TCC II Engenharia de Manutenção no Processo Produtivo FINAL

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MAURICIO DE SÁ COSTA 
 
 
 
 
 
 
ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO NO PROCESSO 
PRODUTIVO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NITERÓI/RJ 
2016 
 
 
MAURICIO DE SÁ COSTA 
 
 
 
 
 
 
ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO NO PROCESSO 
PRODUTIVO 
 
 
 
Projeto Final apresentado como requisito para 
aprovação na disciplina de Trabalho de Conclusão de 
Curso II do Curso de Engenharia de Produção da 
Universidade Estácio de Sá. 
 
 
Orientador: Prof. Wladmir Henriques Motta 
 
Co-orientador: Prof. Vera Lúcia da Cunha Lapa 
 
 
 
 
 
 
NITERÓI/RJ 
2016 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A minha mãe, Sr.ª Marina de Lourdes Sá, que sempre 
esteve ao meu lado me ajudando e apoiando, com suas 
contínuas orações e conselhos em favor da minha 
formação como filho, pai, profissional e principalmente 
temendo a Deus e seguindo seus estatutos. 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 Primeiramente а Deus quе, pela interseção do Senhor Jesus, permitiu quе tudo isso 
acontecesse, ао longo dе minha vida, е nãо somente nestes anos como universitário, 
mаs que еm todos оs momentos é o maior mestre quе alguém pode conhecer. À Igreja 
Cristã Maranata, pois fоі nesse meio quе aprendi о valor dа minha fé, para além do 
Curso dе Engenharia de Produção, fоі aqui onde aprendi а refletir е duvidar е nunca 
encarar а realidade como pronta. Aqui aprendi а vеr а vida de um jeito diferente. 
 
 Aos meus pais, pelo amor, incentivo е apoio incondicional. À minha esposa e as 
minhas filhas quе apesar dе todas as dificuldades mе fortaleceram o quе pаrа mіm foi 
muito importante. Obrigado meu irmão, familiares e amigos que nos momentos dе 
minha ausência dedicada ао estudo superior, sempre fizeram entender quе о futuro é 
feito а partir dа constante dedicação no presente! 
 
 A esta universidade, seu corpo docente, direção е administração quе oportunizaram а 
janela quе hoje vislumbro um horizonte superior, eivado pala acendrada confiança no 
mérito е ética aqui presentes. Agradeço а todos оs professores por mе proporcionar о 
conhecimento nãо apenas racional, mаs а manifestação dо caráter е afetividade dа 
educação no processo dе formação profissional, por tanto quе se dedicaram а mim, 
nãо somente por terem mе ensinado, mаs por terem mе feito aprender. Aos meus 
orientadores Professores Wladmir Henriques Motta e Vera Lúcia da Cunha Lapa, pelo 
suporte no pouco tempo que lhes coube, pelas suas correções е incentivos. А palavra 
mestre, nunca fará justiça аоs professores dedicados аоs quais sem nominar terão оs 
meus eternos agradecimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“A produção é uma criança que necessita de 
constantes cuidados e a manutenção bem gerida 
pela Engenharia é a ferramenta certa para o bom 
desenvolvimento desta criança.” 
Mauricio de Sá Costa 
 
 
 
ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO NO PROCESSO PRODUTIVO 
 
RESUMO 
O presente trabalho tem como objetivo apresentar e demonstrar a importância da Manutenção 
e em especial discutir as relações que podem ser estabelecidas entre a Engenharia de 
Manutenção e a Produção. A integração da manutenção na produção é uma proposta que está 
despertando o interesse das organizações que almejam garantir a competitividade. Mesmo 
assim é possível encontrar, empresas que investem tempo, dinheiro e o time de manutenção 
em solução de falhas não programadas, utilizando ainda a técnica do quebra e conserta, não 
conseguindo enxergar a oportunidade de ganho ao fazer uso desse contingente em melhorar a 
confiabilidade operacional da planta. Neste trabalho, apresentam-se as etapas necessárias para 
a implantação da Troca Rápida de Ferramentas (TRF) em uma máquina sopradora de garrafas 
plásticas, relacionando os resultados obtidos. Após isso, obteve-se uma expressiva redução do 
tempo de setup da máquina estudada. 
 
Palavras-chave: Engenharia; Manutenção; Integração; Setup; Produção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
This study aims to present and demonstrate the importance of maintenance and particularly 
discuss the relationships that can be established between the Maintenance Engineering and 
Production. The integration of maintenance in production is a proposal that is attracting the 
interest of organizations that aims to ensure competitiveness. Yet it is possible to find 
companies that invest time, money and the maintenance team in unscheduled failures 
solution, even using the break of technical and service, failing to see the gain opportunity to 
make use of that quota in improving operational reliability plant. This paper presents the 
stages necessary for the implementation of Single-Minute Exchange of Die (SMED) in a 
plastic bottle blower and reports the results obtained. The results showed a significant 
reduction in setup time for the machine in this study. 
 
Key words: Engineering. Maintenance; Integration; Setup; Production. 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO..................................................................................................................... 9 
1.1. OBJETIVOS ................................................................................................................ 11 
 1.1.1. Objetivo Geral .........................................................................................................11 
 1.1.2. Objetivos Específicos ...........................................................................................11 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ................................................................................... 12 
2.1. HISTÓRIA DA MANUTENÇÃO E PRODUÇÃO .................................................12 
 2.2. TIPOS DE MANUTENÇÃO .................................................................................... 15 
2.3. MANUTENÇÃO CORRETIVA ................................................................................ 16 
2.3.1. Manutenção Corretiva Não – Planejada ............................................................ 17 
2.3.2. Manutenção Corretiva Planejada ....................................................................... 17 
2.4. MANUTENÇÃO PREVENTIVA ............................................................................ 18 
2.5. MANUTENÇÃO PREDITIVA ................................................................................. 19 
2.6. MANUTENÇÃO DETECTIVA ............................................................................... 20 
2.7. ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO .................................................................... 20 
 2.7.1. Mantenabilidade.................................................................................................... 21 
 2.7.2. Troca Rápida de Ferramentas ..............................................................................22 
3. ENGENHEIRO DE MANUTENÇÃO ............................................................................ 23 
4. METODOLOGIA .............................................................................................................. 24 
 4.1. SETUP ANTES DAS MELHORIAS ........................................................................25 
 4.2. MELHORIAS PARA EXECUÇÃO DO SETUP ...................................................27 
5. CONCLUSÕES .............................................................................................................. ....29 
6. REFERÊNCIAS ...................................................................................................................309 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Com a crescente concorrência as empresas, de maneira geral, têm sido obrigadas a 
desenvolver sistemas de trabalho que busquem a cada dia a melhoria da eficiência e a 
competitividade no mercado nacional e internacional. Os recursos encontrados dentro do 
âmbito industrial são parâmetros que podem definir uma boa produtividade agregando valor e 
qualidade ao produto visando o sucesso do negócio, ou seja, obtenção de lucro. Na medida em 
que cresce a disputa por uma boa colocação, mediante a visão dos tão esperados 
consumidores, as organizações buscam, com propriedade, alcançar níveis de qualidade a 
ponto da perfeição. Tal perfeição muitas vezes traz padrões quase impossíveis de serem 
alcançados. Faz-se necessária, portanto, a intervenção da Engenharia de Manutenção como 
ponto chave dentro do processo produtivo visando à obtenção de meios que possam gerar 
ideias e soluções para que se alcance a qualidade esperada (GUELBERT, 2004). 
Segundo Tavares (1999), o consumidor ocidental começou a exigir melhor qualidade 
em produtos e serviços devido à chegada dos produtos da indústria oriental. Antes, na maioria 
dos países ocidentais até a década de 80 as empresas só objetivavam obtenção de máxima 
rentabilidade de seus investimentos. O autor explica que as tarefas que os profissionais de 
manutenção desempenham resultam em impactos diretos e indiretos nos produtos ou serviços 
das empresas, ou seja, a manutenção mal feita ou inexistente reduz lucros, gera aumento nos 
custos de mão-de-obra e estoques, clientes insatisfeitos e produtos de má qualidade. 
Na década de 70, no Japão, foi desenvolvida a TPM, “Total Productive 
Maintenance”, uma técnica para melhorar a qualidade de produtos e serviços. A TPM está 
fundamentada na reformulação e melhoria da estrutura empresarial a partir da reestruturação e 
melhoria das pessoas e dos equipamentos, envolvendo todos os níveis hierárquicos e a 
mudança de postura organizacional. Aplicando esta técnica à indústria, pode-se interpretar 
como sendo a conservação dos meios de produção por todos. No entanto, TPM é uma técnica 
que promove um trabalho onde estão sempre unidos, segundo os mesmos objetivos, o 
Homem, a Máquina e a Empresa. A TPM ou Manutenção Produtiva Total é o 
desenvolvimento sistemático das atividades de manutenção executadas pelo operador. É uma 
filosofia envolvendo os operadores, pessoal de manutenção e todos os envolvidos para 
elevação da capacidade instalada (TAVARES, 1999). 
Um dos pontos chaves da TPM é quem melhor conhece as condições de 
funcionamento da máquina é quem sempre opera o equipamento, portanto quem tem melhores 
10 
 
condições de fazer as inspeções e as manutenções simples. Procura-se dar ao pessoal de 
produção um novo sentido de propriedade e orgulho no fato de seu equipamento estar 
funcionando, estar limpo e o mais importante, o pessoal tendo plena consciência dessas 
atitudes. Além disso, na medida em que se desenvolve a parceria entre o pessoal da 
manutenção e o operacional, pode-se inclusive prever e detectar as fontes de falha e tomar as 
devidas ações corretivas de forma pró-ativas. A TPM busca um melhor desempenho do 
equipamento, através disso, o aumento da produtividade (TAVARES, 1999). 
Existem características de processos que implicam num olhar específico. Neles, o 
trabalho de operação é caracterizado pelo acompanhamento e controle dos processos de 
fabricação, com as várias intervenções para prevenir problemas, para ajuste de processos e 
correção de problemas já identificados pelo grupo de operadores diretos. Entretanto, essas 
intervenções não se limitam as ações dos operadores na produção e nem sempre são 
promovidas por estes. Nos procedimentos de operação há uma forte participação dos 
profissionais da manutenção e da engenharia, que determinam parâmetros de controle do 
processo, resolvendo problemas de grande complexidade tecnológica e logística modificando 
processos e equipamentos para obtenção de melhores resultados (AULICINO, 1998; 
BOUYER & SZNELWAR, 2005). 
A necessidade da racionalização, combinada à complexidade tecnológica inerente 
aos produtos, processos e equipamentos, exige a modernização dos conceitos de manutenção, 
a partir do reconhecimento de suas participações no cumprimento dos objetivos empresariais. 
O custo de uma falha nos equipamentos, e suas consequências, é muito alto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
1.1. OBJETIVOS 
 
1.1.1.Objetivo Geral 
Demonstrar o papel do Engenheiro de Manutenção no ato de promover uma 
integração entre manutenção e produção agindo como mediador. Dentre as atribuições do 
engenheiro de manutenção estão: organização, planejamento e orientação de todas as tomadas 
de decisão em prol de uma unidade operacional, estabelecendo parcerias entre técnicos e 
operadores; objetivar o aumento da produtividade e consequentemente a obtenção de lucro, 
garantindo a sobrevivência da empresa e sua consolidação no âmbito competitivo. 
 
1.1.2.Objetivos Específicos 
 Apresentar os diferentes tipos de manutenção e suas metodologias assim como 
a sua história ao longo do tempo. 
 Demonstrar a manutenção como uma atividade estratégica para a sobrevivência 
de uma organização. 
 Denotar através de aplicações práticas a integração da TRF (Troca Rápida de 
Ferramentas), com a operação para aumento na produtividade e redução de 
setups. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12 
 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
2.1. HISTÓRIA DA MANUTENÇÃO E PRODUÇÃO 
No início da produção de mercadorias o artesão desenvolvia todas as fases 
produtivas, desde a concepção e a criação do produto, até a sua execução final. O artesão é 
um profissional que domina todos os recursos existentes para a produção manual de objetos 
que lhe proporcionam a sobrevivência econômica. Normalmente ele não detém uma educação 
técnica, mas tem o dom de, com a ajuda de instrumentos e matéria-prima apropriados, criar o 
que se conhece como artesanato (SANTOS, 2007). 
Esta arte engloba toda tessitura manual, elaborada quase sempre por uma única 
pessoa, portanto dificilmente ela é considerada um trabalho coletivo. Neste trabalho mais de 
80% do objeto é produzido através da conversão do material utilizado pelo artesão em objeto 
artesanal. Geralmente o fruto desta criação reproduz a interação deste profissional com o 
contexto no qual ele está inserido, consistindo igualmente em um reflexo de sua vida cultural 
(LIMA, 2003). 
Este indivíduo sempre conta com recursos não automatizados, ou seja, de caráter 
artesanal, produzindo assim um produto singular e autêntico, normalmente de natureza 
cultural, (Figura1). Os objetos concebidos não precisam necessariamente ter uma finalidade 
comercial. Na medida em que a industrialização se desenvolve, com a consequente 
mecanização da produção, o artesanato ganha cada vez mais uma conotação de instrumento 
da cultura popular, estendendo este status ao próprio artesão. (FUNARTE, 1978) 
 
Figura 1 - Gravura de cobre da segunda metade do século XVIII, com desenho de Daniel Chodowiecki, 
representa artesãos alemães fabricando uma carruagem. 
13 
 
Quando o homem começou a manusear instrumentos e desenvolver as máquinas para 
a produção de bens de consumo a manutenção foi emergindo a partir do momento em que 
novas necessidades eram criadas. O homem não conseguia manter níveis de produção por 
muito tempo, pela queda de rendimento dos instrumentos de trabalho. Como por exemplo: 
machado, pá, vassoura, etc. A evolução vem desde o desenvolvimento técnico-industrial, até a 
primeira Guerra Mundial em 1914,em que a manutenção e operação era realizada pelo 
mesmo operário. Com o aumento da demanda de equipamentos bélicos e a implantação da 
produção em série, instituída por Ford (1920), as fábricas passaram a estabelecer programas 
de metas mínimas de produção, consequentemente surgindo à necessidade de criar equipes 
que pudessem efetuar reparos em máquinas e instalações num menor tempo possível. Assim 
surgiu um setor subordinado à operação, cujo objetivo básico era de execução da manutenção 
corretiva. Após a Segunda Guerra Mundial aumentou significativamente a necessidade de 
uma produção mais ágil e ao mesmo tempo confiável. As intervenções corretivas, que 
ocorreriam após a falha ou quebra do ativo, não eram mais suficientes. A manutenção 
preventiva surgia não só para corrigir as falhas, mas também para evitá-las, e assim a 
manutenção tornou-se tão importante quanto a operação. Após a década de 50, surgiu uma 
grande evolução na aviação comercial e na indústria eletrônica. Com a manutenção preventiva 
baseada na estatística (tempo ou horas trabalhadas), observou-se que o tempo gasto para 
diagnosticar as falhas era maior do que o de execução do reparo. A alta administração 
resolveu selecionar equipes de especialistas para compor um órgão de assessoramento, que se 
denominou “Engenharia de Manutenção”, recebendo os encargos de planejar e controlar a 
manutenção preventiva e analisar causas e efeitos das avarias, (Figura 2). (TAVARES, 1999). 
 
Figura 2 - Imagens do filme Tempos Modernos Fonte: rfacil.com.br 
 
14 
 
Com a difusão dos computadores, o fortalecimento das Associações Nacionais de 
Manutenção e a sofisticação dos instrumentos de proteção e medição, a Engenharia de 
Manutenção passou a desenvolver critérios mais sofisticados de Manutenção Baseada em 
Condições. Estes foram unidos a sistemas automatizados de planejamento e controle, 
reduzindo os serviços burocráticos dos executantes de Manutenção. Estas atividades 
acarretaram o desmembramento da Engenharia de Manutenção que passou a ter duas equipes: 
a de Estudos de Ocorrências Crônicas e a de Planejamento e Controle de Manutenção (PCM), 
esta última com a finalidade de desenvolver, programar e analisar os resultados dos serviços 
de manutenção, utilizando-se um sistema informatizado como ferramenta de suporte onde são 
coletados e analisados alguns dados importantes conforme ilustrado na, (Figura3). 
(TAVARES, 1987). 
 
 
Figura 3 - Dados Coletados pela Engenharia de Manutenção. 
Fonte: Extraído do Segundo Seminário Amazonense de Manutenção – Maio 2012. 
 
 
Esta nova postura é fruto dos novos desafios que se apresentam para as empresas 
neste novo cenário de uma economia globalizada e altamente competitiva, onde as mudanças 
se sucedem em alta velocidade, e a manutenção como uma das atividades fundamentais do 
processo produtivo precisa ser um agente proativo (KARDEC, 2002). 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
2.2. TIPOS DE MANUTENÇÃO 
Os estudos realizados pelo Centro Federal de Educação Tecnológico de Santa 
Catarina (2007), com análise da evolução dos diferentes tipos de manutenção, (Tabela 1). 
Destacam-se dois tipos básicos de manutenção: a planejada e a não planejada. 
 Manutenção não planejada: Como o próprio nome já indica ocorre sem que aja 
uma programação de data e hora, sendo algo repentino. Conhecida como 
manutenção corretiva visando correção de problemas. Apresentando-se de duas 
formas: 
 Inesperada: Com objetivo de identificar e reparar defeitos que tenham 
provocado parada repentina em equipamentos de trabalho contínuo. 
 Ocasional: Executar consertos de falhas sem interrupções nos 
equipamentos. Mediante uma parada por motivo que não seja defeito, 
por exemplo, falta de insumo. 
 Manutenção planejada: Há um planejamento prévio, ou seja, uma programação. 
Caracterizando-se em quatro aspectos: 
 Preventiva: Procedimentos e ações que visam se antecipar a possíveis 
problemas preservando o funcionamento da máquina. 
 Preditiva: Procedimento preventivo realizado mediante a um 
conhecimento prévio das condições dos equipamentos, mediante a um 
acompanhamento e inspeções em peças e reparos em máquinas e 
equipamentos. Determinando o momento certo para os devidos reparos. 
 Detectiva: Consiste na manutenção preditiva dos sistemas de proteção 
dos equipamentos em busca de possíveis falhas ocultas evitando um 
possível desligamento por defeito em algum controlador de temperatura 
por exemplo. 
 Engenharia de Manutenção: É o grau mais elevado de investimento em 
manutenção. Buscando possíveis causas de falhas desde o projeto do 
equipamento, realizando modificações em busca da solução de 
problemas crônicos, desenvolvendo manutenibilidade. 
É importante citar aqui a Manutenção Produtiva Total (TPM), que não é um tipo 
de manutenção, mas um sistema de gerenciamento completo, envolvendo todos os tipos de 
manutenção. Foi desenvolvido no Japão e tem uma visão holística, isto é, o operador de uma 
máquina é responsável mais do que por sua simples operação. 
16 
 
 
 
Tabela 1: Evolução dos tipos de manutenção 
Fonte: CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE SANTA CATARINA (2007). 
 
2.3. MANUTENÇÃO CORRETIVA 
Para Kardec e Nascif (2002), Manutenção Corretiva é a atuação para a correção da 
falha ou do desempenho menor do que o esperado. 
Já Pereira (2009), refere-se como o termo “manutenção corretiva” é amplamente 
conhecido no ramo industrial e ainda é a forma mais comum para reparo de um equipamento 
com problema. Tem como principal característica o conserto com início logo após a falha 
ocorrer, independente da disponibilidade de mão de obra e material necessários para o 
conserto. 
Segundo Filho (2005), é todo o trabalho de manutenção realizado em máquinas que 
estejam em falha ou, toda manutenção efetuada em uma máquina, equipamento, sistema 
operacional, unidade ou item para correção de anomalias, classificadas como falhas, panes, 
quebras para corrigir falhas funcionais. 
17 
 
Desta forma, pode-se entender como manutenção corretiva, o sistema de conserto 
posterior a falha, conhecido também como sistema “quebra-conserta”, podendo ser dividida 
em manutenção corretiva planejada ou manutenção corretiva não-planejada. 
 
2.3.1. Manutenção Corretiva Não – Planejada 
Segundo Kardec e Nascif (2002), manutenção corretiva não planejada é a correção 
da falha de maneira aleatória. Continuam Kardec e Nascif (2002), ela se caracteriza pela 
atuação da manutenção em um fato já ocorrido, seja este uma falha ou um desempenho menor 
do que esperado. 
Já conforme Pinto e Xavier (1999 apud JUNIOR, 2006), esse tipo de manutenção 
acontece após a falha ou perda de desempenho em um equipamento sem que haja tempo para 
a preparação dos serviços, trazendo prejuízos enormes para as empresas, pois, implica em 
altos custos e dependendo do ramo de atividade da empresa, perda de qualidade. O grande 
desafio da manutenção é tentar evitar esse tipo de manutenção, que apesar de muitos 
transtornos, ainda é muito utilizada nos dias de hoje. 
Além disso, quebras aleatórias podem ter consequências bastante graves para o 
equipamento, isto é, a extensão dos danos pode ser bem maior, ou seja, quando uma empresa 
tem a maior parte de sua manutenção corretiva na classe não planejada, seu departamento de 
manutenção é comandado pelos equipamentos, e seu desempenho certamente não será 
competitivo nos dias atuais (KARDEC & NASSIF, 2002). 
 
2.3.2. Manutenção Corretiva Planejada 
Manutenção corretiva planejada é a correção do desempenho menor que o esperado 
ou da falha, por decisão gerencial, isto é, pela atuação em função do acompanhamento 
preditivo oupela decisão de operar até a quebra. Um trabalho planejado é sempre mais barato, 
mais rápido e mais seguro do que um trabalho não planejado e, será sempre, de melhor 
qualidade devido a previsão de problemas que serão encontrados (KARDEC & NASSIF, 
2002). 
Para Pinto e Xavier (1999 apud JUNIOR, 2006), a decisão por esse tipo de 
manutenção pode advir de vários fatores: a falha não oferece qualquer possibilidade de risco 
às pessoas e instalações; possibilidade de conciliar a necessidade de intervenção com os 
objetivos de produção; garantia de disponibilidade de sobressalentes e ou, ferramentas 
18 
 
necessárias à execução da manutenção; existência de recursos humanos necessários à 
execução da atividade. 
 
2.4. MANUTENÇÃO PREVENTIVA 
Manutenção Preventiva é a atuação realizada de forma a reduzir ou evitar a falha ou 
queda no desempenho, obedecendo a um plano previamente elaborado, baseado em intervalos 
definidos de tempo (KARDEC & NASSIF, 2002). 
A origem da manutenção preventiva foi por volta de 1930, na indústria aeronáutica 
ou de aviação. Surgiu da necessidade de conseguir maior disponibilidade e, principalmente, 
de confiabilidade dos ativos empresariais. Era necessário manter o negócio em pleno 
funcionamento para se manter competitivo (PEREIRA, 2009). 
Já Pereira (2009 apud ABNT-NBR-5462-1994), afirma que manutenção preventiva é 
aquela efetuada em intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos, 
destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento do item. 
Conforme Pinto e Xavier (1999 apud JUNIOR, 2006), a manutenção preventiva, ao 
contrário da manutenção corretiva, visa evitar a falha do equipamento. Este tipo de 
manutenção é realizada em equipamentos que não estejam em falha, ou seja, estejam 
operando em perfeitas condições. 
Agregando ainda mais, Filho (2005) considera manutenção preventiva como todo o 
serviço de manutenção realizado em máquinas que não estejam em falha, ou antes da 
ocorrência da falha, estando com isto, em condições operacionais, ou no máximo em estado 
de defeito. 
Continua Filho (2005), ainda existe dentro deste tipo de manutenção, desta atividade, 
a manutenção sistemática que é prestada a intervalos regulares (quilômetros, horas de 
funcionamento, ciclos de operação, etc.), a inspeção, a preditiva, as atividades de lubrificação, 
a manutenção por oportunidade. 
Existe também, a manutenção preventiva executada por oportunidade, oportunidade 
em que, utiliza-se o seguinte pensamento: “já que a máquina está parada, vamos antecipar e 
fazer a manutenção sistemática”. As tarefas executadas como resultados de planos de 
inspeção e de monitoração de preditiva devem ser classificados como manutenção preventiva 
(FILHO, 2005). 
Complementa ainda mais Kardec e Nascif (2002), dizendo que a manutenção 
preventiva será tanto mais conveniente quanto maior for a simplicidade na reposição, quanto 
19 
 
mais altos forem os custos de falha, quanto mais as falhas prejudicarem a produção e quanto 
maiores forem as implicações das falhas na segurança pessoal e operacional. 
 
2.5. MANUTENÇÃO PREDITIVA 
Manutenção Preditiva é a atuação realizada com base em modificação de parâmetro 
de condição ou desempenho, cujo acompanhamento obedece a uma sistemática (KARDEC & 
NASCIF, 2002). 
Manutenção preditiva é aquela que permite garantir a qualidade de serviço desejada, 
com base na aplicação sistemática de técnicas de análise, utilizando-se meios de supervisão 
ou de amostragem para reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a manutenção 
corretiva (ABNT-NBR-5462-1994 apud PEREIRA, 2009). 
No mesmo pensamento, Filho (2005) concorda ao dizer que, manutenção preditiva, é 
todo trabalho de acompanhamento e monitoração das condições da máquina, de seus 
parâmetros operacionais e sua degradação. 
Filho (2005) dispõe ainda, que a intervenção da manutenção preditiva é condicionada 
a detecção precoce dos sintomas da falha. Bons instrumentos, bom programa de computador e 
treinamento de pessoal é que faz com que a manutenção preditiva seja uma das mais baratas e 
seguras para conduzir uma política de manutenção. 
Segundo Pinto e Xavier (1999 apud JUNIOR, 2006), as condições básicas para que 
seja estabelecido esse tipo de manutenção, são as seguintes: 
 O equipamento, sistema ou instalação deve permitir algum tipo de 
monitoramento; 
 O equipamento, sistema ou instalação deve ter a escolha por este tipo de 
manutenção justificada pelos custos envolvidos; 
 As falhas devem ser originadas de causas que possam ser monitoradas e ter sua 
progressão acompanhada; 
 Adoção de um programa de acompanhamento, análise e diagnóstico, 
sistematizados. 
Para Kardec e Nascif (2002), quando o grau de degradação se aproxima ou atinge o 
limite previamente estabelecido, é tomada a decisão da intervenção. Normalmente o 
acompanhamento permite a preparação prévia do serviço, além de outras decisões e 
alternativas relacionadas com a produção. Assim, pode-se dizer que a manutenção preditiva 
20 
 
prediz as condições dos equipamentos, e quando a intervenção é decidida o que se faz, na 
realidade, é uma manutenção corretiva planejada. 
 
2.6. MANUTENÇÃO DETECTIVA 
A manutenção detectiva começou a ser mencionada na literatura a partir da década 
de 90. Sua denominação Detectiva está ligada à palavra Detectar, traduzida do inglês traduz 
Detective Maintenance (KARDEC; NASCIF, 2002). 
Desta forma, Kardec e Nascif (2002), definem a manutenção detectiva como a 
atuação efetuada em sistemas de proteção, buscando detectar falhas ocultas ou não 
perceptíveis ao pessoal de operação e manutenção. 
Continuam, Kardec e Nascif (2002), a identificação de falhas ocultas é primordial 
para garantir a confiabilidade. Em sistemas complexos essas ações só devem ser levadas a 
efeito por pessoal da área de manutenção, com treinamento e habilitação para tal, assessorado 
pelo pessoal da operação. 
Atualmente, é crescente a utilização de computadores digitais em instrumentação e 
controle de processo nos mais diversos tipos de plantas industriais. 
 
2.7. ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO 
Segundo Kardec e Nascif (2002), é a segunda quebra de paradigma na manutenção. 
Praticar a engenharia de manutenção significa uma mudança cultural. 
Desta forma, é deixar de ficar consertando continuadamente, para procurar causas 
básicas, modificar situações de mau desempenho, deixar de conviver com problemas 
crônicos, melhorar padrões e sistemáticas, desenvolver a manutenibilidade, dar feedback ao 
projeto, interferir tecnicamente nas compras (KARDEC & NASCIF, 2002). 
Para Fabro (2003 apud JUNIOR, 2006), quando a área de manutenção de uma 
empresa começar praticar engenharia de manutenção, ela começa a mudar sua cultura. Passa a 
investigar as causas das quebras e interrupções, modificar situações crônicas, melhorar 
sistemáticas, enfim, visa garantir maior disponibilidade à planta, utilizando técnicas 
consagradas a custos aceitáveis. Assim, a engenharia de manutenção encarrega-se da gestão 
do processo de manutenção, procurando melhorar continuadamente a eficiência do mesmo. 
Continua Fabro (2003 apud JUNIOR, 2006), que entre as atividades que geralmente 
são atribuídas à engenharia da manutenção, pode-se citar: 
 Arquivo técnico: documentação técnica em geral, elaboração de procedimentos; 
21 
 
 Desenvolvimento de fornecedores; 
 Estudos, automações e melhorias da manutenção; 
 Apoio técnico à manutenção; 
 Normalizações: componentes, sobressalentes, treinamentos. 
 
2.7.1. MANTENABILIDADE 
A ABNT-NBR 5462 (1994) define-a como a facilidade de um item ser mantido ou 
recolocado no estado no qual ele podeexecutar suas funções requeridas, sob condições de uso 
especificadas, quando a manutenção é executada sob condições determinadas e mediante os 
procedimentos e meios prescritos. 
Notou-se, após analisar MONCHY (1989), TEÓFILO (1989), FUZITA (1997) e 
LAFRAIA (2001), que todas as definições de mantenabilidade convergem para um padrão, 
qual seja: 
Mantenabilidade de um item é a probabilidade desse ser mantido ou recolocado em 
condição operacional na qual possa realizar a função requerida, em limites de tempo 
desejados, quando a manutenção é feita sob dadas condições, com procedimentos e meios 
prescritos. 
TEÓFILO (1989) relaciona a mantenabilidade com as ações tomadas pelos 
projetistas, na fase de concepção e na efetiva realização do projeto, com o intuito de 
incorporar ao sistema, subsistema ou equipamento, aspectos que contribuirão com uma 
manutenção mais fácil e segura. 
O mesmo autor relaciona três objetivos que devem ser alcançados com a aplicação da 
engenharia de mantenabilidade: 
1. Baixo tempo inoperável e em consequência, maior disponibilidade; 
2. Capacidade de ser colocado em estado de operação quando retirado devido à falhas e a 
mantenabilidade é a probabilidade que um equipamento em falha será reparado, para 
uma condição operacional pré-definida, dentro de um intervalo de tempo “t”. 
3. Capacidade de ser mantido em operação mediante a inibição de falhas. 
A mantenabilidade de um sistema é expressa em termos de uma variável aleatória 
contínua definida pelo tempo necessário para a sua manutenção FUZITA (1997). 
 
 
22 
 
2.7.2. Troca Rápida de Ferramentas – TRF 
TRF foi criada para reduzir tempos. Os primeiros trabalhos foram realizados na 
Mazda Toyo Kogyo, em 1950, em 1957 foi aplicada nos estaleiros da Mitsubishi Heavy. A 
terceira fase originou o termo Single-Minute Exchange of Die (SMED) realizada na Toyota 
Motors Company para tempos de setups inferiores a dez minutos (SUGAI, 2007; McINTOSH 
& NOVASKI, 2007). 
Setup é o tempo gasto entre a última peça com qualidade e a primeira peça com 
qualidade (NEUMANN & RIBEIRO, 2004). 
Redução de 90% dos tempos de setup foi apresentado por Shingo (2000), dividindo a 
operação em duas partes: setup interno com equipamento parado e setup externo realizado 
antes de se desligar o equipamento (CAKMAKCI & KARASU, 2007). 
A TRF auxilia nessa fase, visto que possibilita aos responsáveis observar a utilização 
da máquina e propor melhorias para estes equipamentos (CAKMAKCI, 2009). 
O método da TRF é composto por oito etapas: separação das operações de setup 
interno e externo; conversão do setup interno em externo; padronização da função, não da 
forma; uso de fixadores funcionais; uso de gabaritos intermediários; aprovação e realização de 
operações em paralelo; eliminação dos ajustes e automatização (KUMAR & 
PHROMMATHED, 2006). 
Se a TRF for aplicada a um recurso não gargalo, os ganhos não serão percebidos, 
pois o equipamento já apresenta ociosidade. Assim, a TRF deve ser utilizada nos recursos 
gargalos, que são os que apresentam menor capacidade em comparação com a demanda 
necessária e, portanto, precisam de uma imediata melhoria (SINGH & KHANDUJA, 2010). 
TRF deve ser adotada em paralelo a outros programas de melhorias contínuas 
implementadas pelas empresas, como a Manutenção Produtiva Total. A adoção dessa técnica 
trará um aumento no tempo de máquina em operação melhorando as condições de trabalho 
fazendo com que a empresa seja mais competitiva no atendimento às variações de demanda 
de seus clientes. 
 
 
 
 
 
 
23 
 
3. ENGENHEIRO DE MANUTENÇÃO 
 
Ser Engenheiro de Manutenção exige nos dias de hoje mais do que o conhecimento 
específico sobre técnicas de manutenção. É necessária a consciência que esta atividade além 
de ser uma ciência é também uma verdadeira arte. As necessidades de cumprimento de um 
alto grau de produtividade aliadas à administração participativa colocam para esta nova era 
também um novo profissional de manutenção, que deve desta forma estar inserido neste novo 
contexto (ZEN, 1996). 
 
Devem-se apresentar condições mínimas de conhecimento e formação 
profissional o homem de manutenção para que possa enfrentar a 
globalização que ora se apresenta. Este profissional deve ter larga 
experiência industrial, grande experiência administrativa e acentuada 
abrangência empresarial. Naturalmente seu grau de escolaridade deve ser 
universitário em engenharia elétrica /eletrônica/ mecânica e de preferência 
pós-graduado em administração de empresas ou economia. Além dos 
conhecimentos inerentes a escolaridade e prática das matérias ligadas à 
atividade funcional devem possuir profundos conhecimentos sobre a 
programação e controle da manutenção corretiva e da manutenção 
preventiva e preditiva além de conhecimentos básicos sobre organização e 
administração do trabalho e de pessoal, planejamento e controle financeiro, 
gerenciamento de projetos e de planejamento estratégico. É necessário ter 
visão empresarial e mercadológica, grande espirito de colaboração e 
integração, iniciativa e criatividade, excelente relacionamento com eventuais 
subordinados e demais colaboradores, autocrítica e ser motivado. Não 
podemos esquecer-nos da habilidade e desenvolvimento da 
microinformática, fator hoje que pesa bastante no apressurar dos trabalhos de 
qualquer área de manutenção, visto ser responsabilidade do engenheiro de 
manutenção a elaboração de relatórios gerenciais e de necessidades para 
tomadas de decisão. Aliado ao descrito acima deve estar consciente de suas 
responsabilidades para com o meio ambiente. 
(11º Congresso Brasileiro de Manutenção da ABRAMAN, outubro de 1996, 
Belo Horizonte, MG). 
 
Este profissional precisa estar atento a assuntos que antes não recebiam a atenção 
devida e que hoje são importantes para sua atividade. Conhecer-se a si mesmo, sabendo quais 
são seus limites e como ultrapassá-los, possuir visão do cliente e uma nova postura quanto a 
qualidades humanas e profissionais, fazem parte do atual engenheiro de manutenção (ZEN, 
1996). 
 
 
 
 
24 
 
4. METODOLOGIA 
 
Foi utilizado como base de aplicação prática um estudo de caso que busca analisar os 
tempos de setup de uma máquina sopradora de garrafas plásticas e a implantação da TRF 
como ferramenta para aperfeiçoar a capacidade produtiva da máquina estudada. Yin (2005) 
considera o estudo de caso o meio mais adequado para investigar o comportamento de um 
fenômeno. 
A empresa estudada possui sete linhas de produção, com capacidade produtiva de 
300 milhões de litros por ano, em produtos, tais como água mineral, energéticos e 
refrigerantes. Conta com 600 funcionários e uma área construída de 25.000 m². A linha de 
produção em que foi utilizada a técnica da TRF para redução do tempo de setup produz quatro 
tamanhos de embalagens por processo de sopro: 350 ml; 500 ml; 1,5 l e 2 l, e envasa água 
mineral e energético, e possui cinco equipamentos. 
O processo de sopro consiste em soprar “pré-formas”, aquecidas a 100 ºC e com 
pressão de 40 bar, em ferramentas de conformação, chamadas de ferramentas de sopro. A 
máquina estudada produz quatro tamanhos de embalagens plásticas, e possui diversos 
componentes que facilitam a troca das ferramentas. Sua capacidade máxima produtiva é de 
8.400 embalagens/hora. 
A cada tamanho produzido, é necessário realizar-se um setup, para ajustar o processo 
para o início da produção do próximo lote, trocando-se ferramentas de sopro. 
Thiollent (2008) faz uma estreita relação entre uma ação e a resolução de um 
problema com os quais o pesquisador esteja envolvido. Para coleta de dados, foi utilizado a 
observaçãosistemática. O instrumento de coleta de dados foi um formulário de análise das 
atividades e tempos da operação de setup. A classificação da sopradora como elemento 
relevante refere-se ao fato do equipamento ser o primeiro da linha de produção e ao de 
apresentar maior tempo de setup tornando-se um equipamento gargalo na linha de produção. 
A TRF foi a técnica escolhida para a melhoria do setup, foi usado o modelo de 
trabalho proposto em Moreira e Pais (2011), baseado em quatro etapas: início da aplicação da 
TRF, separação do setup interno do externo, conversão de setup interno em externo e 
melhoria dos aspectos na operação do setup. 
Com base nas aplicações práticas podemos identificar um paralelismo com a TPM ou 
Manutenção Produtiva Total que desenvolve sistematicamente as atividades de manutenção a 
serem executadas pelo operador. 
25 
 
A TPM é um sistema de gerenciamento completo que envolve todos os tipos de 
manutenção e a TRF pode ser aplicada dentro deste gerenciamento. 
O Engenheiro de Manutenção em posse destas técnicas irá gerir da melhor forma a se 
obter resultados de redução de tempos de setup assim como suas devidas manutenções, 
redução de custos e ganhos na produtividade da empresa. 
 
4.1. SETUP ANTES DAS MELHORIAS 
Na situação inicial, o tempo total de setup da sopradora era de 76 minutos, sendo 
essa tarefa executada por um operador. A realização do setup antes da proposta de melhoria 
estava baseada especificamente no setup interno realizado com a máquina parada. 
A mesa de troca era fixa, aumentando o tempo do setup, entre a mesa de troca e a 
porta havia uma mangueira de ar dificultando a troca com risco de acidentes e o 
acondicionamento indevido dos moldes dificultava o processo de setup. 
A máquina sopradora produz quatro tamanhos de embalagem possuindo quatro 
moldes distintos. Apenas dois estavam ao lado do equipamento e os outros dois estavam no 
almoxarifado, procedimento que gerava perda de tempo por transporte. 
O tempo de setup se deu com a realização de cinco medições de tempo de troca dos 
quatro operadores. A Tabela 2 apresenta a média de tempo de cada operador. 
 
Tabela 2: Tempo setup antes das melhorias. 
Operador Minutos 
Operador 1 80 
Operador 2 74 
Operador 3 74 
Operador 4 76 
Média 76 
 
Foram relacionados os tempos de troca e suas respectivas porcentagens antes das 
melhorias com base no tempo total de setup de 76 minutos: 
26 
 
 Realizar o apontamento de produção com as informações necessárias: tempo de 
2 minutos totalizando 2,63% do tempo total. 
 Retirar todas as pré-formas do coxo, elevador e trilho de entrada, caso haja 
necessidade decorrente do tamanho de embalagem: tempo de 4 minutos 
totalizando 5,26% do tempo total. 
 Providenciar ferramentas e equipamentos de proteção individual: tempo de 3 
minutos totalizando 3,95% do tempo total. 
 Colocar moldes na mesa de troca; cada molde tem local específico no 
equipamento, portanto é importante retirar da caixa e colocar os moldes sobre a 
mesa de troca em ordem de um a seis para que não haja erro de posição: tempo 
de 4 minutos totalizando 5,26% do tempo total. 
 Lubrificar os moldes; devem-se lubrificar as cavidades em contato dos moldes 
a cada setup: tempo de 9 minutos totalizando 11,84% do tempo total. 
 Regular guia de entrada de pré-formas: tempo de 2 minutos totalizando 2,63% 
do tempo total. 
 Trocar guias e roda da saída; dependendo do setup é feita a troca das guias de 
saída e roda de saída: tempo de 8 minutos totalizando 10,53% do tempo total. 
 Trocar moldes, fundo e batentes: tempo de 26 minutos totalizando 34,21% do 
tempo total. 
 Trocar haste de estiragem; existem na máquina dois jogos de hastes, um jogo é 
usado para garrafas de 2 l e 1,5 l, e o outro, para 500 ml e 350 ml: tempo de 10 
minutos totalizando 13,16% do tempo total. 
 Teste de rotação da máquina; o teste de rotação é feito a uma velocidade baixa 
para o operador conferir se não há erro no setup: tempo de 1,5 minutos 
totalizando 1,98% do tempo total. 
 Regular o aéreo; esse componente é formado por guias que se ajustam 
pneumaticamente: tempo de 2,5 minutos totalizando 3,29% do tempo total. 
 Troca de receita e teste de sopragem; as receitas já estão gravadas no painel de 
controle de acordo com a gramatura da pré-forma e tipo de resina, apenas 
alguns ajustes são necessários para iniciar o sopro de garrafas: tempo de 4 
minutos totalizando 5,26% do tempo total. 
O somatório de todas as etapas do setup antes das melhorias é de 76 minutos 
totalizando 100% do tempo gasto para a troca. 
 
27 
 
4.2. MELHORIAS PARA EXECUÇÃO DO SETUP 
Com análise, verificou-se, que, para conseguir a redução do tempo de setup, seriam 
necessárias mudanças dos procedimentos e padronização das atividades. 
Foi modificada a mesa de troca dos moldes de fixa para móvel reduzindo a distância 
entre a mesa e a porta da máquina. Removeu-se uma mangueira de ar comprimido do chão 
facilitando a locomoção da mesa de troca. A instalação de um armário para acondicionamento 
dos moldes facilitou a aplicação do setup externo realizado com a máquina em operação, 
eliminando a busca dos moldes no almoxarifado, melhorando o layout e sua funcionalidade. 
Foram elaborados, treinamento e padronização de um novo procedimento para 
execução do setup. Foram observados, cronometrados e filmados para identificar possíveis 
melhorias e separar as etapas de setup interno em externo. 
Após essas modificações, foram realizadas novamente cinco tomadas de tempo de 
cada operador, sendo a média de cada operador apresentada na Tabela 3, que mostra os 
tempos médios de setup de cada operação e também todas as operações que foram 
transformadas em setup externo, o que representa um ganho direto na redução do setup. 
 
Tabela 3: Tempo total de troca (setup) após melhorias. 
Operador Minutos 
Operador 1 39 
Operador 2 35 
Operador 3 34 
Operador 4 32 
Média 35 
 
Foram relacionados os tempos de troca e suas respectivas porcentagens após as 
melhorias do setup com o novo tempo de 35 minutos. 
 Apontamento de produção: tempo de 2 minutos totalizando 5,71% do tempo 
total. 
28 
 
 Esvaziar a máquina: tempo de 1 minuto totalizando 2,85% do tempo total. 
 Providenciar ferramentas e EPIs: Setup externo 0%. 
 Alinhar moldes e ferramentas na mesa: Setup externo 0%. 
 Lubrificar os moldes: Setup externo 0%. 
 Regulagem das guias de entrada: Setup externo 0%. 
 Trocar guias e roda de saída: tempo de 3 minutos totalizando 8,57% do tempo 
total. 
 Trocar moldes, fundo e batentes: tempo de 18 minutos totalizando 51,42% do 
tempo total. 
 Trocar haste de estiragem: tempo de 4 minutos totalizando 11,42% do tempo 
total. 
 Teste da máquina: tempo de 1,5 minutos totalizando 4,28% do tempo total. 
 Regular o aéreo: tempo de 2,5 minutos totalizando 7,14% do tempo total. 
 Troca de receita e teste de sopragem: tempo de 4 minutos totalizando 11,42% 
do tempo total. 
O somatório de todas as etapas após as melhorias no setup é de 35 minutos 
totalizando 100% do tempo gasto para a troca. 
Os dados apresentados na Tabela 3 mostram uma redução de 53,94% no tempo total, 
passando de 76 para 35 minutos. Com um ganho anual na produção de 1.563.191 embalagens 
investindo-se no total de R$ 10.280,40. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
5. CONCLUSÕES 
 
A cada dia que passa a função Manutenção nas plantas industriais e nos sistemas 
complexos de produção e serviços se torna mais integrada à função Produção exigindo uma 
qualificação técnica cada vez mais aprofundada por um lado e uma abordagem cada vez mais 
integradacom a estratégia empresarial por outro. 
O mercado globalizado e o ambiente tecnológico atual exigem que os objetivos da 
Manutenção e da Produção sejam compatibilizados e harmonizados para se alcançar níveis 
mais elevados de competitividade. Neste sentido a Manutenção deixa de ser um elemento de 
custo nas empresas para se tornar uma função geradora de vantagem competitiva. 
A execução da manutenção influencia no ciclo de vida de sistemas e equipamentos 
cobrindo dois aspectos importantes desses: operação e desempenho. 
Na analise dos resultados propostos pelo estudo de caso, observamos uma correlação 
entre a TPM e a TRF, pois, ambas adotam os recursos fornecidos pela manutenção e fazem 
parte de técnicas e ferramentas que auxiliam o Engenheiro de Manutenção na integração entre 
produção e manutenção promovendo uma redução significativa dos tempos de setup assim 
como a redução de parada de máquinas garantindo maior produtividade e competitividade no 
atendimento as variações de demanda do mercado. Na situação inicial, o tempo total de setup 
da sopradora era de 76 minutos. Após as melhorias houve uma redução de 53,94% no tempo 
total, passando de 76 para 35 minutos. Com um ganho anual na produção de 1.563.191 
embalagens investindo-se no total de R$ 10.280,40. 
A manutenção é uma atividade estratégica que contribui para a melhoria dos níveis 
de desempenho de qualquer sistema disponível para operação, garantindo qualidade, segurança 
e preservação do meio ambiente de acordo com padrões preestabelecidos. Buscam-se, com 
esta, melhores resultados da produtividade do sistema com qualidade da operação a custos 
competitivos. 
A Manutenção Integrada é uma proposta que vem quebrar o paradigma de que 
somente um time de manutenção tem “know-how” para desenvolver o trabalho de manutenção 
dos equipamentos. 
Este trabalho traz um apelo à reavaliação dos conceitos de manutenção, pois a 
manutenção "do futuro" com certeza já é a presente e sendo assim, considera-se que essa 
proposta, em médio prazo, será uma questão de sobrevivência. 
 
30 
 
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