Aula Prevenção e Recuperação de Falhas

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Clique para editar o estilo do título mestre
Clique para editar o estilo do subtítulo mestre
*
*
*
Prevenção e recuperação de falhas 
*
*
*
Prevenção e recuperação de falhas
Em determinadas situações a confiabilidade não é somente desejada mas também essencial – aviões em vôo, fornecimento de eletricidade a hospitais.
Em situações menos críticas: ter produtos e serviços confiáveis é um modo das organizações ganharem vantagem competitiva.
*
*
*
Falha no sistema
Aceitar que ocorrerão falhas não é a mesma coisa que ignorá-las.
Organizações precisam discriminar as diferentes falhas e ficar atentas às que são críticas por si só ou que podem prejudicar o resto da produção.
Importante entender por que alguma coisa falha e ser capaz de medir o impacto desta falha.
*
*
*
Por que as coisas falham
As falhas podem ser classificadas como:
Aquelas que têm sua fonte dentro da produção: seu projeto global foi mal feito, suas instalações (máquinas, equipamentos e edifícios) ou as pessoas não fazem as coisas como deveriam;
Aquelas que são causadas por falhas no material ou informações fornecidas à operação;
Aquelas que são causadas por ações dos clientes.
*
*
*
Por que as coisas falham
Falhas de projeto
O projeto global de uma produção pode ser a causa primeira de uma falha.
Falhas no projeto podem ocorrer porque uma característica de demanda não foi bem observada ou calculada, ou seja, pelas necessidades de demanda não terem sido traduzidas adequadamente em um projeto.
Falhas de instalações
Todas as instalações (máquinas, equipamentos, edifícios)de produção têm probabilidade de quebrar. 
O prejuízo pode ser somente parcial ou se caracterizar como uma interrupção total e repentina na produção.
*
*
*
Por que as coisas falham
Falhas do pessoal
Falhas de pessoas são de dois tipos:
Erros = são enganos de julgamento; posteriormente percebe-se que alguém deveria ter feito algo diferente e o resultado é algum desvio significativo da produção normal.
Violações = são atos que são claramente contrários ao procedimento operacional definido.
Falhas de fornecedores
Qualquer falha no prazo de entrega ou na qualidade de bens e serviços fornecidos para uma produção pode causar falha dentro da produção.
Quanto mais uma produção depender de fornecedores de materiais ou serviços, tanto mais terá probabilidade de falhar em razão de inputs defeituosos ou abaixo do padrão.
*
*
*
Por que as coisas falham
Falhas de clientes
Má utilização dos produtos e serviços pelos clientes podem resultar em falhas também, sendo causas destas falhas: falta de atenção , incompetência ou falta de bom-senso.
*
*
*
Falhas como uma oportunidade
Muitas vezes a principal causa de uma falha é uma falha humana.Conseqüências disto:
A falha pode, até certo ponto, ser controlada;
As organizações podem aprender com as falhas e, conseqüentemente, mudar seu comportamento.
Assim, as falhas devem ser vistas como uma oportunidade de examinar porque ocorreram e de implementar procedimentos que eliminam ou reduzem a probabilidade de ocorrerem novamente.
*
*
*
Medição de Falhas: Taxa de Falhas
Taxa de falhas = mede a freqüência com que uma falha ocorre.
A taxa de falhas (TF) é calculada pelo número de falhas em um período de tempo.
TF = (Número de falhas / Tempo de operação) ou
TF = (Número de falhas ocorridas/número total de produtos testados) x 100
*
*
*
Exercício resolvido
Um lote de 50 componentes é testado durante 2.000 horas. Quatro componentes falham durante o teste, como segue:
Falha 1 ocorreu após 1.200 horas
Falha 2 ocorreu após 1.450 horas
Falha 3 ocorreu após 1.720 horas
Falha 4 ocorreu após 1.905 horas
Taxa de falhas (como porcentagem) = 
=(número de falhas/número testado) x 100 = 
= 4/50 x 100 = 8%
*
*
*
Exercício resolvido
O tempo total do teste = 50 x 2.000 = 100.000 horas de componentes. Porém:
Um componente não operou: 2.000-1.200 = 800 horas
Um componente não operou: 2.000-1.450 = 550 horas
Um componente não operou: 2.000-1720 = 280 horas
Um componente não operou: 2.000-1.905 =95 horas
Tempo Total de não operação: 1.725 horas
*
*
*
Exercício resolvido
Tempo de operação = tempo total – tempo não operando = 100.000 - 1.725 = 98.275 horas
Taxa de falhas (em tempo) = nº de falhas / tempo da operação = 4 /98.275 = 0,000041.
*
*
*
Falha no tempo – a curva da banheira
Para a maioria das partes de uma operação, as falhas serão uma função do tempo. Em diferentes etapas da vida útil de qualquer coisa, a probabilidade de que falhe será diferente.
Curva da “banheira” – descreve a probabilidade de ocorrência de falhas com o passar do tempo.
*
*
*
 3 etapas da curva da “banheira”:
Mortalidade infantil ou etapa de vida inicial = quando falhas iniciais ocorrem por causa de peças defeituosas ou uso inadequado.
Etapa de vida normal = quando a taxa de falhas é normalmente baixa, razoavelmente constante e causada por fatores aleatórios normais.
Etapa de desgaste = quando a taxa de falhas aumenta à medida que a peça se aproxima do final de sua vida útil e as falhas são causadas por envelhecimento e deterioração das peças.
*
*
*
“ Curva da banheira”
*
*
*
Falha no tempo
A falha em operações que dependem mais de recursos humanos do que de tecnologia, como alguns serviços, pode seguir uma curva um tanto quanto diferente, pois:
São menos suscetíveis ao desgaste de componentes;
E mais suscetíveis à complacência (boa vontade) de pessoal, uma vez que o serviço pode se tornar repetitivo e tedioso se não for revisto e renovado.
*
*
*
Falha no tempo
*
*
*
Tempo médio entre falhas
Uma medida comum de falhas é o Tempo Médio Entre Falhas – TMEF (MTBF – mean time between failures) de um componente ou sistema.
O TMEF é o inverso da taxa de falhas (em tempo):
	TMEF = horas de operação / número de falhas
*
*
*
Exercício resolvido
No exemplo dado sobre componentes eletrônicos, a taxa de falhas (em tempo) dos componentes eletrônicos era 0,000041. Para aquele componente:
Isto significa que, em média, uma falha
pode ser esperada a cada 24.390,24 horas.
*
*
*
Confiabilidade de sistemas 
A confiabilidade mede a habilidade de um sistema, produto ou serviço desempenhar-se como esperado durante certo intervalo de tempo.
A confiabilidade de um componente é dada em função de seu TMEF pela expressão:
	Em que R=confiabilidade ou probabilidade de não apresentar falha até o instante t
Os sistemas podem estar ligados de 3 formas:
*
*
*
Confiabilidade de sistemas 
Em série: 
O sistema irá falhar quando A ou B ou ... N falharem.
A confiabilidade de um conjunto de n componentes ligados em série é dada por:
*
*
*
Exercício resolvido
Uma máquina automática de produção de pizza em
uma fábrica de alimentos tem cinco componentes
principais, com confiabilidade individuais
(probabilidade de o componente não falhar), como
segue:
Misturador de massa R = 0,95
Rolo e cortador de massa R = 0,99
Aplicador de massa de tomate R = 0,97
Aplicador de queijo R = 0,90
Forno R = 0,98
Se uma dessas partes do sistema de produção falhar, todo o
sistema parará de funcionar. Logo, a confiabilidade de todo o
sistema é:
*
*
*
Número de componentes
No exemplo anterior a confiabilidade de todo o sistema é de 0,8 mesmo sendo a confiabilidade dos componentes individuais significativamente maior.
Se o sistema tivesse mais componentes, então sua confiabilidade seria ainda menor.
Quanto maior o número de componentes interdependentes de um sistema, tanto menor será sua confiabilidade.
*
*
*
Número de componentes
*
*
*
Confiabilidade de sistemas
Em paralelo:
Sejam dois componentes A e B, com confiabilidades RA e RB, ligados em paralelo, conforme a figura:
Sabe-se que o sistema irá falhar quando A e B falharem. Assim, a confiabilidade desse
sistema é dada por:
*
*
*
Confiabilidade de sistemas
Em paralelo:
Generalizando para N componentes ligados em paralelo tem-se:
*
*
*
Confiabilidade de sistemas
Em série e em paralelo:
Sejam 3 componentes A, B e C, com confiabilidades RA, RB e RC, respectivamente, ligados conforme a figura abaixo:
A confiabilidade do sistema S é dada por: