A FMEA COMO FERRAMENTAS PARA GESTÃO DE CUSTOS NO PROCESSO MANTER INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS

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A FMEA COMO FERRAMENTA PARA GESTÃO DE CUSTOS NA MANUTENÇÃO DAS INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS
Samuel Cardoso Espindola¹
RESUMO
Este artigo aborda o potencial da ferramenta “Failure Mode and Effects Analysis”, conhecida como FMEA e traduzida para o português pela ABNT como “Analise de Modos de Falhas e seus Efeitos” (NBR 5462,1994), para a gestão dos custos do processo produtivo “manter instalações industriais”. Apesar de ter sido concebida e aplicada incialmente em projetos de produtos como forma de antever falhas e seus impactos e para direcionar ações de contenção. A ferramenta ganhou espaço em outras etapas do ciclo do produto e chegando também aos serviços. O gestor responsável por criar a estratégia e aplicar os recursos direcionados ao processo “manter instalações Industriais” pode utilizar os resultados analíticos da ferramenta para tomada de decisão. A qualificação dos efeitos das falhas de um determinado equipamento dentro de um processo produtivo através do FMEA permite mensurar níveis de aceitação e seus respectivos custos. E quando comparado ao nível de confiabilidade exigido para a produção, indica a estratégia que representa o menor impacto no faturamento bruto da empresa.
Palavras chave: FMEA. Gestão de Custos. Manutenção Industrial
Introdução
Entre 1995 e 2011 o processo “manter Instalações industriais” no Brasil, conhecido amplamente por manutenção Industrial, vem sendo tratado de forma crescente em nível estratégico dentro das empresas. Conforme pesquisa divulgada pelo ABRAMAN, Associação Brasileira de Manutenção e Gestão de Ativos, através do Documento Nacional – Resultado 2011, o processo que em 1995 era tratado por mais de 80% empresas consultadas como uma diretória ou superintendência, onde o nível gerencial sequer foi citado passou por uma revolução até 2011, onde verificou que em 62,01% das empresas consultadas a manutenção já ocupa uma gerencia especifica dentro da hierarquia organizacional (ABRAMAN, Documento Nacional 2011). E o motivo pode ficar claro quando observado a pesquisa divulgada por essa mesma associação onde impacto dos custo da manutenção sobre o faturamento bruto da indústria chega a 3,95% em 2011 (ABRAMAN, Documento Nacional 2011). Com a pressão cada vez maior por competividade, a indústria encontrou na manutenção industrial um espaço para melhorar sua eficiência. 
A problemática entre demanda operacional por disponibilidade e os custo da manutenção para os resultados corporativos é abordada no artigo publicado pela Arema (2009,p.1)
o grande desafio de um engenheiro de manutenção de ativos que atua num segmento de produção consiste em obter as curvas de objetivos conflitantes entre confiabilidade, disponibilidade e minimização de custos operacionais para um tomada de decisão consistente com os objetivos corporativos.
O gestor de manutenção eficiente deve ser capaz de adequar a sua estratégia de manutenção ao menor custo possível em relação demanda operacional por confiabilidade. A busca por resultado ao acionista deve estar presente no dia a dia da manutenção industrial e a estratégia adotada deve ser equilibrada, pois nem sempre um alto grau de confiabilidade que pode trazer também maiores custos operacionais, é realmente necessário ao processo produtivo e pode comprometer a margem de lucro esperada. A FMEA pode ser utilizado para racionalizar as decisões de investimentos por meio do “nível de aceitação”. Com a projeção dos efeitos da falha pode-se identificar, por exemplo, que uma estratégia especifica de manutenção vai custar mais do que a sua falha e posterior intervenção ou mesmo que uma redundância pode significar a melhor relação entre custo e disponibilidade operacional. Em outros casos pode identificar antecipadamente que algumas falhas em segmentos do processo produtivo tem o potencial para impactar significativamente no resultado final e merece um nível de investimento adequado em manutenção. 
A FMEA Como Ferramenta de Análise
 A FMEA é uma metodologia ou ferramenta destinada a qualificar antecipadamente possíveis falhas de um componente e seus respectivos impactos sobre todo o sistema, possibilitando ações proativas que os minimizem ou eliminem.
Foi criada 1949 nos EUA para operações militares com o nome “Procedures for Performing a Failure Mode, Effects and Criticalyt Analysis” em seguida foi adotada pela NASA e mais tarde avançou sobre as indústrias convencionais. Atualmente encontramos diversos tipos de aplicação que vão desde produto, processos, sistemas, serviços até software.
Mensurando e relacionando a severidade, frequência e detecção da falha é possível priorizar os modos de falha que representam os maiores riscos para o cliente. O método é simples e consiste em preencher uma tabela estruturada de forma a organizar cada modo de falha possível e os três fatores variáveis sinalizados acima que ao terem seus resultados multiplicados chega-se ao RPN “risk priority number” – número de prioridade de risco. Este indicador transforma-se em um referencial na seleção dos modos que devem receber um plano de ação.
As tabelas podem variar em sua apresentação, mas devem apresentar um conteúdo mínimo que possibilitem a análise. A primeira coluna é usada para o nome do equipamento e Tag que o identifique dentro do processo que está inserido, a posição que o equipamento ocupa dentro do processo é vital apara a análise, pois um mesmo tipo de equipamento pode ter funções variadas dependendo de sua aplicação e consequentemente o efeito de uma falha comum a um mesmo tipo de equipamento sobre o sistema pode ser diferente, afetando o resultado final do RPN. Um exemplo seria um modelo de motor que é utilizado em diversos pontos do sistema de produção para acionamento de diferentes equipamentos que apesar poder apresentar modos de falhas parecidos, mas a criticidade da falha vai acompanhar o impacto das mesmas sobre o sistema. O segundo campo deve descrever a função exercida pelo equipamento dentro do sistema. A terceira coluna deve conter todos os modos de falha potenciais possíveis e em seguida a quarta coluna contento o(s) efeito(s) potenciais (s) da falha. Essas colunas citadas não qualificam as falhas, mas servem para mapear o que deve ser medido. Em seguida devem ser inseridas três colunas que serão os qualificadores de cada falha sinalizada:
Ocorrência, que mede a probabilidade da causa existir e provocar uma falha.
Severidade, que mede o impacto da falha no resultado requerido para o sistema 
Detecção, que mede a probabilidade de detecção da causa antes que provoque a falha.
A qualificação de cada item acima é transformada em um correspondente numérico aplicando-se uma escala de equivalência com os critérios que podem ser adaptados. Assim que os três indicadores são inseridos a próxima coluna pode ser preenchida, o RPN que indica a prioridade de risco é o resultado da multiplicação entre ocorrência, severidade e detecção. A partir daí conforme critérios alinhados com a estratégia da organização o item que apresentar um RPN acima do previsto é alvo de ações corretivas. 
Passos de execução do FMEA
Definir o processo a ser estudado, definindo o equipamento e sua função.
Identificar todos os modos de falha potenciais.
Identificar os efeitos de cada falha em relação a função requerida.
Determinar a ocorrência de cada falha em uma escala numérica.
Determinar a severidade de cada falha em escala numérica.
Determinar a detecção de cada falha em numérica.
Chegar a RPN multiplicando os valores aplicados a ocorrência, severidade e detecção.
Determinar as ações recomendadas
Fig 01 – Tabela FEMEA
Fonte: SILVEIRA, Cristiano Bertulucci Silveira, FMEA – Análise dos Modos de Falhas e Seus Efeitos, 
A tabela acima é uma simulação de aplicação da ferramenta na manutenção.
¹Samuel Cardoso Espindola, Tecnólogo em Processos Gerenciais -UNOPAR -PR. Matriculado no Curso de Pós Graduação em Engenharia de Produção – ( FATEC/FACINTER) com 7 anos em manutenção industrial.
Cenário Atual daIndustrial brasileira.
A indústria brasileira passa por grandes desafios, em 2012 teve retração de 2,7% e o pior resultado anual desde 2009 (Veja, 2013). Fatores como a crise de demanda nos mercadores internacionais consumidores, aumento dos custos de produção e o aumento dos insumos importados elevaram em 6% os custos totais da indústria ( CNI-Indicadores de Custos Industriais 2013) . O cenário desfavorável tem forçado o foco na produtividade para compensar as percas. 
Na composição dos custos de produção está o custo total da manutenção dos ativos industriais quem em 2011 representou 3,95% do faturamento bruto (ABRAMAN, Documento Nacional 2011). Toda redução neste índice pode representar uma recuperação significativa na lucratividade das empresas. A melhor estratégia de manutenção pode devolver ao acionista um formidável retorno. A estratégia ideal para a manutenção dos ativos deve estar alinhada com o mercado que se traduz internamento nas organizações por demanda de uma na taxa de confiabilidade suficiente para abastecer o mercado com produtos de qualidades a preços competitivos. 
Segundo a NR 5462/1994, confiabilidade é a: 
Capacidade de um item desempenhar uma função requerida sob condições especificadas, durante um dado intervalo de tempo.
Os custos da manutenção são compostos principalmente pelos gastos com pessoal, materiais e serviços. 
Segundo James, C. Fitch, P.E.
Um dos grandes fabricantes de automóveis americano possui uma equipe de manutenção entre 15.000 e 18.000 funcionários em todas as suas fábricas. Eles dizem que “85 a 90 % é tempo ocioso”. A manutenção preventiva, quando bem implantada, mostrou gerar economias acima de 25 por cento, além disso, seus benefícios alcançam rapidamente o ponto de retomo dos investimentos. De acordo com um estudo da revista Forbes, um de cada três dólares gasto em manutenção preventiva é desperdiçado.
Levando em conta que em 2011 a indústria brasileira aplicou 37,17 % dos seus recursos em Manutenção Preventiva, temos um terço deste montante possivelmente desperdiçado. E que na composição dos custos, 31,13 % foram gastos com pessoal e se aplicarmos a taxa de ociosidade da montadora americana citada acima para a mão de obra, encontramos ainda mais recursos desperdiçados. (ABRAMAN, Documento Nacional 2011). A Manutenção realmente precisa de ferramentas que a torne mais eficiente a fim de contribuir mais com o resultado final.
A FMEA como ferramenta para tomada de decisão para a gestão de custos na manutenção industrial. 
 Pode parecer coincidência e é provável que existam outros fatores que também influenciam, mas os fatos são que nos resultados dos três anos em que foi pesquisado o percentual de aplicação das ferramentas da qualidade na manutenção industrial é possível relacionar a movimentação dos custos totais da manutenção e percentual da aplicação do FMEA como ferramenta para promover a qualidade.
Em 2007 quando a FMEA aparece pela primeira vez na pesquisa, e já como a segunda ferramenta mais utilizada na gestão da qualidade da manutenção com 22,02% o percentual dos custos foram os mais baixos desde 1997, com 3,89 % do faturamento bruto. Em 2009 quando o percentual de aplicação da FMEA cai para 14,4% os custos subiram para 4,14% do faturamento bruto.
E em 2011 quando o percentual de aplicação da FMEA se recupera para 17,34% os custos caem para 3,95%. 
Fig 03 – Tabela com resultado da pesquisa contendo os resultados sobre aplicação de ferramentas para promover a qualidade
Fonte: (ABRAMAN, Documento Nacional 2011). 
Fig 04 – Tabela com os resultado de pesquisa sobre o percentual dos custos sobre o faturamento bruto
Fonte: (ABRAMAN, Documento Nacional 2011). 
A ferramenta permite a antecipação de ações e a aplicação da manutenção mais barata que é a Manutenção Preditiva aliada a Manutenção Preventiva, pois simula os impactos das falhas e assim pode direcionar os recursos aos pontos que podem causar o maior impacto final sobre os resultados. A partir do RPN é possível definir quais equipamentos terão foco dos recursos da manutenção. Simulando os efeitos da falha sobre o processo o custo da quebra pode ser medido e direcionar as ações.
Outra contribuição da ferramenta para a redução dos custos na manutenção e a relação entre a falha e o resultado final da organização. O conceito de manutenção tem evoluído ao longo dos anos. A trajetória parte da manutenção totalmente reativa que tratava das quebras para uma manutenção proativa que se antecipa as falhas através de ações preventivas e preditivas. Os custos deste processo foram caindo ao longo de sua evolução. O paradigma atual a ser superado é o próprio conceito da palavra manutenção que tem seu foco na falha e na antecipação desta. Os desafios atuais exigem que o conceito suba para o nível da “gestão de ativos” onde a função é gerir e extrair o maior retorno possível do parque industrial disponível. Ações que devem ser governadas pela gestão dos custos e resultados finais ao acionista. A manutenção precisa evoluir para o nível estratégico e se comprometer diretamente com o acionista para contribuir com os desafios impostos demandas atuais por produtividade. A aplicação dos recursos da manutenção deve seguir a análise das falhas sobre o resultado. A FMEA mede antecipadamente este impacto através da severidade da falha sobre o sistema. Algo que não recebia a atenção adequada pode ser identificado como crítico para o processo. Bem como os modos de falha de equipamento que recebe substanciais recursos da manutenção pode não representar um risco tão grande ao resultado final. 
Para que o gestor da manutenção se utilize da ferramenta para decidir onde irá aplicar os seus recursos, além do RPN os custos de cada plano de ação proposto deve figurar na planilha afim de que possa ser comparado aos efeitos da falha sobre o sistema. O quanto vai custar comparado ao quanto podemos perder na falha pode ser decisivo no direcionamento. Uma bomba centrifuga em determinado ponto do processo pode ser tão critica que justifique a redundância já na fase de projetos. Mas em outro ponto do processo os custos da manutenção preventiva e preditiva podem ser maiores do que a falha e seus efeitos e a decisão pode ser simplesmente “deixar quebrar”. Esse paradigma pode assustar o pessoal da manutenção que há anos se compromete com a disponibilidade dos equipamentos. Mas a análise pode indicar que em alguns casos as ações de contenção podem ser mais caras do que os efeitos da quebra.
 Outro caso possível é a alteração da severidade para o mesmo equipamento em tempos distintos, pois quando o mercado está aquecido à demanda por confiabilidade cresce e influencia a severidade da falha. Mas quando o mercado esfria a demanda de confiabilidade também cai e novas avaliações podem ser feitas e chegar à conclusão que os investimentos podem cair também sem comprometer os resultados finais. 
Um das vantagens da FMEA sobre outras ferramentas que buscam a produtividade na manutenção industrial é que o foco se dá a qualificação do efeito da falha, com isso evita-se que recursos sejam aplicados em ações que não terão impactos significativos ao resultado final. De uma análise de falha sem a FMEA podem surgir muitas ações para o bloqueio das falhas que pulverizam os investimentos comprometendo a assertividade. Podemos ter uma manutenção eficiente, mas não tão eficaz do ponto de vista geral da organização que tem seu foco no lucro final. Que resolve tudo, mas que compromete os lucros e o orçamento do período. Ou que não consegue resolver nada por não conseguir atuar onde realmente importa.
Mas para que a FMEA cumpra uma função mais efetiva na redução dos custos da manutenção duas ações são necessárias:
 O critério Severidade deve estar alinhado com o a demanda real do processo. Nem toda falha impacta significativamente a produção e como a operação pode ser alterada conforme a demanda de mercado, a avaliação da severidade pode ser relativa ao custo real da falha em um período determinado. Outro alinhamentopara esse medidor é com o acionista que avalia o resultado de seus investimentos. A severidade da falha deve estar relacionada ao impacto sobre os lucros. 
Estimar os custos do plano de ação. Todas as ações em uma empresa representam custos, e o plano de ação deve receber uma estimativa sobre quanto vai custar colocar em prática. 
Assim é possível avaliar os custos das ações em relação ao risco sinalizado
 
Em suma, o gestor da manutenção que se utilizar da FMEA como ferramenta de análise terá dados concretos para decidir em consonância ao nível estratégico da organização.
Conclusão 
Diante da necessidade cada maior das indústrias se tornarem mais eficientes na manutenção dos seus ativos. Os conceitos, estratégias e ferramentas estão sendo aprimorados e cada vez mais se mostram alinhados com o nível estratégico das organizações.
A ferramenta conhecida como FMEA, Analise de Modos de Falhas e seus Efeitos, além da já conhecida capacidade de garantir a qualidade final dos produtos , sistemas e serviços também tem o potencial para aproximar ainda mais as estratégias de manutenção industrial com os objetivos do acionista. 
Agregando os impactos das falhas sobre o resultado final entregue ao acionista na escala de severidade e prevendo o valor de cada ação recomendada para a sua contenção. O gestor da manutenção recebe informações relevantes para a tomada de decisão e pode além de garantir a disponibilidade dos equipamentos, a qualidade final dos produtos e também contribuir diretamente sobre a redução dos custos na manutenção e consequentemente no lucro final.
As pesquisas divulgadas pela ABRAMAM através do “ Documento Nacional 2011” apontam uma relação entre o uso da ferramenta FMEA com a redução os custos da manutenção quem merecem estudos aprofundados. 
Referências Bibliograficas
Associação Brasileira de Normas Técnicas, NBR 5462: Confiabilidade e mantenabilidade- Terminologia – 1994.
ABRAMAN, Associação Brasileira de Manutenção. “Documento Nacional 2011”, Disponível em < http://www.abraman.org.br/Arquivos/7/7.pdf > Acesso em : 01 de Março de 2013.
AREMAS, Relação entre disponibilidade e valor presente de custo de manutenção: Como encontrar o ótimo para a produção e o acionista ? Artigo Disponível em <http://www.aremas.com.br/downloads/Determinantesconfiabilidade- custobyaremas.pdf?goback=.gmr_4115351.gde_4115351_member_210879913> acesso em 25 de Março de 2013.
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SILVEIRA, Cristiano Bertulucci Silveira, FMEA – Análise dos Modos de Falhas e Seus Efeitos, Disponível em < http://www.citisystems.com.br/fmea-processo-analise-modos-falhas-efeitos/ > acesso em 25 de Março de 2013.
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Viana, Herbert Ricardo Garcia, PCM Planejamento e Controle da Manutenção, Rio de Janeiro ; Qualitymark 2006.