Gerência de Manutenção - aulas 1 e 6 a 10

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Gerência de Manutenção
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Aula 1
Ao final desta aula, você será capaz de:
Reconhecer Manutenção quanto aos aspectos técnicos (práticos) e gerenciais;
Estabelecer Manutenção como atividade estratégica para operação e desempenho da corporação.
Introdução
Vamos posicionar inicialmente a importância da atividade Manutenção na prática das corporações de cunho produtivo e de prestação de serviços. Observe a sua volta como as empresas disponibilizam os seus produtos para venda. São várias atividades abrangidas: produção, transporte, armazenagem etc. Veja que para essas estruturas produtivas funcionarem faz-se necessário mantê-las com alta eficiência e confiabilidade. A sociedade, atualmente, procura por empresas que produzam com qualidade, mas também de forma sustentável. Assim, note que há grande importância em saber como funcionam as produções, mas também como se deve gerenciá-las de forma adequada. Nesta aula, serão expostos os conceitos, as definições de atributos para o entendimento da importância da manutenção como função estratégica das corporações.
Antes de entrarmos no conteúdo, vamos fazer uma reflexão?
Imagine um fabricante de rolamentos e que tenha concorrentes no mercado.
Para que se venha a manter seus clientes e conquistar outros, ele precisará tirar o máximo rendimento das máquinas para oferecer rolamentos com defeito zero
e preço competitivo. Deverá também estabelecer um rigoroso cronograma de fabricação e de entrega de meus rolamentos. Imagine agora que não exista um programa de manutenção das máquinas...
Isto dá uma ideia da importância de se estabelecer um programa de manutenção, uma vez que máquinas e equipamentos com defeitos e/ou parados, os prejuízos serão inevitáveis, provocando:
Diminuição ou interrupção da produção;
Atrasos nas entregas;
Perdas financeiras;
Aumento dos custos;
Rolamentos com possibilidades de apresentar defeitos de fabricação;
Insatisfação dos clientes;
Perda de mercado.
Agora que ficou clara a relevância da manutenção para uma empresa, sigamos com nossa aula! 
Visão arcaica
O que a equipe de produção tem a ver com este processo?
A manutenção:
existe para consertar os problemas que ocorrem na fábrica! (manutenção “consertativa!”);
é um mal necessário;
é somente custo;
é um problema do departamento (coordenação de manutenção) eu preciso me preocupar com meu equipamento/processo.
Visão moderna
O processo manutenção faz parte do processo produtivo;
A manutenção bem gerida agrega qualidade ao produto final;
Com a boa gestão de manutenção é possível melhorar os custos operacionais;
A manutenção bem gerida melhora a disponibilidade do parque fabril / processo.
A importância da manutenção
A manutenção é uma atividade estratégica que contribui para a melhoria dos níveis de performance de qualquer sistema disponível para operação, garantindo qualidade, segurança e preservação do meio ambiente de acordo com padrões preestabelecidos.
Existem diferentes modelos e filosofias de Manutenção, o que importa na realidade é definir, para cada equipamento, qual o modelo mais adequado face à sua importância para a característica do sistema produtivo.
Ressaltamos que a manutenção para um sistema produtivo começa muito antes do dia da primeira pane ou quebra (parada de emergência) de uma máquina. De fato, ela começa desde sua concepção, predeterminando-se:
a sua mantenabilidade (aptidão de ser conservada);
a sua confiabilidade e sua disponibilidade (aptidão de ser “operacional”);
a sua durabilidade (duração de vida prevista). 
Manutenção
Técnico: Pessoal que atua diretamente na manutenção dos ativos, ou seja, na execução das atividades de manutenção. Como fazer?
Gestão: Pessoal associado ao planejamento da manutenção e da operação. O quê? Por quê? Quanto? Quando?
Conceitos em Manutenção
Podemos considerar vários conceitos de manutenção, entretanto a manutenção pode ser conceituada de duas maneiras:
Como a engenharia do componente, uma vez que estuda e controla o desempenho de cada parte que compõem um determinado sistema;
Como um conjunto de cuidados técnicos necessários ao funcionamento regular e permanente de máquinas, equipamentos, ferramentas e instalações. Todos esses cuidados envolvem a conservação, a adequação, a restauração, a substituição e a prevenção.
Podemos mencionar ainda outros conceitos de manutenção:
Manutenção ideal
É a que permite alta disponibilidade para a produção durante todo o tempo em que ela estiver em serviço e a um custo adequado.
Vida útil de um componente
É o espaço de tempo que este componente desempenha suas funções com rendimento e disponibilidade máximas. Na medida em que a vida útil se desenvolve, existe também um desgaste natural e crescente, que após certo tempo inviabilizará seu desempenho, determinando assim o seu fim e consequentemente sua substituição.
Veja o gráfico do Ciclo de vida de um componente:
 Fase
Amaciamento: Nesta fase, os defeitos internos do equipamento se manifestam pelo uso normal e pelo auto ajuste do sistema. Normalmente, estes defeitos estão cobertos pela garantia de fábrica.
Vida útil: Esta é a fase de pouquíssimas quebras e/ou paradas e é a fase de maior rendimento do equipamento.
Envelhecimento: Neste momento, os vários componentes vão atingindo o fim da vida útil e passam a apresentar quebras e/ou paradas mais frequentes. É a hora de decidir pela reforma total ou sucateamento.
Em suma, manutenção é atuar no sistema (de uma forma geral) com o objetivo de evitar quebras e/ou paradas na produção, bem como garantir a qualidade planejada dos produtos.
Nesta aula, você:
Reconheceu a importância da manutenção;
Identificou os conceitos de manutenção;
Analisou as principais fases de um ciclo de vida útil e seus custos
Aula 6: Aplicações práticas de tempo médio entre falhas (MTBF) e o MTTR, o tempo médio de reparo (ou recuperação)
Ao final desta aula, você será capaz de:
Reconhecer exemplos de aplicações de MTBF.
Reconhecer exemplos de aplicações de MTTR.
Introdução
Nesta aula, você aplicará o tempo médio entre falhas (MTBF), que é um termo de confiabilidade usado em muitas indústrias, e o MTTR, tempo previsto até a recuperação do sistema após uma falha. Em grande parte, o MTBF se baseia em hipóteses e, portanto, a definição de falha e o cuidado com este tipo de detalhes são de suma importância para uma interpretação correta.
Em sistemas de produção, a implantação e avaliação dos Indicadores de Manutenção servirão como acompanhamento e posterior análise dos resultados. Na prática, os resultados dos indicadores utilizados devem ser exibidos, de forma tipo “Gestão à Vista” em gráficos e tabelas nas indústrias etc.
Dentre estes indicadores, utilizando como exemplo o caso da ITAMBÉ “Nas práticas de manutenção na Itambé”, temos como destaque, no item 2:
http://www.cimentoitambe.com.br/as-praticas-de-manutencao-na-itambe 
	Atendimento
	Índices associados
	Mostra a disponibilidade dos equipamentos para a produção.
	Número de paradas do equipamento ou setor de produção por defeito ou quebra;
Tempo de Parada;
Tempo Médio entre Falhas (MTBF ou TMEF);
Tempo Médio para Reparo (MTTR ou TMPR); 
Taxa de Falhas; 
Disponibilidade e 
Confiabilidade.
Segundo caso prático descrito pelo IEFP — Instituto do Emprego e Formação Profissional, Guia do formador (2004), o cálculo do MTBF utiliza como recurso o histórico do equipamento.
Uma forma usada para calcular o tempo médio de bom funcionamento (MTBF) de um equipamento é proceder à análise do seu histórico e relacionar as falhas ocorridas ao longo do tempo.
É necessário definir um controlador para registros destas falhas e, finalmente, calcular as durações dos períodos sem falhas, ou seja, os tempos de bom funcionamento — TBF. 
Em uma terceira fase, calcula-se a média aritmética dos TBF encontrados, pois que o MTBF é igual ao somatório de todos os TBF ocorridos entre as paralisações por avarias ou quebras, dividido pelo número total destas.
Cálculo da Taxa de Falhas (Quebras) – λ 
Esta taxa estárelacionada diretamente ao número de quebras com o valor final do odômetro.
Tomando como referência o exercício anterior, determine a taxa de falhas ou quebras verificadas e relacione-a com o MTBF.
λ = nº de quebras / valor do odômetro. => λ = 7 / 117.920 = 0,0000593 
Assim, usando os mesmos valores do exemplo anterior, a taxa de falhas:
MTBF = 1 / λ
Para o veículo do exemplo, o MTBF será calculado da seguinte forma:
MTBF = 1 / 0,0000593 = 16.863
Aplicação de MTBF e MTTR
Vamos considerar uma frota com 11 viaturas de uma empresa, formando uma população homogênea (mesma marca e modelo), conservada segundo as instruções do construtor.
Nº de quebras = 11
MTBF = 370.030 / 27 = 13.705
MTTR = 143 / 27 = 5,3
Nesta aula, você:
Aplicou o tempo médio entre falhas (MTBF);
Reconheceu a aplicação do MTTR.
Na próxima aula, você vai estudar:
Aplicações práticas e características da distribuição weibull na engenharia da confiabilidade.
Referências
FOGLIATTO, F. S.; RIBEIRO, J. L. D. Confiabilidade e Manutenção Industrial. São Paulo: Elsevier, 2009.
PINTO, Alan Kardec. Manutenção - Função Estratégica. 4ª ed. Rio de Janeiro: Qualitymark, 2012.
SIQUEIRA, Iony Patriota de. Manutenção Centrada na Confiabilidade - Manual de Implementação. 1ª ed. Rio de Janeiro: Qualitymark, 2012.
Saiba mais
LAFRAIA, J. R. B. Manual de confiabilidade, mantenabilidade e disponibilidade. Rio de Janeiro: Qualitymark, 2001
Aula 7: Aplicações práticas e características da distribuição Weibull na engenharia de confiabilidade
Ao final desta aula, você será capaz de:
Entender o conceito da distribuição Weibull;
Identificar os principais parâmetros e as equações para aplicações práticas na Engenharia de Confiabilidade, através desta distribuição.
Introdução
Nesta aula, vamos conceituar uma distribuição usada na análise de dados de vida, que é a distribuição Weibull. Vamos demonstrar ainda exemplos de aplicações na Engenharia da Confiabilidade. Bons estudos!
A distribuição de Weibull foi proposta originalmente por Waloddi Weibull em 1954, em estudos relacionados ao tempo de falha devido à fadiga de metais. Ela é frequentemente usada para descrever o tempo de vida de produtos industriais.
http://www.portalaction.com.br/content/613-distribui%C3%A7%C3%A3o-weibull
Waloddi Weibull foi um engenheiro e matemático sueco reconhecido pelo seu trabalho na área da fadiga de materiais e na Estatística.
A utilidade desta distribuição possibilita:
Representar as falhas típicas de partida (mortalidade infantil), falhas aleatórias e falhas devido ao desgaste;
Obter parâmetros significativos da configuração das falhas;
Representatividade em formas gráficas simples.
Destacamos a seguir as principais expressões matemáticas:
1 - Probabilidade de falhas de um item, em um dado intervalo de tempo "t" de operação.
F(t) ==> Função distribuição cumulativa.
2 - Probabilidade pela qual o equipamento não irá falhar para um dado período de tempo "t" de operação (confiabilidade)
3 - Tempo médio entre falhas (MTTF).
4 - Desvio padrão.
"Γ"=> Símbolo da função Gama
Significado dos parâmetros da Distribuição de Weibull:
ATENÇÃO
Essa distribuição é utilizada na análise de confiabilidade e de dados de vida devido a sua versatilidade.
Dependendo dos valores dos parâmetros, a distribuição Weibull pode ser usada para modelar uma variedade de comportamentos que envolva vida.
Um aspecto importante da distribuição Weibull é como os valores do parâmetro de forma (β) e de escala (η) afetam a características da distribuição, como a forma da curva da função da probabilidade, da confiabilidade e da taxa de falhas.
Observações relativas ao fator de forma "β"
A escolha apropriada de "t0", "β" e "η" na Distribuição de Weibull podem ser usadas para representar uma larga faixa de distribuições, incluindo tanto distribuições randômicas (exponencial negativa) quanto distribuições aproximadamente normais.
Embora a experiência tenha mostrado que a Distribuição de Weibull possa ser usada para representar a grande maioria de modelos de falha, é essencial notar que é uma função semiempírica, e pode não ser capaz de representar algumas distribuições particulares encontradas na prática.
Se "β = 1" (taxa de falha constante), pode ser uma indicação que modos de falhas múltiplos estão presentes ou que os dados coletados dos tempos para falhar são suspeitos.
Esse é frequentemente o caso dos sistemas os quais diferentes componentes têm diferentes idades, e o tempo individual de operação dos componentes não estão disponíveis.
Uma taxa de falhas constante pode também indicar que as falhas são provocadas por agentes externos, tais como: uso inadequado do equipamento ou técnicas inadequadas de manutenção.
O modo de falhas por desgaste é caracterizado por "β> 1", mas podem ocorrer situações nas quais as falhas por desgaste ocorram depois de um tempo finito livre de falhas, e um valor de "β = 1" é obtido.
Isso pode ocorrer quando uma amostragem contém uma proporção de itens imperfeitos, acarretando falhas antes de um tempo finito livre de falhas.
Os parâmetros da Distribuição de Weibull dos modos de falhas por desgaste podem ser deduzidos se forem eliminados os itens imperfeitos e analisados os seus dados separadamente.
O parâmetro de forma β da distribuição Weibull é conhecido também como a inclinação da distribuição Weibull. Isto porque o valor de β é igual à inclinação da linha em um gráfico de probabilidade.
Os diferentes valores do parâmetro de forma podem indicar efeitos no comportamento da distribuição. De fato, alguns valores do parâmetro de forma farão com que as equações da distribuição reduzam-se a outras distribuições.
Por exemplo: quando β=1, a função da probabilidade. Weibull de três parâmetros se reduzirá a distribuição exponencial de dois-parâmetros. O parâmetro β é um número puro, isto é, adimensional.
A figura abaixo demonstra o efeito dos diferentes valores do parâmetro de forma, β. Pode-se ver que a forma da função da probabilidade pode tomar uma variedade de formas baseado no valor de β.
Figura – Curvas com diferentes valores do parâmetro de forma β.
Fonte: Portal Energia
https://www.portal-energia.com/downloads/aulas/Weibull_Topicos.pdf
SAIBA MAIS
Observando o gráfico ilustrado na figura anterior, pode-se compreender facilmente por que o parâmetro de forma da Weibull é conhecido também como a inclinação.
Com relação ao fator de forma "β", temos que:
O gráfico a seguir mostra como a inclinação do gráfico de probabilidade Weibull muda com o β. Note que todos os modelos representados pelas três linhas têm o mesmo valor de η.
Figura – O efeito de β na distribuição.
SAIBA MAIS
O efeito de β na distribuição Weibull pode ser observado no gráfico. Nas distribuições Weibull com o β<1, a taxa de falha decresce com tempo, conhecida também como falha infantil ou prematura.
Quando temos β próximo ou igual a 1, podemos considerar que temos uma taxa de falha razoavelmente constante, indicando a vida útil ou de falhas aleatórias.
Nas distribuições com o β>1, temos uma taxa de falhas que aumenta com o tempo, conhecidas como falhas de desgaste.
Relembrando a curva da banheira, estes betas abrangem as três fases:
 O β<1, fase prematura;
O β=1 constante;
O β>1 em processo de envelhecimento.
Vamos relembrar e exemplificar na figura ao lado.
Figura – Representação de β na curva da banheira.
Parâmetro de Escala η
Se η é aumentado, enquanto β e γ são mantidos constantes, a distribuição, ou seja, a "curva" começa a se estender, esticar para direita e sua altura diminui, ao manter sua forma e posição.
Se η é diminuído, enquanto β e γ são mantidos constantes, a distribuição começa se estreitar para dentro, para a esquerda (isto é, para sua origem ou para 0 ou γ), e aumenta sua altura.
η tem a mesma unidade que T, tal como horas, milhas, ciclos, atuações etc.
A figura abaixo demonstra o comportamento de η descrito anteriormente:
Figura – Ilustração do comportamento do parâmetro η.
Cálculos de confiabilidade utilizando adistribuição Weibull
Para cálculos usados em confiabilidade, podemos destacar a função de confiabilidade, a taxa de falhas, a mediana e o número médio de falhas. As respectivas equações para estes cálculos são apresentadas a seguir.
Nesta aula, você:
Conheceu a importância da distribuição Weibull;
Identificou os parâmetros e as equações para aplicações práticas na Engenharia de Confiabilidade através desta distribuição.
Na próxima aula, você vai estudar:
Aplicações práticas e características da distribuição Weibull na Engenharia da Confiabilidade.
Aula 8: análise de criticidade de sistemas e componentes
Ao final desta aula, você será capaz de:
Identificar as aplicações práticas e características da distribuição Weibull na Engenharia da Confiabilidade.
Introdução
Nesta aula, abordaremos as análises de criticidade. Essas análises nos permitem identificar o impacto da indisponibilidade de equipamentos e sistemas industriais. Além disso, possibilita-nos observar as interações entre processos, modelos de confiabilidade, variações dos parâmetros e características operacionais de cada processo. Bons estudos!
Nesta aula, abordaremos as análises de criticidade. Segundo Baran et al (2013):
Essas análises consistem em identificar o impacto da indisponibilidade de equipamentos e sistemas industriais (ou demais eventos externos que afetam o processo) durante determinado período de tempo, observando as interações entre processos, modelos de confiabilidade, variações dos parâmetros e características operacionais de cada processo.
Dessa forma, gerir a criticidade de todos os equipamentos de uma planta industrial é fundamental para sua política de manutenção, definindo onde e como será a atuação da manutenção em cada equipamento, distribuindo e gerenciando os recursos de maneira eficaz.
Moss e Woodhouse (1999) observam que a "criticidade" está sujeita a diferentes interpretações:
Depende do objetivo e contexto no qual ela é analisada, definindo criticidade como o atributo que expressa à importância da função de um equipamento ou sistema dentro de um processo produtivo, sob os aspectos de segurança, qualidade, meio ambiente ou outros critérios específicos.
Aven (2009) ressalta que a criticidade informa o quanto um equipamento pode ser fundamental dentro do contexto operacional de um sistema:
Sua falha ou baixo desempenho podem acarretar graves consequências, como acidentes com pessoas, danos ambientais, impactos econômicos e operacionais, sendo a criticidade diretamente proporcional ao impacto desse equipamento no processo.
Análise de criticidade de sistemas e componentes
Podemos definir como análise de criticidade uma maneira de identificar e classificar efeitos e eventos potenciais baseados no impacto que causa para um determinado processo.
Os riscos estudados, a confiabilidade de projetos e plantas em operação são exigências expressas em sistemas ambientais e de segurança, nas formas quantitativa ou qualitativa.
Em relação à abordagem quantitativa, refere-se à obtenção de um número crítico a partir das taxas de falhas, taxas de efeitos das falhas com valores conhecidos e confiáveis.
Coordenação dos trabalhos de manutenção
Apresentamos no quadro a seguir os principais critérios utilizados na avaliação de criticidade de equipamentos e sistemas industriais:
Fonte: Baran et al (2013).
ATENÇÃO
Importante:
Informações puramente técnicas não são suficientes para determinar a criticidade de um equipamento, devendo ser acrescentados outros critérios como:
Relação interfuncional dos equipamentos-processo;
Risco derivado do potencial de falha;
Impactos financeiros, políticas ambientais;
Segurança;
Aspectos econômicos;
Qualidade, além de critérios específicos de cada segmento industrial. (Siqueira, 2009)
Planejamento, programação e controle da manutenção
Nas instalações industriais, as paradas para manutenção constituem uma preocupação constante para a programação da produção. Se as paradas não forem previstas, ocorrem vários problemas, tais como: atrasos no cronograma de fabricação, indisponibilidade da máquina, elevação dos custos etc.
Para evitar esses problemas, as empresas introduziram, em termos administrativos, o planejamento e a programação da manutenção. No Brasil, o planejamento e a programação da manutenção foram introduzidos durante os anos 1960. A função planejar significa conhecer os trabalhos e os recursos para executá-los e tomar decisões. A função programar significa determinar pessoal, dia e hora para a execução dos trabalhos.
Um plano de manutenção deve responder as seguintes perguntas:
	Como?
	Quem?
	O quê?
	Quando?
	Em quanto tempo?
	Quanto?
As três perguntas da esquerda são essenciais para o planejamento, e as três da direita, imprescindíveis para a programação.
O plano de execução deve ser controlado para se obter informações que orientem a tomada de decisão quanto a equipamentos e equipes de manutenção.
O controle é feito por meio de coleta e tabulação de dados, seguidos de interpretação, desta forma que são estabelecidos os padrões ou normas de trabalho.
Relacionamento
No relacionamento institucional, verifica-se que duas áreas – Engenharia e Suprimentos – devem ter a interface com a Manutenção bem definida, em função do impacto que causam tanto nos serviços de manutenção como nos resultados empresariais.
Contudo, mesmo sabendo que essas interfaces são essenciais, seu tratamento deixa a desejar em um grande número de empresas. Como resultado, ocorrem, dentre outros:
	Interface Manutenção - Suprimentos
Perda de tempo na requisição ou localização dos itens em estoque;
Requisição errada de sobressalentes;
Inexistência do item em estoque (estoque “zero”);
Material danificado por armazenamento inadequado;
Material requisitado diferente do especificado (compra ou recebimento malfeito).
Todos esses problemas acarretam um TMPR (tempo médio para reparo) maior que o desejável ou programado refletindo diretamente na redução da disponibilidade dos ativos.
	Interface Manutenção - Engenharia
Pouca ou nenhuma participação da Manutenção nos projetos de novas obras ou melhorias;
Inexperiência do pessoal da Engenharia em equipamentos/sistemas;
Falta de planejamento ou inclusão na projeto de: treinamento de pessoal, comissionamento, testes e start-up;
Aquisição inadequada de sobressalentes e equipamentos;
Documentação inadequada e inexistência de as-built.
Esses são os problemas, dentre outros:
Induzem a ocorrência de uma “taxa de mortalidade infantil” elevada;
Afetam a confiabilidade dos equipamentos, sistemas ou instalações;
Diminuem a continuidade operacional (disponibilidade da planta);
Geram um grande passivo para a Manutenção enquanto, via de regra, é sua a responsabilidade pela instalação após a entrega da obra.
Técnica
Considerando a parte técnica como o atributo ligado à capacidade de resolver os problemas dos ativos – equipamentos e sistemas – através de ações de engenharia, verifica-se que seu atendimento depende da:
Política adotada na manutenção dos ativos;
Existência e funcionamento de um grupamento de Engenharia de Manutenção;
Sistemática de treinamento e capacitação de pessoal;
Planejamento e coordenação dos trabalhos de manutenção.
Política adotada na manutenção dos ativos
A primeira e mais importante ação na definição da política a ser adotada na manutenção dos ativos é a elaboração da matriz de criticidade, ou seja, definição da importância dos equipamentos e sistemas em relação à produção, segurança, meio ambiente e custos. A falha do equipamento:
	Coloca em risco a segurança do pessoal e das instalações?
	Impacta a continuidade operacional?
	Impacta a qualidade do produto?
	Impacta o negócio no aspecto estratégico?
Coordenação dos trabalhos de manutenção
Primeira atividade de qualquer ação, o planejamento está diretamente ligado à produtividade da manutenção, ou seja, à melhor aplicação dos recursos disponíveis, que são limitados.
Duas funções básicas devem ser exercidas pela Coordenação deServiços da Manutenção; são elas:
Controlar o nível de utilização do software de gerenciamento de serviços na manutenção;
Controlar o treinamento de pessoal no domínio desse software.
Figura: Planejamento e Controle dos Serviços de Manutenção (Xavier e Rodrigues, 2010).
Execução
Grupamento responsável pela execução dos serviços de Manutenção que tem a seu cargo a garantia da qualidade dos serviços e o feedback à Engenharia de Manutenção, Planejamento e Controle da Manutenção e à própria Inspeção.
A Engenharia de Manutenção inclui normalmente as seguintes atribuições:
Elaboração dos planos anuais de preventiva e preditiva;
Controle, análise e diagnóstico da manutenção preditiva;
Análise de falhas;
Materiais e sobressalentes;
Sustaining, melhorias ou pequenos projetos;
Acompanhamento de grandes projetos conduzidos pela Engenharia;
Apoio ao dia a dia em situações especiais.
Figura - Estrutura organizacional da manutenção (Xavier e Rodrigues, 2010).
ATENÇÃO
Pessoal treinado e qualificado
É importante ressaltar que o treinamento de pessoal não se limita às necessidades técnicas ligadas aos equipamentos.
Aspectos como segurança, meio ambiente, análise de falhas, 7S e ferramentas da qualidade são importantes para formatar um perfil adequado e participativo do pessoal na solução dos problemas e indicação das melhorias.
Projetos e planos de ação
Projeto e planos de ação devem ser desenvolvidos a partir das Diretrizes da Diretoria da Empresa. Ou seja, as ações devem estar alinhadas com as metas que a empresa pretende atingir.
Esse alinhamento, que permite a todos os setores da empresa trabalhar orientados segundo a mesma direção, é obtido através do Gerenciamento pelas Diretrizes.
Os planos de ação devem ser elaborados com a participação da equipe da manutenção. O mais usual é a participação dos supervisores, engenheiros e gerente.
	
	O pessoal da execução é envolvido, toma conhecimento dos planos de ação e participa de sua consecução.
	As metas estabelecidas devem ser conhecidas por todo o pessoal da Manutenção, e todos devem estar cientes da sua importância para que elas sejam atingidas.
	Desdobrar as diretrizes é fazer com que as diretrizes da Diretoria sejam repassadas por toda estrutura, isto é, cheguem a todos.
Figura – Gerenciamento pelas Diretrizes (Xavier e Rodrigues, 2010).
Investimentos em manutenção
As decisões de investimentos em ativos fixos e sua manutenção devem ser tratadas como estratégia.
A visão e a missão de otimizar os inventários passa pelo processo de definição e hierarquização de expectativa e escolha do equipamento, nível de serviço esperado, política de estoque de segurança, quantidade e tempo de entrega das manufaturas.
As estratégias e técnicas voltadas para a manutenção
A meta de gerenciamento de produção e manutenção, segundo Márquez et al. (2009), passa por fases e respectivas ferramentas específicas em busca de melhor retorno, maior disponibilidade e desempenho do equipamento, e chega à análise do ciclo de vida dos ativos.
Ele propõe oito fases e ferramentas no trato da manutenção, fases estas que apresentam uma sequência de evolução de técnicas com focos específicos, ou seja, efetividade, eficiência, avaliação e melhoria – uma espécie de PDCA (plan, do, check and action) da manutenção.
Objetivando contribuir para o conhecimento sobre estratégias e técnicas voltadas para a manutenção de classe mundial, serão apresentadas simultaneamente pesquisas feitas com materiais publicados – livros e artigos – por autores da área de gestão estratégica voltada para a manutenção. Veja a seguir.
Modelo de Gerenciamento e Técnicas de Manutenção. Adaptado de Márquez et al. (2009).
Nesta aula, você:
Conheceu a importância das análises de criticidade;
Conheceu a política de manutenção, definindo onde e como será a atuação da manutenção em cada equipamento, distribuindo e gerenciando os recursos de maneira eficaz.
Na próxima aula, você vai estudar:
Metodologia 5S;
Manutenção autônoma;
RCM - Reliability-centred maintenance;
TPM - Total productive maintenance.
Aula 9: ferramentas para gerência de manutenção
Ao final desta aula, você será capaz de:
Conhecer as principais ferramentas para o gerenciamento da manutenção, tais como: Metodologia 5S, Manutenção autônoma, RCM e TPM.
Introdução
Nesta aula, trataremos das principais ferramentas para o gerenciamento da manutenção, tais como: número de risco (RPN); matriz de criticidade; classificação ABC; matriz GUT; FMEA / FMECA; RCM e TPM. Bons estudos!
No gerenciamento da manutenção temos atualmente métodos e ferramentas adaptados e criados para uma planta industrial. RCM, FMEA e FMECA são algumas destas ferramentas específicas para análise ou incorporadas dentro de filosofias de manutenção e qualidade.
A maioria das empresas utilizam métodos empíricos na gestão da manutenção embasada na experiência de gestores e técnicos de manutenção.
Áreas como segurança, meio-ambiente, produção e qualidade, são necessárias para uma gestão consistente, onde devem ser avaliados e simulados os diferentes aspectos e cenários, culminando numa visão global do sistema.
A seguir são apresentados métodos utilizados para análise de criticidade em sistemas industriais.
Métodos e ferramentas para análise de criticidade
A seguir são apresentados os métodos e ferramentas utilizadas para análise de criticidade e ferramentas de gerenciamento de manutenção em sistemas industriais. Ou demais eventos externos que afetam o processo.
Classificação ABC
É uma ferramenta para avaliar a criticidade de uma máquina ou sistema dentro de um processo industrial, mediante a utilização de um fluxograma decisional.
No fluxo, o sistema é avaliado mediante os critérios escolhidos pelos responsáveis pela análise, através de perguntas que direcionam a avaliação do sistema, sendo ao final, classificado em alguma das três classes (A, B ou C).
Classe A: 
Equipamentos altamente críticos para o processo, sendo fundamental uma política preventiva com:
preditiva e preventiva, análise das falhas manutenção e operação, equipes de melhoria focada, equipes focadas na redução de falhas, aplicação de metodologias RCM ou FMECA.
Classe B:
Equipamentos importantes para o processo, sendo aceitável aplicação de alguma das seguintes técnicas: preventiva ou preditiva, equipes e times de melhoria, análise das falhas pela manutenção.
Classe C:
Equipamentos com baixo impacto no processo, com as seguintes políticas de manutenção: corretiva, preditiva e/ou preventiva em equipamentos utilitários, monitoramento de falhas para evitar recorrências.
	
	
	CLASSE
	
	
	●
	○
	△
	S
	Risco potencial de um acidente quando ocorre uma falha
	Risco alto
	Risco médio ou baixo
	Risco descartado
	Q
	Risco de perdas, reclamações, retrabalhos.
	Risco alto para perdas e retrabalho
	Risco médio para perdas e retrabalho
	Risco baixo ou descartado
	O
	Tempo de operação do equipamento
	24h/dia
	8 a 24h/dia
	≤ 8h/dia
	IF
	Impacto no processo durante falha do equipamento
	Interrompe todo processo de produção
	Não interrompe o processo, mas gera perdas
	Não há impacto significativo
	F
	Frequência de falha do equipamento
	Maior que 01 falhas/02 meses
	01 falhas/02 e 06 meses
	Menor que 01 falhas/02 e 06 meses
	M
	Tempo médio de reparo (MTR)
	MTR > 2h
	0,5h < MTR < 2h
	MTR < 0,5h
Matriz GUT
Ferramenta de qualidade utilizada para priorização dos problemas, levando em consideração os parâmetros: gravidade, urgência e tendência (GUT).
Através da matriz GUT, podem ser tomadas decisões em relação a problemas efetivamente mais complexos. Discriminamos os respectivos parâmetros desta matriz:
	Gravidade
	Urgência
	Tendência
	Fator que está relacionado aos efeitos possíveis de surgirem no médio e/ou longo prazo no caso da ocorrência de uma falha e o seu impacto sobre o processo, colaboradores e resultados.
	Está relacionada diretamente ao tempo disponível para a solução da falha.
	É relacionada à possibilidade deum problema agravar-se ou diminuir.
No quadro abaixo, podemos verificar para cada fator os respectivos pesos, em uma escala qualitativa de 1 a 5, conforme o grau de impacto do equipamento em cada um dos parâmetros.
Só então podemos determinar o nível de criticidade do equipamento através da multiplicação dos fatores (gravidade, urgência e tendência) (Helmann, 2008).
	Peso
	Gravidade
As consequências da falha são:
	Urgência
Caráter das ações?
	Tendência
Em intervenção a falha evoluirá?
	Classificação GUT
G x U x T
	5
	Extremamente graves
	Imediatas
	Rapidamente
	125
	4
	Muito grave
	Com alguma urgência
	Em pouco tempo
	64
	3
	Grave
	O mais cedo possível
	Em médio prazo
	27
	2
	Pouco grave
	Pode aguardar um pouco
	Em longo prazo
	8
	1
	Sem gravidade
	Sem pressa
	Não irá evoluir
	1
Quadro 2 – Matriz GUT aplicada em análise de indicadores de manutenção. Fonte: Baran et al (2013).
FMEA/FMECA
	FMECA
	FMEA
FMECA
Criada pela indústria militar americana, a FMECA – Failure Mode Effects & Criticality Analysis (Análise Crítica dos Modos de Falhas e seus Efeitos) é uma ferramenta de confiabilidade, aplicada e difundida em diversos segmentos industriais.
A FMECA é composta de duas análises distintas, o FMEA - Failure Mode and Effects (Análise dos Modos de Falhas e seus Efeitos) e Análise de Criticidade (CA).
A FMECA apresenta como resultado um maior conhecimento e compreensão dos pontos críticos de um sistema (modos de falha).
Consiste em uma base de dados para a criação de um modelo de confiabilidade, auxiliando o processo de seleção das atividades de manutenção para mitigar/ eliminar esses modos de falha.
As diferentes versões utilizadas do FMECA apresentam um fluxo de aplicação similar entre elas, onde para realização de uma análise FMECA, o primeiro passo é a realização de um FMEA, utilizado como base de dados para a análise de criticidade (CA).
Dhillon (2006) propõe o seguinte fluxo:
Entender a função do sistema escolhido, seu modo de operação, subsistemas, componentes e peças envolvidos;
Estabelecer a profundidade da análise quanto ao nível hierárquico do sistema;
Identificar cada item a ser analisado (por exemplo, subsistema do módulo, ou em parte);
Identificar todos os possíveis modos de falhas para cada componente em análise;
Determinar o efeito da falha de cada item para cada modo de falha;
Determinar o efeito das falhas em um contexto do sistema local, sistemas auxiliares e níveis superiores do sistema;
Identificar causas potenciais para os modos de falhas de cada componente;
Listar os métodos, procedimentos e ferramentas para a detecção de possíveis falhas;
Determinar a gravidade de cada modo de falha;
Estimar frequência ou probabilidade de ocorrência do modo de falha em um período determinado.
FMEA
A FMEA observa os modos de falha e seus efeitos e a CA realiza a priorização de cada modo de falha em função do seu nível de importância, utilizando como parâmetros a taxa e a gravidade do efeito da falha (IEC, 2006). 
A FMEA pode ser descrita como uma sequência de etapas lógicas, em uma análise com início nos componentes ou subsistemas de um equipamento (menor nível).
Ela observa e identifica modos de falha potenciais e seus mecanismos de falhas, para então, através da análise da falha em nível inferior potencializar seu efeito para níveis superiores do sistema (Baran, 2013).
Análise da árvore de falhas - FTA
A análise da árvore de falhas (FTA, do inglês fault tree analysis) foi introduzida pela primeira vez pelos laboratórios Bell e é um dos métodos mais amplamente usados em sistemas de relatividade, manutenção e análise de segurança, representado por um diagrama lógico.
O motivo principal da análise da árvore de falhas é ajudar a identificar causas potenciais da falha de sistemas antes que elas ocorram. A figura abaixo ilustra os símbolos utilizados.
Figura - Símbolos utilizados para elaboração de árvore de falhas.
Definições dos símbolos
Porta “OU”: indica que a saída do evento ocorre quando há uma entrada de qualquer tipo;
Porta “E”: indica que a saída do evento ocorre somente quando há uma entrada simultânea de todos os eventos;
Porta de inibição: indica que a saída do evento ocorre quando acontece a entrada e a condição inibidora é satisfeita;
Porta de restrição: indica que a saída do evento ocorre quando a entrada acontece e o tempo específico de atraso ou restrição expirou;
Evento básico: representa a falha básica do equipamento ou falha do sistema que não requer outras falhas ou defeitos adicionais;
Evento intermediário: representa uma falha em um evento, resultado da interação com outras falhas que são desenvolvidas através de entradas lógicas como as anteriormente descritas;
Evento não desenvolvido: representa uma falha que não é examinada mais, porque a informação não está disponível ou porque suas consequências são insignificantes;
Evento externo: representa uma condição ou um evento que é suposto existir como uma condição limite do sistema para análise;
Transferências: indica que a árvore de falhas é desenvolvida de forma adicional em outras folhas. Os símbolos de transferência são identificados através de números ou letras.
Construção de uma árvore de falhas
Defina a condição de falha e escreva a falha principal (evento topo);
Utilizando informação técnica e opiniões de profissionais, determine as possíveis razões da ocorrência da falha. Recorde que estes são elementos de segundo nível porque se encontram logo abaixo do nível mais alto (evento topo) na árvore;
Continue detalhando cada elemento com portas adicionais em níveis mais baixos. Considere a relação entre os elementos para ajudar você a decidir se utiliza uma porta lógica “e” ou uma “ou”;
Finalize e repasse o diagrama completo. A cadeia somente pode terminar em uma falha básica: humana, equipamento eletrônico (hardware) ou programa de computador;
Se for possível, avalie a probabilidade de cada ocorrência ou cada elemento de nível baixo e calcule a probabilidade estatística de baixo para cima.
As figuras abaixo exemplificam a construção de uma árvore para avaliação de falhas:
Manutenção Centrada em Confiabilidade
A Manutenção Centrada em Confiabilidade (MCC) ou Reliability Centered Maintenance (RCM) teve sua origem na indústria aeronáutica e militar americana no fim da década de 1960.
Tem como objetivo principal as ações da manutenção para sistemas e equipamentos em que a confiabilidade é fundamental, priorizando o desempenho, a segurança, o meio-ambiente e os aspectos financeiros.
Segundo vários especialistas, as etapas comuns e aceitas na maioria dos modelos de aplicação são:
Etapa 1: identificação das funções do sistema;
Etapa 2: análise dos modos de falha e efeitos;
Etapa 3: seleção das funções significantes;
Etapa 4: seleção das atividades aplicáveis;
Etapa 5: avaliação da efetividade das atividades;
Etapa 6: seleção das atividades aplicáveis e efetivas;
Etapa 7: definição da periodicidade das atividades.
Manutenção Centrada em Confiabilidade
Leverette (2006) divide a aplicação da MCC em quatro macros etapas, destacando os processos de análise, ferramentas e relacionamentos possíveis presentes no processo de implantação, ilustrado na figura abaixo:
Total Productive Maintenance - TPM
Forma Jurídica
O TPM - Total Productive Maintenance, ou Manutenção Produtiva Total, está baseada na participação de todos os funcionários da empresa, desde o nível de presidente, até o de operário, mesmo que com envolvimentos diferenciados.
O TPM engloba também as técnicas de Manutenção Preditiva, ou seja, o uso de ferramentas que possibilitam o diagnóstico preliminar das máquinas e equipamentos.
Propriedade do capital
O conceito básico do TPM é a melhoria da estrutura empresarial a partir da reestruturação e melhoria das pessoas e dos equipamentos, com envolvimento de todos os níveis hierárquicos e a mudança da postura organizacional.
Com o objetivo preponderante de atingir a eficiência global do equipamento,o TPM visa à eliminação das perdas.
Dimensão
Tradicionalmente, a identificação das perdas era realizada ao se analisar estatisticamente os resultados dos usos dos equipamentos, objetivando a determinação de um determinado problema.
O método adotado pela TPM examina os inputs como causa direta, sendo mais proativo do que reativo, corrigindo as deficiências do equipamento, do operador e o conhecimento do administrador em relação ao equipamento.
Setor
Deficiências de input (homem, máquina, materiais e métodos) são consideradas perdas, e o objetivo do TPM é a eliminação de todas estas perdas. As seis grandes perdas são:
Perda por parada devido à quebra/ falha;
Perda por mudança de linha e regulagens;
Perda por operação em vazio e pequenas paradas;
Perda por queda de velocidade;
Perda por defeitos gerados no processo de produção;
Perda no início da operação e por queda de rendimento.
8 pilares de sustentação do desenvolvimento
No TPM, para a eliminação das seis grandes perdas do equipamento, implantam-se as oito atividades seguintes, designadas como "8 pilares de sustentação do desenvolvimento do TPM”. São eles:
Melhoria individual dos equipamentos para elevar a eficiência;
Elaboração de uma estrutura de manutenção autônoma do operador;
Elaboração de uma estrutura de manutenção planejada do departamento de manutenção;
Treinamento para a melhoria da habilidade do operador e do técnico de manutenção;
Elaboração de uma estrutura de controle inicial do equipamento;
Manutenção com vistas à melhoria da qualidade;
Gerenciamento;
Segurança, higiene e meio ambiente.
Nesta aula, você:
Conheceu as principais ferramentas e aplicações para o gerenciamento da manutenção.
Na próxima aula, você vai estudar:
Técnicas para gestão e análise da manutenção.
Aula 10: Técnicas para Gestão e Análise da Manutenção
Ao final desta aula, você será capaz de:
· Reconhecer as técnicas para gestão e análise da manutenção.
Introdução
Nesta aula você verá que, basicamente, as atividades de manutenção existem para evitar a degradação dos equipamentos e instalações, causada pelo seu desgaste natural e pelo uso. Esta degradação se manifesta de diversas formas, desde a aparência externa ruim dos equipamentos até perdas de desempenho e paradas da produção, passando pela fabricação de produtos de má qualidade e a poluição ambiental (Da Silva, 2004). Bons estudos!
Mantenabilidade, segundo a Norma Brasileira NBR-5462/1994, é a facilidade de um item em ser mantido ou recolocado no estado no qual ele pode executar suas funções requeridas, sob condições de uso especificadas, quando a manutenção é executada em situações determinadas e mediante os procedimentos e os meios prescritos.
A organização da manutenção de qualquer empresa deve estar voltada para a gerência e a solução dos problemas na produção, de modo que a empresa seja competitiva no mercado.
Organização do Setor de Manutenção
A organização da manutenção depende da escolha dos objetivos, dos princípios e da filosofia a ser adotada em função das atividades a serem executadas pela manutenção.
Podemos destacar os seguintes pontos para o gerenciamento da manutenção:
Metas e objetivos da empresa;
Tamanho da empresa e de suas instalações;
Amplitude da manutenção mais adequada (em função do dado anterior);
Existência, na empresa, de pessoal em número suficiente para acompanhar sua expansão;
Preparo e desempenho do pessoal de manutenção;
Padrão de qualidade, estabelecido e pretendido.
Vários autores indicam que os princípios básicos da Qualidade, que se aplicam à atividade de manutenção, são os mesmos da gestão pela Qualidade Total, que são:
Satisfação total dos clientes: o motivo de ser da atividade de manutenção é a operação;
Gerência participativa: os gestores devem promover o trabalho em equipe;
Desenvolvimento humano: o aprendizado continuo é fundamental;
Constância de propósito: mudança cultural, eliminando conceitos ultrapassados;
Desenvolvimento contínuo: de onde se está e aonde se quer chegar;
Gerenciamento dos processos: planejar, acompanhar a execução, verificar e corrigir;
Delegação: dar o poder de decisão para quem está perto de onde ocorre a ação;
Disseminação das informações: rápida, clara e objetiva;
Gerenciamento da rotina: garantir que o nível de qualidade será sempre mantido;
Não aceitação de erros: fazer certo da primeira vez e sempre.
“Não é mais aceitável que os equipamentos ou sistemas parem de modo não previsto.”
“É preciso trabalhar com a ‘cabeça’, hoje, (preditiva e Engenharia de Manutenção) para não ter que intervir com os ‘braços’ amanhã (corretiva não prevista)”. (KARDEC,2012)
Resultados X Tipos de Manutenção
Comparação de custos por tipo de manutenção
Corretiva não planejada: 2x
Preventiva: 1,5x
Preditiva e corretiva planejada: 1x
Obs.: O custo da perda de produção (faturamento) é, incomensuravelmente, maior!
Fonte: Alan Kardec (2012)
Custo da Manutenção X Resultados Empresariais
O custo da manutenção representa ≈ 4,11% do faturamento das empresas;
PIB de 2011 = US$ 2,3 trilhões;
Custo da manutenção = US$ 94 bilhões!
Passado: visão tecnológica;
Entorno da virada do milênio: a Comunidade da Manutenção, além da tecnologia, caminhou para a Gestão da Manutenção;
Novo paradigma: Gestão de Ativos.
A Gestão de Ativos, desta maneira, coloca a Comunidade da Manutenção no mundo financeiro e junto das decisões estratégicas das organizações.
SAIBA MAIS
O custo da perda de produção é infinitamente maior!
O principal objetivo da Gestão de Ativos é produzir resultados empresariais, tais como:
Qualidade;
Segurança;
Preservação ambiental e
Custo otimizado, resultando em sustentabilidade.
Mudança de perfil / cultura da Comunidade de Manutenção
	Gestão de Manutenção
	Gestão de Ativos
	Corretiva, preventiva, preditiva, detectiva e Engenharia de Manutenção.
	Projeto, aquisição, qualificação das pessoas, pré-operação, entrada em operação, manutenção, modernização e disposição final (reciclagem).
 
Cultura nas empresas (mudanças)
	SISTEMA DE REALIMENTAÇÃO
	RÁPIDA
	“Me Mostre”
A organização é rígida no convencimento das mudanças. Entretanto, uma vez convencida as ações são tomadas e a reação é rápida.
	“Aprende Fazendo”
A organização acredita que está pronta para tentar novas coisas e comete erros enquanto aprende com eles e continua a melhorar.
	
	LENTA
	“Mudança Adversa”
A organização permanece travada nas análises – permanece paralisada e nunca promove qualquer mudança.
	“Mudança Adversa”
A Visão é colocada, a reação é lenta e o progresso é estável.
A organização permanece no rumo certo durante um longo período de tempo.
	
	
	FECHADA
	ABERTA
	
	
	Como a organização atua com relação as mudanças.
Fonte: Seixas (2012)
Custo Global do Sistema
A Figura discrimina um fluxograma em relação ao custo global para sistemas de gerenciamento de empresas e de manutenção.
Fase Operacional do Gerenciamento da Manutenção
A Tabela demonstra os fluxogramas dos requisitos operacionais de um sistema de gerenciamento de manutenção.
	DETERMINAÇÃO DOS REQUISITOS OPERACIONAIS DE UM SISTEMA
	REQUISITOS DE DESEMPENHO
	DISPONIBILIDADE OPERACIONAL DESEJADA
	RESTRIÇÕES
(Custo, tempo, Peso, Espaço)
	REQUISITOS DA CONFIABILIDADE
	REQUISITOS DA MANUTENABILIDADE
	REQUISITOS DE SUPRIMENTO
	Tempo Médio Para Falhar
	Tempo Médio Para Reparar
	Risco Tolerável de Falta de Peças
Fonte: Seixas (2012)
As Figuras demonstram as técnicas de análises usuais na gestão da manutenção.
A Análise dos Dados e Programas de Manutenção: FMEA e MCC
	Falha Evidente
Falha Oculta
 
Segurança
Meio Ambiente
Operação
Impacto Econômico
	Manutenção Corretiva
Manutenção Preventiva
Manutenção Preditiva
Manutenção Detectiva
Manutenção de Rotina
Manutenção Sensitiva
Modificação do Projeto
Modificação dos Procedimentos Operacionais
	RCM (Reliability Centered Maintenance)
FMEA (Failure Mode and Effect Analysis)
FEC (Failure EffectCategorization)
Fonte: Seixas (2012)
Análise de Dados de Vida
Análise de Degradação
Diagrama de Bloco
Análise de Vibrações
Como um exemplo bastante atual e de conhecimento amplo, a partir de um aparelho celular como o Iphone (Figura), é necessário adquirir apenas um aplicativo na Apple Store para tal.
Avanços como este tornam a tarefa de monitoramento de seus ativos mais rápida e fácil devido ao tamanho e à portabilidade dos equipamentos de medição.
Figura - Acelerômetro do Iphone, medição a partir do aplicativo "Vibration by Diffraction Limited Desing".
Fonte: Salomão Filho (2012)
SÍNTESE DA AULA
Nesta aula, você:
Reconheceu as técnicas para gestão e análise da manutenção
REFERÊNCIAS
KARDEC, A. Gestão Estratégica de Ativos Físicos. II SEMINÁRIO AMAZONENSE DE MANUTENÇÃO. Manaus, 2012
SALOMÃO FILHO, L. F. Manutenção por análise de vibrações: uma valiosa ferramenta para Gestão de Ativos. Rio de Janeiro: UFRJ / Escola Politécnica, 2013.
SEIXAS, E. Manutenção focada na Gestão de Ativos. II SEMINÁRIO AMAZONENSE DE MANUTENÇÃO. Manaus, 2012
SAIBA MAIS
http://monografias.poli.ufrj.br
www.ctcv.pt/
http://engeman.com.br
www.fatec.edu.br
www.astrein.com.br/
www.icap.com.br/
www.reliasoft.com.br