elaboração;</p><p>● Área na qual está alocado o(s) equipamento(s);</p><p>● Sistema no qual faz parte o(s) equipamento(s);</p><p>● Equipe responsável pela elaboração e o revisor da elaboração.</p><p>Campo 2</p><p>Campo destinado para informação do(s) equipamento(s), devendo ser</p><p>inserido:</p><p>● Nome do equipamento;</p><p>● Código interno do equipamento;</p><p>● Número de série.</p><p>Campo 3</p><p>Deve ser inserido qual a função do(s) equipamento(s) dentro do processo</p><p>produtivo.</p><p>Campo 4</p><p>Descrição do menor item de falha (peça) para o qual está sendo identificado</p><p>o problema.</p><p>Campo 5</p><p>Modo potencial de falha. Recapitulando,</p><p>falha é o impedimento de um</p><p>componente cumprir sua função requerida, e modo de falha é a descrição da forma</p><p>de como ele deixou de funcionar normalmente. Devem ser consideradas:</p><p>● Falhas já ocorridas em componentes similares;</p><p>● Falhas observadas durante manutenção preventiva e preventiva.</p><p>● Falhas não ocorridas ou que podem vir a ocorrer;</p><p>● Falhas improváveis, mas com alto impacto no processo caso venha a</p><p>ocorrer.</p><p>30</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Campo 6</p><p>O efeito de falha é a consequência do modo (como ocorre) quando age sobre</p><p>a função de um componente. Ao descrever os efeitos, deve-se especificar a</p><p>evidência de como a falha aparece e citar também o que haveria caso nada fosse</p><p>feito para evitar a ocorrência.</p><p>Campo 7</p><p>A causa potencial pode ser um defeito de projeto, da qualidade, uso indevido</p><p>de um componente ou outro processo que seja a razão da falha. Deve-se evitar</p><p>informações genéricas e focar em obter a descrição da causa fundamental, de</p><p>maneira a gerar ações eficazes, sejam elas corretivas ou preventivas.</p><p>Campo 8</p><p>Preencher com o valor da Ocorrência, de 1 a 10, de acordo com o que foi</p><p>descrito no capítulo 4.2.</p><p>Campo 9</p><p>Preencher com o valor da Severidade, de 1 a 10, de acordo com o que foi</p><p>descrito no capítulo 4.1.</p><p>Campo 10</p><p>Preencher com o valor da Detecção, de 1 a 10, de acordo com o que foi</p><p>descrito no capítulo 4.3.</p><p>Campo 11</p><p>Cálculo do valor do RPN, conforme a equação:</p><p>𝑹𝑷𝑵 = 𝑶𝒄𝒐𝒓𝒓ê𝒏𝒄𝒊𝒂 ∗ 𝑺𝒆𝒗𝒆𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆 ∗ 𝑫𝒆𝒕𝒆𝒄çã𝒐</p><p>Campo 12</p><p>Atividades que serão definidas para mitigação e/ou eliminação do item de</p><p>falha descrito (não implantadas ou em vias de ser). Essas atividades devem visar a</p><p>redução da severidade, a probabilidade da ocorrência e aumentar a detecção da(s)</p><p>falha(s).</p><p>31</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>4.6. Ações Preventivas/Preditivas de Acordo com o RPN</p><p>Enquanto as prioridades forem estabelecidas, a equipe deverá apresentar</p><p>ações possíveis de reduzir o índice de risco a níveis satisfatórios, realizando ações</p><p>preventivas e/ou preditivas. O objetivo é de apresentar ações de acordo a</p><p>severidade, ocorrência e detecção. Modelos para reduzir esses tratamentos são</p><p>relatados a seguir:</p><p>Redução do índice de severidade (S):</p><p>Apenas um estudo crítico do processo pode fornecer uma diminuição na</p><p>classificação de severidade. Uma mudança de projeto de produto/processo, em si e</p><p>por si mesma, não exige em que a severidade será cerceada.</p><p>Qualquer mudança de projeto de produto/processo deve ser considerada</p><p>criticamente pela equipe, para estabelecer o efeito sobre a aplicação do resultada</p><p>sobre o processo. Para eficácia e eficiência máximas desta abordagem, as</p><p>mudanças no projeto do produto e do processo deveriam ser implementadas</p><p>previamente, no processo de elaboração. Por exemplo, se a severidade deveria ser</p><p>limitada, a tecnologia do processo precisa ser observada muito cedo, no início do</p><p>processo.</p><p>Redução do índice de ocorrência (O):</p><p>Para diminuir a ocorrência, podem ser requeridas revisões de processo e de</p><p>projeto. Uma baixa na classificação da ocorrência pode ser feita pela mudança ou</p><p>controle de uma ou mais causas do modo de falha, por meio de de uma análise crítica</p><p>do projeto do produto ou do processo.</p><p>Podem ser produzidos estudos para entender as origens de transformação do</p><p>processo, usando recursos estatísticos. Estes conhecimentos podem resultar em</p><p>ações que limitam a ocorrência. Além disto, o conhecimento obtido pode ajudar no</p><p>reconhecimento de controles adequados, incluindo a feedback contínua de</p><p>informação para as operações apropriadas, para melhoria contínua e previsão de</p><p>problemas.</p><p>Redução do índice de detecção (D):</p><p>O método preposto é o uso de verificação à prova de erros. Um re-projeto da</p><p>metodologia de detecção pode decorrer em uma baixa na classificação de detecção.</p><p>Em alguns casos, pode ser preciso uma mudança de projeto, para uma parte do</p><p>processo, para melhorar a probabilidade de detecção (isto é, os controles de</p><p>detecção) requer o conhecimento e a compreensão das causas principais da</p><p>variação do processo e de quaisquer causas especiais.</p><p>32</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Ampliar a frequência de inspeção não é geralmente uma ação efetiva e</p><p>apenas deve ser usado como uma medida provisória, para coletar informação</p><p>complementar sobre o processo, de forma que possam ser implementadas ações</p><p>preventivas/preditivas permanentes.</p><p>Para ações de processo, a análise pode incluir, mas não se limita a uma</p><p>revisão de:</p><p>● Fluxograma do processo, plano de chão de fábrica (gemba-gembutsu),</p><p>normas de trabalho, ou plano de manutenção preventiva, alterados.</p><p>● Revisão de equipamentos, dispositivos de fixação ou informações de</p><p>maquinário.</p><p>● Dispositivo sensor/detector novo ou modificado.</p><p>Existem alguns fatores que apontam a uso dessas ações:</p><p>● Alta Possibilidade de Ocorrência:</p><p>A redução de tal índice só poderá ser obtida evitando-se ou controlando-se a</p><p>causa da falha através de uma revisão do processo. Assim, deve-se evitar que a</p><p>causa ocorra, levando ao modo de falha em questão.</p><p>● Alto Índice de Severidade:</p><p>Não é possível a redução deste índice. Altivamente das ações tomadas, a gravidade</p><p>permanecerá mesma. Alguns autores defendem a redução da gravidade através de</p><p>revisão do projeto ou processo.</p><p>● Alto Índice de Detecção:</p><p>Demonstra que não há meios seguros de se detectar a ocorrência da falha. É</p><p>necessário implementar ou melhorar os controles existentes. Todas as ações</p><p>preventivas pertinentes a cada causa de cada tipo de falha devem ser apontadas.</p><p>Estas ações devem ser minuciosamente desenvolvidas e discutidas com o propósito</p><p>de se verificar sua eficácia na eliminação destas causas. Apontar os setores e as</p><p>pessoas responsáveis e o prazo previsto para implantação.</p><p>33</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>5. FERRAMENTAS DE ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO E</p><p>CONFIABILIDADE COMPLEMENTARES AO FMEA</p><p>Em complemento a FMEA, também podem ser utilizados algumas</p><p>ferramentas qualitativas de confiabilidade para melhorar e exemplificar ainda mais o</p><p>entendimento das causas e eventuais resoluções das falhas. Tendo em mente que</p><p>a FMEA é um método que converte informações qualitativas em transforma em</p><p>dados quantitativos, deixando a desejar em representações gráficas, por exemplo.</p><p>Se necessário, e o custo, tempo e recursos permitirem, a FMEA pode ser</p><p>estendido para incluir uma análise de criticalidade. Para auxiliar nessas ausências</p><p>de informações que a FMEA pode vir a apresentar. Pode ser utilizado em conjunto</p><p>algumas das ferramentas de engenharia descritas abaixo:</p><p>● Análise RAM;</p><p>● Árvore de Falhas (FTA);</p><p>● Diagrama de Blocos de Confiabilidade.</p><p>A análise RAM é realizada usando uma série de técnicas. As técnicas</p><p>específicas utilizadas e o nível de detalhe com o qual são aplicadas dependem do</p><p>escopo do estudo. Essas técnicas são usadas para identificar parâmetros críticos de</p><p>Confiabilidade, Disponibilidade e Mantenabilidade. Um parâmetro de RAM é uma</p><p>medida de um evento, por exemplo, a duração de uma atividade de manutenção ou</p><p>a frequência</p><p>de uma falha. Ao medir esses eventos, é possível determinar se os</p><p>destinos de disponibilidade do sistema serão atendidos ou não.</p><p>Uma análise de árvore de falhas (FTA) é um método dedutivo, de cima para</p><p>baixo, que analisa o desempenho do sistema. Isso envolve a especificação de um</p><p>evento principal para analisar, como por exemplo, um sistema de alarme anti-</p><p>incêndio, seguido da identificação de todos os elementos associados no sistema que</p><p>podem fazer com que o evento principal ocorra.</p><p>Em uma análise de criticidade, os diagramas de blocos de confiabilidade são</p><p>analisados e cada bloco atribui uma taxa de falha. A partir disso, um valor de</p><p>confiabilidade para o sistema geral pode ser determinado, que indicará com que</p><p>freqüência o sistema falhará completamente.</p><p>5.1. Análise RAM - Confiabilidade, Disponibilidade e Mantenabilidade</p><p>A base do trabalho da Engenharia de Manutenção está na Análise RAM –</p><p>Reliability, Availability and Maintainability. Em português, Confiabilidade,</p><p>Disponibilidade e Mantenabilidade. Confiabilidade é a probabilidade de um</p><p>determinado item, equipamento, sistema ou processo, desempenhar a sua função</p><p>requerida em um determinado período de tempo. Por exemplo, uma bomba</p><p>centrífuga tem 95% de probabilidade de continuar operando nas próximas 8000</p><p>horas.</p><p>A Disponibilidade é a porcentagem de tempo em que um equipamento esteve</p><p>desempenhando a sua função requerida. Por exemplo, no último mês a bomba</p><p>34</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>centrífuga BOMB-0001 teve uma disponibilidade de 98%, e a Mantenabilidade (ou</p><p>manutenabilidade) é a facilidade de se executar a manutenção.</p><p>Também pode ser definida como a probabilidade de um técnico executar a</p><p>manutenção de acordo com o prazo determinado. Dessa forma, é possível ter um</p><p>processo de produção mais seguro, confiável e produtivo. Alguns números que</p><p>demonstram a importância de se trabalhar com a análise RAM:</p><p>● Em média, uma indústria química de grande porte pode ter um prejuízo médio</p><p>de R$100 mil/por hora, devido ao lucro cessante causado por quebra de</p><p>equipamentos;</p><p>● Nas refinarias de petróleo, as perdas de produção representam cerca de</p><p>R$12 milhões por ano para cada 1% de indisponibilidade;</p><p>● Nas refinarias de petróleo, a equipe de manutenção representa cerca de 30%</p><p>da mão de obra total;</p><p>● Os custos com manutenção representam a maior parte dos custos</p><p>operacionais, após os custos com energia elétrica e matéria prima;</p><p>● Todos os anos, mais de US $ 300 bilhões são gastos em manutenção e</p><p>operação de usinas nos EUA, e estima-se que cerca de 80% destes gastos</p><p>são destinados para manutenções corretivas emergenciais.</p><p>Essas metas são desenvolvidas no início do projeto, definindo as metas de</p><p>Confiabilidade, Disponibilidade e Mantenabilidade. As atividades também podem</p><p>continuar na fase operacional da vida do sistema. Se os parâmetros mostrarem que</p><p>as ocorrências de falhas são mais frequentes do que se a manutenção desejada</p><p>demorar mais, a meta de disponibilidade do sistema não será atendida e uma ação</p><p>corretiva será necessária.</p><p>As atividades de Confiabilidade, Disponibilidade e Mantenabilidade também</p><p>abordam as interfaces entre cada uma das atividades definidas na análise RAM, o</p><p>projeto e a operação do sistema. Eles incluem questões relativas a peças de</p><p>reposição, informações de manutenção e requisitos para procedimentos.</p><p>A RAM tem um impacto direto no lucro por meio da perda de custos de</p><p>produção e manutenção. Os principais objetivos da análise RAM são aumentar a</p><p>produtividade do sistema, aumentar o lucro total e reduzir o custo total do ciclo de</p><p>vida dos ativos (que inclui custo de lucro cessante, custo de manutenção e custo</p><p>operacional).</p><p>A figura a seguir mostra as interações e aplicações da Engenharia de</p><p>Manutenção com base na análise de RAM. Para um processo existente, os dados</p><p>de manutenção devem ser registrados no sistema de manutenção para que possam</p><p>ser analisados através de abordagens quantitativas e qualitativas.</p><p>35</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>Através da FMEA serão mapeados os modos de falha e os parâmetros de</p><p>distribuição e priorização serão obtidos para cada equipamento do processo. Através</p><p>dos Diagramas de Blocos de Confiabilidade (RBD) ou Árvores de Falhas (FTA) é</p><p>possível representar as relações lógicas entre falhas de componentes e falhas do</p><p>processo, fornecendo a base para a Engenharia de Manutenção atuar através da</p><p>análise RAM.</p><p>Com a distribuição de falhas entrada de dados em um RBD/FT, a Engenharia</p><p>de Manutenção será capaz de entender a RAM, o desempenho atual do processo e</p><p>prosseguir com os projetos para melhoria da confiabilidade, disponibilidade e</p><p>mantenabilidade. De fato, existe uma relação direta entre RBD e FT, mas a maioria</p><p>dos engenheiros de manutenção e confiabilidade acham o RBD mais fácil de usar,</p><p>já que ele pode ser mais facilmente relacionado a um fluxograma do processo.</p><p>5.1.1. Engenharia de Manutenção atuando na Confiabilidade (R)</p><p>A FMEA é a base para elaboração de um plano de manutenção centrada em</p><p>confiabilidade. A Engenharia de Manutenção deve participar ativamente da</p><p>participação do plano de manutenção, principalmente colaborando para a</p><p>construção do FMEA.</p><p>Hoje existem algumas ferramentas específicas para fazer o FMEA, porém,</p><p>uma simples planilha no Excel conseguirá atender muito bem as necessidades. Uma</p><p>vez que os princípios básicos e boas práticas para elaboração do FMEA foram</p><p>levados em consideração.</p><p>O primeiro passo para elaborar o FMEA pensando na elevação dos itens de</p><p>confiabilidade é identificar os processos e seus equipamentos que serão analisados.</p><p>O melhor método para tal é a análise de criticidade, uma ferramenta usada para</p><p>avaliar como as falhas de equipamentos afetam o desempenho organizacional para</p><p>classificar sistematicamente os ativos da planta para fins de priorização de trabalho,</p><p>classificação de material, manutenção preventiva, manutenção preditiva e iniciativas</p><p>de melhoria da confiabilidade.</p><p>No nível do processo, a Árvore de Eventos (ET), Árvore de Falhas (FT) e</p><p>Diagrama de Blocos de Confiabilidade (RBD) podem ser usados para representar as</p><p>relações lógicas entre modos de falha individuais do equipamento e modos de falha</p><p>do processo. Uma Árvore de Eventos usa ramificação binária para identificar os</p><p>eventos que levam o processo a falhar ou ter sucesso. Em uma árvore de falhas, as</p><p>https://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjlvL-88PDVAhWGF5AKHaUTDfAQFggrMAA&url=https%3A%2F%2Fwww.lce.com%2FWhy-is-Criticality-Analysis-important-1204.html&usg=AFQjCNFSFmZbGswl42n8BFs3oBCRa3vZpw</p><p>36</p><p>ENGETELES – Engenharia de Manutenção</p><p>Consultoria e Treinamentos</p><p>Av. Pau Brasil – Ed. E-Business</p><p>Sala 708 – Águas Claras – Brasília-DF | CEP: 71916-500</p><p>(61) 3551-5136</p><p>www.engeteles.com.br</p><p>falhas do processo podem ser expressas em termos de combinações de modos de</p><p>falha de componentes. Uma Árvore de Falha faz parte da Árvore de Eventos e pode</p><p>ser elaborada a partir de uma Árvore de Eventos.</p><p>Um RBD (Diagrama de Blocos de Confiabilidade), conforme ilustrado na</p><p>Figura a seguir é um inverso lógico de uma árvore de falhas.Os blocos são usados</p><p>para representar falhas de componentes ou modos de falha determinado</p><p>componente. A abordagem da análise de RAM adotada pelo processo explora os</p><p>RBDs porque a maioria dos engenheiros de manutenção considera o RBD mais fácil</p><p>de usar, pois pode ser mais facilmente relacionado a um fluxograma de processo.</p><p>Com os parâmetros de distribuição inseridos em um RBD (ou ET ou FT) o</p><p>desempenho do processo será obtido por simulações.</p>