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Gestão da Manutenção Sistemas de Gerenciamento de Manutenção FTA x FMEA REFERÊNCIAS: FOGLIATTO, Flávio Sanson. Confiabilidade e manutenção industrial - Rio de Janeiro: Elsevier: ABEPRO, 2011. ANÁLISE DE ÁRVORES DE FALHA (FTA): A FTA (Faut Tree Effect Analysis) é um método sistemático para a análise de falhas. Ele foi aplicado inicialmente na verificação de projetos de aeronaves. Mais recentemente, além de ser aplicada ao projeto e revisão de produtos, seu uso foi estendido à análise de processos, inclusive processos administrativos. Uma árvore de falha é um diagrama lógico que representa as combinações de falhas entre os componentes que acarretam um tipo determinado de falha do sistema global. O sistema pode ser um projeto, processo, equipamento, empreendimento etc. A análise de árvores de falha é uma técnica analítica que especifica as condições que acarretam em um estado indesejado do sistema (evento de topo). Ela exige que se desenvolva um modelo em que são especificadas as dependências entre os componentes do sistema. Ela permite que sejam calculadas as probabilidades de ocorrência dos eventos de topo (desastres) que forem analisados. DESENHO DA ÁRVORE DE FALHA: O esboço da árvore de falha deve iniciar pelo desenho do “evento de topo” (condição de desastre a ser investigada). Logo após, seguindo do evento de topo para baixo, completa-se a árvore de falha especificando-se o modelo lógico que traduz todas as condições que podem levar à ocorrência do evento de topo. Como pode ser observado, o desenho e o raciocínio são feitos do topo para baixo SÍMBOLOS (Eventos): SÍMBOLOS (Operadores lógicos): Paralelo Série EXEMPLO: A probabilidade de danos em uma central de comunicações devido a um incêndio não detectado e controlado. CALCULAR PROBABILIDADES : Uma vez reunidos os dados referentes à probabilidade de ocorrência das causas básicas, a probabilidade de ocorrência dos eventos resultantes pode ser calculada matematicamente. Os casos mais simples e mais frequentes correspondem a associações em série (OU) e em paralelo (E), cujo formulário de cálculo é apresentado a seguir. 𝐹 = 1 − 𝐶 Prob. de Falha Confiabilidade 𝐸 𝑃𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜 : 𝐹(0) =ෑ 𝑖=1 𝑛 𝐹𝑖 𝑂𝑈 𝑆é𝑟𝑖𝑒 : 𝐹(0) = 1 −ෑ 𝑖=1 𝑛 (1 − 𝐹𝑖) Determinar criticidade Após o cálculo da probabilidade de ocorrência de todos os eventos, é possível calcular a criticidade das causas básicas. Matematicamente, a criticidade corresponde ao produto da probabilidade de ocorrência da causa básica pela probabilidade condicional de ocorrência do evento de topo, dado que a causa básica tenha ocorrido. 𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝐹𝑖 × 𝐹𝐻/𝐸𝑖 Probabilidade de falha do sistema caso o componente falhe Probabilidade de falha do componente Criticidade do componente EXEMPLO: É feita a análise de um sistema de fornecimento de água. Inicialmente, apenas as probabilidades de ocorrência das causas básicas são fornecidas. A seguir as probabilidades de ocorrência dos eventos resultantes são calculadas, obtendo-se por fim a probabilidade de ocorrência do evento de topo. a) Qual a probabilidade de falha do sistema caso a bomba 2 já tenha apresentado falha? b) Qual a probabilidade de falha do sistema caso a turbina já tenha apresentado falha? EXEMPLO: a) b) 𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝐵𝑜𝑚𝑏𝑎 2 = 0,02 × 0,0415 = 0,00083 = 0,083% 𝐶𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑇𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛𝑎 = 0,02 ×1 = 0,02 = 2,00% FMEA x FTA: No desenvolvimento da FMEA, o raciocínio segue de baixo para cima. A FMEA é útil para, a partir de um item, mapear todos os possíveis modos e efeitos de falha associados a esse item. No desenvolvimento da FTA, o raciocínio segue de cima para baixo. A árvore de falha é útil para, a partir de um efeito indesejável (evento de topo), definir quais os itens que estão associados com esse efeito. Etapas FMEA 1. Definir o projeto ou processo e a equipe de estudo 2. Definir interfaces (limites) do projeto ou processo em análise 3. Análise preliminar do projeto/processo e definição das informações que precisam ser reunidas 4. Coleta de dados 5. Preenchimento da tabela de FMEA 6. Revisão da tabela de FMEA com o cálculo final dos riscos e indicação das ações recomendadas 7. Detalhamento das ações de correção e melhoria 8. Acompanhamento das ações de correção e melhoria Etapas FTA 1. Definir o evento (Falha) de topo e a equipe de estudo 2. Definir interfaces (limites) do sistema em análise 3. Análise preliminar do sistema e definição das informações que precisam ser reunidas 4. Coleta de dados 5. Construção da árvore de falhas 6. Revisão da árvore de falhas 7. Determinação das probabilidades de ocorrência das causas básicas 8. Determinação das probabilidades de ocorrência do evento de topo 9. Detalhamento das ações de correção e melhoria 10. Acompanhamento das ações de correção e melhoria Exercício: Para a árvore de falha apresentada a seguir que contém as probabilidades de ocorrência das causas básicas, pede-se: a) calcular a probabilidade de ocorrência do evento de topo b) estabelecer a criticidade das causas básicas. Ferramentas utilizadas: Environment Measurements Methods Material Machines Personnel Treinamento Variação de temperatura na torre Variação da temperatura no molde Umidade do fio tramado Resina líquida Baixa temp. de impregnação Curso de degasagem Tempo de degasagem Parâmetros de moldagem Número de degasagem Excesso de desmoldante Secagem do fio Take-up alto Viscosidade alta Velocidade de impregnação alta Controle de umidade na Torre Umidade na fábrica Cause-and-Effect Diagram DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITODIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO Environment Measurements Methods Material Machines Personnel Treinamento Variação de temperatura na torre Variação da temperatura no molde Umidade do fio tramado Resina líquida Baixa temp. de impregnação Curso de degasagem Tempo de degasagem Parâmetros de moldagem Número de degasagem Excesso de desmoldante Secagem do fio Take-up alto Viscosidade alta Velocidade de impregnação alta Controle de umidade na Torre Umidade na fábrica Cause-and-Effect Diagram DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITODIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO Brainstorming Diagrama Ishikawa Fluxograma Gráficos de Linha 5 Porquês Benchmarking SBR Date: 13/12/2004 Title: Redução de Despesas com Manutenção de Máquinas e Equipamentos 62Dept.: OPM Frente de Trabalho What (O que) Why (Por que) Where (Onde) When (Quando) Who (Quem) How (Como) Fornos NKW - 6772 fev-04 Savassa Fornos PKW - 6754 fev-04 Carlos Torno Dorries - 7702 fev-04 Schanz Torno Petra - 7426 fev-04 Schanz Prensa Dupla - 6502 fev-04 Mário Jato de Granalha c/ coletor de pó - 6287 fev-04 Laércio Manutenção SBC dez-04 Laércio Manutenção ARA dez-04 Schanz Auxiliar Mantenedores na identificação de causas através da ferramenta da qualidade Utilizando conhecimento do Black Belt 5W1H - Plano de Ação - Redução de Despesas com Manutenção em Máquinas e Equipamentos Atuação sobre Máquinas e Equipamentos Análisar criticamente máquinas do top ten de depesas e atuar sobre principais causas Reduzir os gastos com manutenção A partir da estratificação do histórico das máquinas, levantar as principais falhas, formar time de apoio (interno/ externo), identificar causas raiz e eliminá-la. Treinar mantenedores em métodos para identificação de causas (Ex: Ishikawa / 5 Porquês) 5Ws 2Hs Ferramentasutilizadas: 5 Porquês Os 5 porquês é uma ferramenta que ajuda as causas raízes de um problema. Partindo de uma falha ou problema fazemos 5 vezes a mesma pergunta, afim de descobrir a causa raiz do problema. Ex: Definição do Problema: Lâmpada de temperatura no painel acendeu Por que? Porque o motor esquentou; Por que? Porque o nível de água do radiador estava baixo; Por que? Porque a água pode ter vazado por algum lugar; Por que? Porque há uma pequena trinca no radiador que permite a perda de água; Por que? Porque há uma semana atrás, na estrada uma pedra pequena se soltou do asfalto e fez um pequeno dano na proteção do radiador, atingindo o mesmo. Contra medida: Substituir o radiador e arrumar/reforçar a proteção frontal Ferramentas utilizadas: SBR Date: 13/12/2004 Title: Redução de Despesas com Manutenção de Máquinas e Equipamentos 62Dept.: OPM Frente de Trabalho What (O que) Why (Por que) Where (Onde) When (Quando) Who (Quem) How (Como) Fornos NKW - 6772 fev-04 Savassa Fornos PKW - 6754 fev-04 Carlos Torno Dorries - 7702 fev-04 Schanz Torno Petra - 7426 fev-04 Schanz Prensa Dupla - 6502 fev-04 Mário Jato de Granalha c/ coletor de pó - 6287 fev-04 Laércio Manutenção SBC dez-04 Laércio Manutenção ARA dez-04 Schanz Auxiliar Mantenedores na identificação de causas através da ferramenta da qualidade Utilizando conhecimento do Black Belt 5W1H - Plano de Ação - Redução de Despesas com Manutenção em Máquinas e Equipamentos Atuação sobre Máquinas e Equipamentos Análisar criticamente máquinas do top ten de depesas e atuar sobre principais causas Reduzir os gastos com manutenção A partir da estratificação do histórico das máquinas, levantar as principais falhas, formar time de apoio (interno/ externo), identificar causas raiz e eliminá-la. Treinar mantenedores em métodos para identificação de causas (Ex: Ishikawa / 5 Porquês) 5Ws 2Hs Assim como os 5 porquês o 5W2H também estabelece perguntas a serem respondidas, porém ao invés de um problema base utilizamos um objetivo. 5 W: 1. What (o que será feito?) 2. Why (por que será feito?) 3. Where (onde será feito?) 4. When (quando?) 5. Who (por quem será feito?) 2 H: 1. How (como será feito?) 2. How much (quanto vai custar?) Ferramentas utilizadas: Brainstorming Brainstorming, ou tempestade de ideias, é uma reunião em grupo para debate sobre soluções a um problema. Trata-se de uma busca por abordagens inovadoras, o que no ambiente corporativo estimula o engajamento e contribui com a valorização e a motivação da equipe. Utilizado normalmente em conjunto com um Mapa Mental Ferramentas utilizadas: Environment Measurements Methods Material Machines Personnel Treinamento Variação de temperatura na torre Variação da temperatura no molde Umidade do fio tramado Resina líquida Baixa temp. de impregnação Curso de degasagem Tempo de degasagem Parâmetros de moldagem Número de degasagem Excesso de desmoldante Secagem do fio Take-up alto Viscosidade alta Velocidade de impregnação alta Controle de umidade na Torre Umidade na fábrica Cause-and-Effect Diagram DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITODIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO Environment Measurements Methods Material Machines Personnel Treinamento Variação de temperatura na torre Variação da temperatura no molde Umidade do fio tramado Resina líquida Baixa temp. de impregnação Curso de degasagem Tempo de degasagem Parâmetros de moldagem Número de degasagem Excesso de desmoldante Secagem do fio Take-up alto Viscosidade alta Velocidade de impregnação alta Controle de umidade na Torre Umidade na fábrica Cause-and-Effect Diagram DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITODIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO Diagrama Ishikawa O Diagrama de Ishikawa, também conhecido como Diagrama de Espinha de Peixe ou Diagrama de Causa e Efeito, é uma ferramenta da qualidade que ajuda a levantar as causas-raízes de um problema, analisando todos os fatores que envolvem a execução do processo. Para realizar a análise de causas utilizando o Diagrama de Ishikawa: 1. Defina o problema (efeito) a ser analisado; 2. Desenhe uma seta horizontal apontando para a direita e escreva o problema no interior de um retângulo localizado na ponta da seta; 3. Realize um brainstorming para levantar as possíveis causas que possam estar gerando o problema. Para isso, procure responder a seguinte pergunta: “Por que isto está acontecendo?”; 4. Divida as causas identificadas em categorias, por exemplo: máquina, mão de obra, método e materiais ou da forma que for mais coerente com o problema analisado e o contexto da sua empresa; 5. Logo após, defina as sub-causas, ou seja, os fatores que levaram aquela causa a acontecer. Ferramentas utilizadas: Benchmarking O Benchmarking nada mais é do que um processo de investigação em que uma empresa determina, de forma sistemática, quão competitivos são seus processos frente aos dos concorrentes, através da comparação com outras empresas, integrantes do mesmo ambiente em que ela está incluída. Os principais benefícios do Benchmarking são: • Sintonizar a empresa com as melhores práticas do mercado; • Aperfeiçoamento da cultura do “melhoramento contínuo” da empresa; • Melhora da comunicação empresarial; • Profissionalização dos processos da empresa; • Melhor visão dos processos e, consequentemente, melhores oportunidades para terceirização de alguns destes processos; • Diminuição do número de erros; • Redução de custos. Custos de Manutenção: Os custos de manutenções podem ser divididos em 3 categorias básicas: • Custos Diretos • Custos Indiretos • Custos Induzidos Custos Diretos: Mão de Obra (Salário + Benefícios) Ferramentas Peças de Reposição (Valor unitário do material, Transporte e Armazenagem) Custos Indiretos: Depreciações Lucro Cessante (Equipamento parado) Custos Induzidos: Multas Desperdícios Perdas de Cliente etc... Planejamento de Manutenção:
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