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1 CEDERJ - CENTRO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR A DISTÂNCIA DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO Curso: Engenharia de Produção Disciplina: Gestão da Manutenção Conteudistas: José Antonio Assunção Peixoto e Leydervan de Souza Xavier DI: Vittorio Lo Bianco “Observar, refletir e agir.” François Monchy (1989) Aula 5: A atividade de manutenção: normas e procedimentos. Meta Apresentar a organização do trabalho de manutenção de forma integrada à nomenclatura da NBR5462 Objetivos Esperamos que, ao final desta aula, você seja capaz de: 1. Compreender como se organiza o trabalho de manutenção de forma integrada ao contexto organizacional; 2. Compreender a nomenclatura sistêmica da NBR5462 e fazer uso dela no trabalho e na gestão da manutenção. Nota: Não é possível anexar o conteúdo integral das normas técnicas referenciadas neste curso, por ser de propriedade das associações que produzem e comercializam o acesso a esses documentos. Assim, serão usados fragmentos das normas como citações, para dar suporte ao argumento e motivar você a pesquisar outras fontes sobre o tema 2 1. INTRODUÇÃO Na Aula 1, apresentamos um organograma que você pode reconhecer, recorrentemente, nas organizações produtivas, sobretudo nas indústrias de manufaturas. Naquele modelo, e em outros semelhantes, na maioria das vezes, a função manutenção é um apoio para a função produção. O sentido de função usado aqui, reporta à abordagem da Aula 4. Já o termo Gestão da Manutenção pode ser associado à gestão das atividades relacionadas com a função manutenção em parte ou na sua totalidade. As atividades ou trabalhos de manutenção que constituem as atribuições dos operadores que desempenham papéis vinculados à função manutenção são geridos por alguma subunidade da organização. Nesta aula, vamos explorar algumas referências da Gestão e do trabalho de manutenção. Algumas obras mencionam Engenharia de Manutenção para designar o domínio técnico mais específico que compreende o conhecimento sobre determinado tipo de equipamento ou processo. Embora a Gestão da Manutenção dependa do conhecimento técnico dos materiais e equipamentos, isto nem sempre alcança o mesmo nível técnico da Engenharia de Manutenção. Por exemplo, para se diagnosticar certas falhas é preciso profundo conhecimento de ciência dos materiais e de projeto mecânico ou, em outros casos, de programação avançada e lógica de circuitos eletrônicos que, muitas vezes, apenas os próprios fabricantes dominam. Muitos equipamentos instalados em indústrias siderúrgicas, químicas, de refino, entre outras, são permanentemente monitorados e assistidos no local por profissionais de manutenção, que trabalham diretamente com os fabricantes dos equipamentos. Neste caso, os procedimentos são organizados em comum acordo entre a equipe local de manutenção e os demais profissionais. 2. Estrutura da Gestão da Manutenção Monchy (1989) é uma referência clássica na literatura em francês e português, onde você pode encontrar informações detalhadas sobre a organização da função manutenção e o trabalho de manutenção nas indústrias. Nos manuais de engenharia e nos manuais corporativos você também vai reconhecer modelos semelhantes. No caso do Brasil, a NBR5462 define os termos de referência para esta abordagem, que serão vistos, resumidamente, ao longo da aula. 3 2.1 Conceitos sobre manutenção Considere os termos seguintes relacionados à manutenção, conforme NBR5462, já mencionada em outras aulas. Outros termos serão apresentados no Box de Informação com a numeração em sequência para facilitar sua organização de estudo. 2.1 Manutenção: Combinação de todas as ações técnicas e administrativas, incluindo as de supervisão, destinadas a manter ou recolocar um item em um estado no qual possa desempenhar uma função requerida. Nota: A manutenção pode incluir uma modificação do item. 2.1.1 Item: Qualquer parte, componente, dispositivo, subsistema, unidade funcional, equipamento ou sistema que possa ser considerado individualmente. Nota: Um item pode eventualmente incluir pessoas. 2.2 Filosofia de manutenção: Um conjunto de princípios para a organização e execução da manutenção. 2.3 Política de manutenção: Descrição das inter-relações entre os escalões de manutenção, os níveis de intervenção e os níveis de manutenção a serem aplicados para a manutenção de um item. 2.4 Escalão de manutenção: A posição, dentro de uma organização, onde níveis de manutenção especificados são efetuados em um item. Notas: a) Exemplos de escalões de manutenção são os seguintes: no campo, na oficina de reparos ou no fabricante. b) O escalão de manutenção é caracterizado pela competência do pessoal, recursos disponíveis, local e outros. 2.5 Nível de intervenção: A subdivisão de um item sobre a qual são realizadas as ações de manutenção. Notas: a) Exemplos de níveis de intervenção: subsistema, placa de circuito impresso, componentes. b) O nível de intervenção depende da complexidade da construção do item, da acessibilidade dos subitens, da competência do pessoal de manutenção, dos 4 recursos em equipamentos de ensaios, das considerações de segurança e outros. 2.6 Nível de manutenção: Conjunto de ações de manutenção a serem efetuadas em um nível de intervenção especificado. Nota: Como exemplo de ação de manutenção, tem-se: substituição de um componente, de uma placa de circuito impresso, de um subsistema e outros. 2.7 Atividade elementar de manutenção: Cada uma das unidades de trabalho nas quais pode ser dividida uma atividade de manutenção em um dado nível de intervenção. 2.8 Ação de manutenção: Sequência de atividades elementares de manutenção efetuadas com uma dada finalidade. Nota: Como exemplo de tais ações, têm-se: o diagnóstico da pane, a localização da pane, a verificação do funcionamento e suas combinações. Na Fig. 1 está representada a correlação hierárquica destes termos, adotando- se a ideia de que o termo mais abrangente está no bloco maior. Figura 1 Filosofia, política, escalão, ação e atividade elementar de manutenção: uma visão hierarquizada. Na Fig.1, repare como o que foi discutido sobre o domínio da organização na Aula 4 se refere, naturalmente, à filosofia da manutenção. Atividade elementar de manutenção 1 Atividade elementar de manutenção 2 Atividade elementar de manutenção n Ação de manutenção Escalão de manutenção Política de manutenção Filosofia de manutenção 5 2.2 Uma visão dos elementos Para sintetizar, aproximadamente, o que você vai encontrar na literatura e no ambiente profissional, a função manutenção pode ser pensada em termos da estrutura lógica, relacionada na Fig. 2. Haverá, possivelmente, algumas variações, tanto na literatura quanto nas soluções encontradas na prática profissional, sobretudo naquelas sem vínculo formal com alguma teoria, filosofia ou consultoria, Figura 2. Elementos típicos da função manutenção 2.2.1 Enquadramento funcional De acordo com a Filosofia e a Política de manutenção vigentes, a função manutenção pode ser pensada como estando presente em todos os setores e trabalhos da organização, mas, de acordo com a estrutura organizacional, ela vai estar enquadrada junto às demais funções, sendo subordinada à alguma unidade (diretoria, divisão, gerência, departamento ou setor). De forma contínua, haverá uma unidade (setor, departamento, gerência, divisão ou diretoria) encarregada da manutenção, abrigando os escalões e níveis de intervenção de manutenção. Neste contexto específico, haverá a gestão da manutenção que fará realizar o trabalho de manutenção em seus diversos níveis, conforme as indicações da NBR5462. Haverá, também, uma estrutura organizacional compondo a unidade encarregada da manutenção, possivelmente, com algumas ou todas as funções apresentadas naAula 4. Organizações que atuam em diversos lugares, com várias plantas industriais podem centralizar a gestão e distribuir o trabalho em subunidades ou mesmo descentralizar a gestão local da manutenção. Por exemplo, empresas de transporte, GESTÃO DA MANUTENÇÃO SISTEMA DE INFORMAÇÕES RECURSOS E MATERIAIS PARÂMETROS DE GESTÃO ESTRUTURA E PERFIL DA EQUIPE ENQUADRAMENTO FUNCIONAL TRABALHO DE MANUTENÇÃO FUNÇÃO MANUTENÇÃO 6 operam em extensas áreas e costumam ter postos de apoio próprios ou terceirizados para seus veículos, mas, em geral, tem um polo de serviços que concentra todas as atividades mais importantes de manutenção. A necessidade de mão-de-obra especializada, de estoques de peças de reposição e de um parque de equipamentos mais sofisticado têm relevância neste tipo de decisão. Outro aspecto é a terceirização. Os trabalhos de manutenção podem ser totalmente terceirizados, havendo uma unidade responsável pela função manutenção que, basicamente, faz a gestão de contratos e controle de qualidade. Outras vezes, parte do serviço é terceirizado e a unidade encarregada da gestão da manutenção controla esse trabalho. Na Fig.3 estas relações estão indicadas, ampliando-se o foco no enquadramento funcional. Figura 3. Detalhamento dos elementos do enquadramento funcional da GM. 2.2.2 Estrutura e competência de recursos humanos O trabalho de manutenção, como qualquer outro, pode ser pensado em diversas camadas ou escalões, ou ainda, como uma rede de ações interligadas. Haverá uma equipe na forma de estrutura organizacional, encarregada de assumir esses trabalhos e de integrá-los. As relações entre as pessoas e suas ações, dentro do contexto da organização e de seus valores, vão compor a política de manutenção. As ações e atividades elementares vão acontecer sobre os artefatos, mediante condicionantes que vão ser discriminados a seguir. Na Fig.4 a representação sistêmica explora uma situação possível de uma planta com várias linhas de produção, compostas por várias máquinas, cada qual com vários sistemas, compostos de subsistemas, placas e componentes. GESTÃO DA MANUTENÇÃO TRABALHO DE MANUTENÇÃO ENQUADRAMENTO FUNCIONAL SUBORDINAÇÃO TERCERIZAÇÃO GESTÃO DE CONTRATOS CENTRALIZAÇÃO DESCENTRALIZAÇÃO FUNÇÃO MANUTENÇÃO 7 Figura 4 Composição detalhada de uma planta de produção usando concepção sistêmica, em que cada sistema é um item. Neste caso, ao escolher uma fronteira arbitrária, você delimitará um item. Na medida em que ampliar a fronteira, a composição de cada item será progressivamente mais densa de componentes. Esta escolha implicará na determinação do nível de intervenção e do nível de manutenção a serem adotados conforme as estratégias de manutenção disponíveis. As formas geométricas (retângulos), cores, nomes e números compõem a representação do sistema. Na Fig.5, você observa que, tanto um componente de uma placa quanto toda a planta produtiva, podem ser considerados itens. Para cada item, pode ser considerado um nível de intervenção que, por sua vez, vai determinar um nível de manutenção. As setas conectam, apenas, a esfera de escalão de manutenção a cada nível do sistema. E para executar o trabalho, em qualquer caso, um escalão de manutenção vai ser acionado, conforme a política de manutenção da organização. Naturalmente, a filosofia de manutenção estará vinculada à filosofia da produção e à filosofia da organização, como um todo. Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 1 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 2 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa n Subsistema 1 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 1 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 2 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa n Subsistema 2 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 1 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 2 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa n Subsistema 3 Sistema 1 Sistema 2 Máquina 1 Máquina 2 Máquina n Linha de produção 1 LP 2 LP N PLANTA Sistema N 8 Figura 5. Relação entre definição de item e escalão e nível de intervenção de manutenção. E, conforme foi discutido na abordagem do ato unitário, cada sujeito atuará em seu local de trabalho, com maior ou menor compreensão do conjunto da organização e do compromisso entre suas ações e as consequências locais e gerais para todos os demais sujeitos. Assim, as ações (sequência de atividades elementares) locais de manutenção, que se destinam a manter o desempenho de um componente, servem para a manutenção da planta e da organização, como um todo. Por exemplo, no caso da manutenção de equipamentos industriais, existe o trabalho de campo, realizado sobre o equipamento e o de administração, como o acompanhamento de parâmetros de desempenho local ou remotamente para definir o que será feito, o registro de informações, a comunicação com outras unidades, o controle de estoque, o controle de patrimônio (equipamentos, ferramentas, computadores), controle local de pessoal, escala de serviços, agendamento de transporte. Pode haver a necessidade da gestão de contratos, prestação de contas internas. No caso do corpo técnico, em geral, haverá escalões de acordo com o trabalho. No nível mais qualificado de serviços, podem estar profissionais engenheiros, com competência para fazer análises e tomar decisões estratégicas ou mais complexas e, Atividade elementar de manutenção 1 Atividade elementar de manutenção 2 Atividade elementar de manutenção n Ação de manutenção Escalão de manutenção Política de manutenção Filosofia de manutenção NÍVEL DE INTERVENÇÃO C O M P L E X ID A D E D O I T E M ESCALÃO DE MANUTENÇÃO NÍVEL DE MANUTENÇÃO Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 1 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa 2 Componente n Componente 2 Componente 1 Placa n Subsistema 1 Sistema 1 Sistema 2 Máquina 1 Linha de produção 1 PLANTA Sistema N 9 comumente, liderar a equipe. No nível mais simples de serviços, podem estar profissionais com qualificação básica, responsáveis por limpeza, transporte de peças, apoio aos serviços mais elaborados. Entre os extremos, podem ser encontrados profissionais de nível técnico com diversas formações. Os integrantes podem ser agrupados em uma única equipe ou em subgrupos. Podem ser subgrupos de competências equivalentes ou especializados. Por exemplo: uma equipe para trabalhos hidráulicos, outra para eletrônica digital, outra para mecânica de precisão, ou várias equipes capazes de fazer todos esses serviços. Além das competências técnicas (formação em mecânica, elétrica, produção, etc.) existem as competências específicas para o serviço de manutenção (procedimentos que interferem na produção, parâmetros de gestão, lidar com interfaces de outros setores, preencher documentos e planilhas, usar sistemas de dados) sejam referentes aos equipamentos (treinamento, domínio do diagnóstico, dos ajustes de operação, da montagem e da desmontagem) sejam referentes às pessoas (liderança, treinamento em prevenção de acidentes, segurança, saúde e meio ambiente). Nos trabalhos de manutenção, a etapa de diagnóstico de problemas é executada pelo líder ou alguém muito capacitado, uma vez que isto requer experiência com o equipamento ou processo e conhecimento técnico específicos, adquiridos com o tempo e muito esforço profissional de treinamento e estudo, já, os trabalhos decorrentes deste diagnóstico e sem o mesmo grau de dificuldade, quase sempre, podem ser executados por outros profissionais menos experientes. As decisões a serem tomadas, fora dos casos conhecidos e programados, quase sempre demandam níveis mais altos de competência e interação com outros setores, sobretudo, quando implicam em custos elevados, interferências na produção, contratação de meios e pessoasalém dos limites usados habitualmente pela unidade. Onde existe uma filosofia de gestão, como por exemplo, Manutenção Produtiva Total, em geral, os treinamentos da equipe exploram as tomadas de decisão nos diversos níveis de complexidade e a correta e segura execução dos procedimentos técnicos, assim como, as providências administrativas a serem tomadas antes, durante e após a execução dos serviços de manutenção. Outro aspecto é a consciência da equipe a respeito dos parâmetros de gestão que integram a manutenção às demais funções, de modo que ela permeie todos os atos de cada sujeito, fazendo com que pense nas repercussões locais e gerais de suas decisões. Na Fig. 6 esses elementos estão representados 10 Figura 6. Detalhamento dos elementos da estrutura e competência de recursos humanos da GM. (SMS- NORMAS DE SAÚDE, MEIO AMBIENTE E SEGURANÇA; TI – TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO) Naturalmente, a helicoidal do conhecimento pode ser usada para descrever o que acontece com uma equipe de manutenção ao longo do tempo. Quando existem as condições adequadas, o conhecimento do equipamento, dos materiais, das interações com o ambiente e com os processos produtivos vai permitindo aperfeiçoar as estratégias e técnicas de manutenção, fazendo com que correção, prevenção e predição sejam escolhidas e operadas de forma ótima em relação aos parâmetros de gestão vigentes. Outras vezes, esse conhecimento leva a modificações do equipamento localmente ou por intervenção do fabricante, em regime de parceria com a equipe de manutenção. Em casos em que os problemas encontrados não admitam soluções de manutenção razoáveis, somente modificando o projeto será possível obter desempenho adequado do equipamento. 2.2.3. Recursos e materiais Os trabalhos de manutenção nas indústrias são muito variados. Alguns podem ser realizados com ferramentas manuais comuns e bons olhos e ouvidos sem instrumentação, em uma posição confortável para o operador. Outros precisam de equipamentos especializados, como os que são conectados às CPUs (unidade central de processamento) para acesso a folhas de diagnóstico e árvore de defeitos gerada pelo próprio equipamento. Ou ainda, sensores de vibração, de temperatura, de gases, manuseados para detectar o desempenho e as eventuais falhas de componentes e equipamentos. Às vezes, a desmontagem de peças e conjuntos pesados exige GESTÃO DA MANUTENÇÃO TRABALHO DE MANUTENÇÃO ESTRUTURA E COMPETÊNCIA DE RECURSOS HUMANOSHIERARQUIZAÇÃO SMS TREINAMENTO EXPERIÊNCIA QUALIFICAÇÃO TÉCNICA FUNÇÃO MANUTENÇÃO EQUIPES ESPECIALIZADAS TOMADAS DE DECISÃO CONTRATOS, TI, METAS FILOSOFIA DE MANUTENÇÃO 11 máquinas auxiliares de elevação e transporte (pontes rolantes, carros com acionamento hidráulico etc.), escalagem com equipamento de alpinismo ou equipamento de oxigênio para manter a respiração em atmosferas insalubres. Naturalmente, quanto mais complexo o serviço e o equipamento de manutenção, mais avançado deverá ser o treinamento do operador e, também, mais ampla sua formação técnica. Isto, muitas vezes, implica ter e poder consultar manuais detalhados do fabricante, desenhos de fabricação e montagem, planilhas com dados característicos dos componentes, contato com suporte online do serviço de manutenção do equipamento etc. Os materiais de reposição, como peças, subconjuntos e conjuntos, elementos de vedação e selagem, fixação e travamento, também precisam ser conhecidos, avaliados e manuseados corretamente, o que requer domínio dos riscos, dos valores e dos procedimentos técnicos. Quase sempre é preciso requisitar esses materiais de um almoxarifado, por meio de um sistema manual ou informatizado de informações e, de forma equivalente, dar entrada nos materiais descartados. No caso de resíduos industriais há protocolos de SMS (sigla que resume as normas de saúde, meio ambiente e segurança) que devem ser seguidos e, também, registros sobre o tempo de vida de cada componente, que precisam ser informados corretamente. As decisões sobre troca e descarte ou reaproveitamento mediante limpeza ou recondicionamento, por exemplo, dependem da filosofia da organização e das características do equipamento e dos materiais. O treinamento específico prepara os operadores para este tipo de decisão. Na Fig. 7 você encontra a representação desses elementos e suas relações. Figura 7. Detalhamento dos elementos de recursos e materiais da GM. 2.2.4 Sistema de informação GESTÃO DA MANUTENÇÃO TRABALHO DE MANUTENÇÃO RECURSOS E MATERIAISEQUIPAMENTO SMS TI, ORDEM DE SERVIÇO, REQUISIÇÃO DE ALMOXARIFADO MANUSEIO DE RESÍDUOS PEÇAS DE REPOSIÇÃO FUNÇÃO MANUTENÇÃO REUTILIZAÇÃO REMANUTAFURA 12 Os trabalhos de manutenção e sua gestão estão interligados às demais atividades da organização, assim, existem aqueles que são solicitados ou determinados por operadores fora da unidade de manutenção, mediante protocolos regulares ou em contingência, quando eventos inesperados e conhecidos ou desconhecidos acontecem. As chamadas OS (ordem de serviço) enviadas de fora para a unidade de manutenção acionam os processos internos desta unidade para a realização das atividades. Outras vezes, para as rotinas de manutenção já estabelecidas, é a própria unidade toma a iniciativa de executar a tarefa e, seguindo regras formais ou boas práticas de trabalho, avisa as demais unidades do que e quando vai fazer e solicita providências já convencionadas. Uma vez disparado o processo de trabalho, haverá muitas informações importantes que precisam ser analisadas e registradas, não apenas para uso da unidade de manutenção, mas para toda a organização. O Sistema de informação, manual e impresso ou informatizado, serve como interface para o processo de comunicação e integração entre as unidades e dos operadores dentro de cada unidade, conforme ilustrado na Fig.8 Figura 8. Detalhamento sistema de informações da GM. Quase sempre existem formulários (impressos ou digitais) com campos que alocam as informações modeladas pelo processo de gestão. Assim, fica disponível para análise local o que, quando, como, porque, por quem foi feito e o que foi gasto e que resíduos foram gerados. Pode-se saber a vida de uma linha, um equipamento, um subconjunto ou uma peça, quantas vezes demandou manutenção, que tipo de serviço, quanto tempo durou etc. Por outro lado, pode-se conhecer e avaliar o desempenho da equipe de manutenção, se houve retrabalho, se as ações foram efetivas etc. Destes dados, poderão ser feitas análises para planejamento e controle pela própria unidade GESTÃO DA MANUTENÇÃO TRABALHO DE MANUTENÇÃO SISTEMA DE INFORMAÇÕESRECEBIMENTO OS SMS PARÂMETROS DE GESTÃO REQUISIÇÕES FECHAMENTO OS FUNÇÃO MANUTENÇÃO REGISTRO DE DESEMPENHO BAIXA DE ESTOQUE 13 ou por outras, acima desta. No caso de uso de serviços terceirizados, há também processos para conciliar os dados dos serviços realizados por prestadores de serviço com os dos operadores da organização, quando são parciais, ou para avaliar o desempenho geral quando a terceirização é integral. Quando há sistemas de supervisão automáticos e/ou remotos, em muitos casos, os sinais captados são codificados e interpretados diretamente pelo sistema de informações, disparando alarmes ou ordens de serviço para os escalões de manutenção encarregados. 2.2.5 Parâmetros de gestão Na segunda Aula, você foi apresentado ao problema de produção de valor e ao conceito de risco, assim como, as relações destes conceitos com o de tomada de decisão. Na cultura da organização esses conceitos se manifestam, muitas vezes, nos parâmetros de gestão. Podem ser qualitativos ou quantitativos e ajudam a nortear as decisões nos diversos níveis de trabalho, desde a alta administração ao operador mais simples. Nos dias atuais, esses parâmetros refletem várias esferas deinfluência, como por exemplo: as expectativas dos acionistas ou proprietários (lucratividade, responsabilidade social, foco na sustentabilidade, imagem etc); as demandas trabalhistas de associações e sindicatos (remuneração, saúde ocupacional, salubridade etc); as normas técnicas (ergonomia, segurança, controle de qualidade, especificações de material, de propriedades, de desempenho); as legislações (trabalho, meio ambiente, saúde, código do consumidor); as pressões da concorrência; as inovações tecnológicas; os desejos do consumidor; as expectativas da cadeia de suprimentos à montante e à jusante da organização etc. Integrando todas influências atuando sobre a organização, cria-se uma cultura de trabalho que vai direcionar as atividades, criar metas e determinar valor para cada ação realizada e para cada saída de processo (produto ou serviço), inclusive de manutenção. Esta conexão depende, naturalmente, das informações disponíveis que, por sua vez, refletem o que foi feito, o desempenho das equipes, e todos os demais elementos discutidos acima para a Gestão da Manutenção. Assim, os parâmetros de gestão estão na raiz e na conclusão de todos os processos de trabalho, como uma narrativa que nunca cessa e demanda atenção constante e atualização continuada para alimentar a autorregularão e o equilíbrio funcional da organização. Na Fig. 9 estão representados alguns parâmetros de gestão. Uma grandeza muito usada é o tempo. 14 Figura 9. Detalhamento parâmetros de gestão da GM. Como o tempo disponível para a organização produzir é finito e determinado, todas as atividades que interfiram com esta disponibilidade reduzindo-a, são indesejáveis. Ao contrário, o que puder levar a disponibilidade ao seu valor ideal compõe uma meta natural. Produzir o máximo com os recursos disponíveis, reduzir custos (de produção, de manutenção etc.) sem prejuízo da qualidade, da saúde das pessoas e do equilíbrio do meio ambiente, são metas ideais. Considere a ação representada na Fig.10. Figura 10. As relações de produção e manutenção envolvendo organização, item e usuário Na representação da Fig.10, que você pode associar ao ato unitário de Parson, a organização opera ou modifica um item, visando a entrega de um serviço ao usuário, GESTÃO DA MANUTENÇÃ O TRABALHO DE MANUTENÇÃO PARÂMETROS DE GESTÃOPRODUTIVIDADE SMS TEMPOS METAS FUNÇÃO MANUTENÇÃO VIDA ÚTIL QUALIDADE Organização Item Operação Modificação Serviço Função Modo de funcionamento Dependabilidade Capabilidade Disponbilidade Durabilidade Confiabilidade Mantenabilidade Eficácia U su ár io 15 sendo que há parâmetros para avaliar o funcionamento do item e que se refletem também, no serviço produzido. Assim, considere algumas definições provenientes da NBR 5462, consultando o Box a seguir, para fazer associação com Fig.10 BOX DE INFORMAÇÃO (2.19) Operação: combinação de todas as ações técnicas e administrativas destinadas a permitir que um item cumpra uma função requerida, reconhecendo-se a necessidade de adaptação na ocorrência de mudanças nas condições externas. Nota: Entende-se como condições externas, por exemplo: a demanda do serviço e as condições ambientais. (2.20) Modificação: Combinação de todas as ações técnicas e administrativas destinadas a modificar um item. (2.21) Eficácia: Capacidade de um item atender a uma demanda de serviço de determinadas características quantitativas. Nota: Esta capacidade depende dos aspectos combinados da capabilidade e da disponibilidade do item. (2.22) Durabilidade: Capacidade de um item desempenhar uma função requerida sob dadas condições de uso e manutenção, até que um estado limite seja alcançado. Nota: O estado-limite de um item pode ser caracterizado pelo fim da vida útil, inadequação por razões econômicas ou técnicas e outros. (2.23) Capabilidade: Capacidade de um item atender a uma demanda de serviço de determinadas características quantitativas, sob dadas condições internas. Nota: As condições internas se referem, por exemplo, a qualquer combinação de subitens em pane ou não. Observação dos autores: Capabilidade surge na literatura brasileira como uma tradução de Capability, o que nos parece desnecessário e plenamente substituível por 16 CAPACIDADE, mas como se trata de usar a terminologia da norma, a palavra foi mantida neste texto. (2.24) Confiabilidade: Capacidade de um item desempenhar uma função requerida sob condições especificadas, durante um dado intervalo de tempo. Nota: O termo “confiabilidade” é usado como uma medida de desempenho de confiabilidade (2.25) Disponibilidade: Capacidade de um item estar em condições de executar uma certa função em um dado instante ou durante um intervalo de tempo determinado, levando-se em conta os aspectos combinados de sua confiabilidade, mantenabilidade e suporte de manutenção, supondo que os recursos externos requeridos estejam assegurados. Nota: O termo “disponibilidade” é usado como uma medida do desempenho de disponibilidade. (2.26) Mantenabilidade: Capacidade de um item ser mantido ou recolocado em condições de executar suas funções requeridas, sob condições de uso especificadas, quando a manutenção é executada sob condições determinadas e mediante procedimentos e meios prescritos. Nota: O termo “mantenabilidade” é usado como uma medida do desempenho de mantenabilidade (2.27) Dependabilidade: Termo coletivo usado para descrever o desempenho da disponibilidade e seus fatores de influência: confiabilidade, mantenabilidade e suporte logístico de manutenção. Nota: A dependabilidade é usada para descrições genéricas, sem expressão quantitativa. FIM Pense na geração de valor ao longo da cadeia de suprimentos e para a sociedade, representado pela Fig. 10. O valor produzido é função de vários parâmetros, elencados nos itens anteriores, entre outros, tanto quanto a sobrevivência da organização e de seus operadores. A função manutenção tem a ver com isto, em geral, e com cada componente de máquina que interfere nisto, no aspecto local. Algumas métricas são muito usadas para medir o desempenho dos componentes e do trabalho 17 de manutenção quantificando alguns dos elementos indicados. Ao se incorporar à filosofia da organização, o conceito de responsabilidade corporativa e atenção ao desenvolvimento sustentável, segundo perspectivas sociais mais recentes, surgirão metas associadas que afetarão todos os processos mencionados. Vamos ver como isto se transforma em trabalho. 3. O trabalho de manutenção Os conceitos de corrigir, prevenir e predizer serão aprofundados com base no conteúdo da NBR 5462. Procure se familiarizar com a terminologia que foi disposta no Box seguinte. Você, possivelmente, vai rever esses termos muitas vezes, ao longo da vida. BOX DE INFORMAÇÃO (2.9) Manutenção corretiva é aquela efetuada após a ocorrência de uma pane e destinada a recolocar um item em condições de executar uma função requerida. Manutenção deferida é a manutenção corretiva, que não é iniciada imediatamente após a detecção da pane, mas é retardada de acordo com certas regras de manutenção. (2.10) Manutenção preventiva é efetuada em intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos, destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento de um item. (2.10.1) É programada quando efetuada de acordo com um programa preestabelecido. (2.10. 2) É não-programada quando não é feita de acordo com um programa preestabelecido, mas depois da recepção de uma informação relacionada ao estado de um item. (2.11) Manutenção controlada/Manutenção preditiva é a que permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de análise, utilizando-se de meios de supervisão centralizados ou de amostragem, para reduzir ao mínimo a manutenção preventivae diminuir a manutenção corretiva. (2.12) Manutenção remota é aquela efetuada sem acesso direto de pessoal ao item. (2.13) Manutenção automática é efetuada sem intervenção humana. (2.14) Manutenção afetando o funcionamento é aquela que interrompe ou degrada uma ou mais das funções requeridas do item objeto da manutenção. Nota: A manutenção afetando o funcionamento está dividida em: manutenção impedindo o funcionamento e manutenção degradando o funcionamento. 18 (2.15) Manutenção impedindo o funcionamento é ação de manutenção que impede um item de desempenhar qualquer função requerida, por causar a perda completa de todas as funções. (2.16) Manutenção degradando o funcionamento é a ação de manutenção que degrada ou impede o desempenho de uma ou mais das funções requeridas de um item, porém sem causar a perda de todas as funções. (2.17) Manutenção permitindo o funcionamento é a Ação de manutenção que não interrompe nem degrada qualquer das funções requeridas de um item. FIM A gestão da manutenção vai se ocupar de decidir quando e como usar cada uma destas estratégias, integrando a hierarquia representada na Fig.1 com a que a organização como um todo adota para se manter. Por definição e, em essência, as ações de manutenção são destinadas a restituir a condição de bom funcionamento de um item, mas o que causaria o que seria e o que causaria um mau funcionamento? Considere as relações indicadas na Fig.11 e as definições a seguir, este conjunto pode ser usado para construir uma lógica de causa-e-efeito orientada no tempo, que será associada às definições anteriores de manutenção. Como as definições normalizadas são as que você usará em qualquer documento profissional, vamos apresentar uma extensa lista de termos baseadas na NBR5462. Estão aqui para consulta e, apenas, alguns deles serão utilizados no conteúdo desta aula. Vamos a eles! Box de informação Parte da nomenclatura da NBR5462 foi resumida aqui. Consulte sempre que necessário. (2.28) Defeito: Qualquer desvio de uma característica de um item em relação aos seus requisitos. Notas: a) Os requisitos podem, ou não, ser expressos na forma de uma especificação. b) Um defeito pode, ou não, afetar a capacidade de um item em desempenhar uma função requerida. (2.28.1) Os defeitos críticos são os que provavelmente resultarão em condições perigosas e inseguras para pessoas, danos materiais significativos ou outras consequências inaceitáveis. 19 (2.28.2) Defeitos maiores são os que, provavelmente, resultarão em uma falha ou na redução substancial da utilização de um item para a finalidade a que se destina. Um defeito maior pode ou não ser crítico. O defeito pode ser causado por projeto inadequado do item ou por não-conformidade da fabricação com o projeto ou com os processos de fabricação prescritos. (2.29) Falha: É o término da capacidade de um item desempenhar a função requerida. Notas: a) Depois da falha, o item tem uma pane. b) A “falha” é um evento; diferente de “pane” que é um estado. c) Este conceito, como definido, não se aplica a itens compostos somente por software. (2.30) Critério de falha: Conjunto de regras aplicáveis ao julgamento de tipos e gravidade de falhas, para determinação dos limites de aceitação de um item. (2.31) Falha crítica: a que, provavelmente, resultará em condições perigosas e inseguras para pessoas, danos materiais significativos ou outras consequências inaceitáveis. (2.32) Falha por uso incorreto: Falha devida à aplicação de solicitações além dos limites especificados ou a erros de instalação ou operação. (2.33) Falha por manuseio: Falha causada por manuseio incorreto ou falta de cuidado com o item. (2.34) Falha por fragilidade: Falha devida a uma fragilidade no próprio item, quando submetido a solicitações previstas nas especificações. Nota: Uma fragilidade pode ser inerente ou induzida. (2.35) Falha de projeto: Falha de um item devida a projeto inadequado. (2.36) Falha de fabricação: Falha de um item devida à não-conformidade da fabricação com o projeto ou com os processos de fabricação especificados (2.37) Falha aleatória: Qualquer falha cuja causa ou mecanismo faça com que seu instante de ocorrência se torne imprevisível, a não ser no sentido probabilístico ou estatístico. (2.38) Falha por deterioração: Falha que resulta de mecanismos de deterioração inerentes ao item, os quais determinam uma taxa de falha instantânea crescente ao longo do tempo. (2.39) Falha repentina: Falha que não poderia ser prevista por um exame anterior ou monitoração. (2.40) Falha gradual: Falha devida a uma mudança gradual com o tempo de dadas características de um item. Nota: Uma falha gradual pode ser prevista por um exame anterior ou monitoração e pode, às vezes, ser evitada por ações de manutenção. 20 (2.41) Falha catastrófica: Falha repentina que resulta na incapacidade completa de um item desempenhar todas as funções requeridas. (2.42) Falha relevante: Falha que deve ser considerada na interpretação dos resultados operacionais ou de ensaios, ou no cálculo do valor de uma medida de confiabilidade. Nota: O critério para consideração deve ser especificado. (2.43) Falha não-relevante: Falha a ser desconsiderada na interpretação dos resultados operacionais ou de ensaios, ou no cálculo do valor de uma medida de confiabilidade. Nota: O critério para desconsideração deve ser especificado. (2.44) Falha primária: Falha de um item que não é causada direta ou indiretamente pela falha ou pane de outro item. (2.45) Falha secundária: Falha de um item causada direta ou indiretamente pela falha ou pane de outro item. (2.46) Causa de falha: Circunstâncias relativas ao projeto, fabricação ou uso que conduzem a uma falha. (2.47) Mecanismo de falha: Conjunto de processos físicos, químicos ou outros que conduzem a uma falha (2.48) Falha sistemática: Falha relacionada de um modo determinístico a uma certa causa, que somente pode ser eliminada por uma modificação do projeto, do processo de fabricação, dos procedimentos operacionais, da documentação ou de outros fatores relevantes. Nota: A falha sistemática pode ser reproduzida, sempre que se queira, simulando-se a causa da falha. (2.49) Falha parcial: Falha que resulta na incapacidade do item desempenhar algumas, mas não todas, funções requeridas. (2.50) Falha por degradação: Falha que é simultaneamente gradual e parcial. (2.51) Falha completa: Falha caracterizada pelo fato de o item não conseguir desempenhar nenhuma das funções requeridas. (2.52) Pane crítica: Pane que provavelmente resultará em condições perigosas e inseguras para pessoas, danos materiais significativos ou outras conseqüências inaceitáveis. (2.53) Pane por uso incorreto: Pane devida à aplicação de solicitações além dos limites especificados ou por erros de instalação ou operação. (2.54) Pane por manuseio: Pane causada por manuseio incorreto ou falta de cuidado. (2.55) Pane por fragilidade: Pane devida a uma fragilidade do próprio item, quando submetido a solicitações previstas nas especificações. Nota: Uma fragilidade pode ser inerente ou induzida (2.56) Pane de projeto: Pane de um item devida a projeto inadequado. 21 (2.57) Pane de fabricação: Pane de um item devida à não-conformidade da fabricação com o projeto ou com os processos de fabricação especificados. (2.58) Pane por deterioração: Pane de um item devida a uma falha por deterioração. (2.59) Pane evidenciada por programa: Pane revelada pela execução de uma certa sequência de instruções de um programa de computador. (2.60) Pane evidenciada por dados: Pane revelada pelo processamento de uma configuração particular de dados. (2.61) Pane completa: Pane caracterizada pelo fato de o item não conseguir desempenhar nenhuma das funções requeridas. (2.62) Pane parcial: Pane que não seja completa. (2.63) Panepermanente: Pane que persiste até que uma ação de manutenção corretiva seja realizada. (2.64) Pane temporária: Pane que persiste por uma duração limitada, após a qual o item recupera sua capacidade de executar a função requerida sem ser submetido a qualquer ação de manutenção corretiva. Nota: Esta pane normalmente se repete. (2.65) Pane intermitente: Pane temporária, que se repete. (2.66) Pane determinada: Pane cuja resposta é sempre a mesma para todas as ações (para itens que produzem uma resposta como resultado de uma ação). (2.67) Pane indeterminada: Pane em que o erro que afeta a resposta depende da ação aplicada (para itens que produzem uma resposta como resultado de uma ação). (2.68) Pane latente: Pane existente, mas que ainda não foi percebida. (2;69) Pane sistemática: Pane resultante de uma falha sistemática. (2.70) Modo de pane: Um dos possíveis estados de um item em pane. (2.71) Item em pane: Item em estado de pane. Nota: Um exemplo é a pane evidenciada por dados. FIM Na Fig. 11 você pode observar que um item defeituoso pode continuar funcionando ou vir a falhar. Pode, também, causar a falha em outro item mais complexo. E nestes dois casos, pode acontecer que a falha do próprio ou de outro item mais complexo se transforme em pane e, possivelmente haja a pane do sistema. É importante analisar que todos os conceitos que adjetivam defeito, falha e pane – como por exemplo: críticos, maiores, parciais - são construídos por escolha dos sujeitos da organização ou de outros, como os legisladores locais, os membros de comitês das normas técnicas etc. Trata-se da questão de valor e percepção de risco. 22 Figura 11 Relações entre defeito, falha e pane. Por exemplo, pense na roupa que você usa para trabalhar ou ir a algum evento importante. Em algum momento ela pode “deixar de funcionar” para esta função e ser “redirecionada” para outra função, como ficar em casa, ou ir a lugares menos sofisticados. Qual foi o modo de falha e o critério de falha que você usou para tirar do serviço esses itens de vestuário? A não ser em caso de rasgos e manchas obviamente visíveis, possivelmente, outras pessoas não tomariam a mesma decisão que você, por escolherem outros critérios. Assim, alguma falha ou pane crítica ou maior para você, poderia ser parcial ou menor para outros, demandando ações de manutenção diferentes. Na contratação de serviços de manutenção e na definição de todas as atividades de manutenção, incluindo metas de desempenho, a etapa de definição dos critérios de falha é essencial, pois é a partir deles que o planejamento será elaborado 3.1 O valor do tempo Retomando a questão do tempo, na maioria das situações o tempo usado para produzir é uma referência de valor. Na Fig.12 há uma representação dos tempos associados às atividades de produção e de manutenção baseados na NBR 5462. Examine com atenção! Item defeituoso Falha do item Falha de outro item Pane do item Falha de sistema Item funcionando Pane de outro item Pane de sistema 23 Figura 12. Diagrama de tempos, baseado na NBR 5462 Cada um dos termos indicados na Fig.12 constam da NBR 5462 e suas definições foram omitidas neste texto por questões de espaço e por seus significados serem, em sua maioria, intuitivos. Você deverá consultar a norma, oportunamente, para sanar qualquer dúvida. Pense nestes tempos como as marcações de um relógio, por exemplo em 24h do dia, ou 8h de duração de um turno de trabalho. Observe como o tempo usado para a produção fica reduzido em função de vários eventos e processos. Alguns deles, obviamente, são ocupados pela atividade de manutenção, mas outros são devidos a outros fatores. As proporções do diagrama são arbitrárias, apenas, para fins de ilustração. Agora, você vai examinar em detalhe ampliado, o que acontece no tempo de manutenção. Na Fig. 13 você encontra um detalhamento dos tempos da manutenção, também, baseado na NBR 5462. TEMPO TOTAL TEMPO REQUERIDO TEMPO DE INCAPACIDADE TEMPO DE INDISPONIBILIDADE TEMPO NÃO REQUERIDO TEMPO DE DISPONIBILIDADE TEMPO DE DISPONIBILIDADE TEMPO DE INCAPACIDADE POR RAZÕES EXTERNAS TEMPO DE MANUTENÇÃO TEMPO DE PANE NÃO-DETECTADA ATRASO ADMINISTRATIVO 24 Fig. 13 Diagrama dos tempos de manutenção, baseado na NBR 5462. Mais uma vez, as proporções dos tempos na figura são arbitrárias para efeito de ilustração. Na prática, busca-se, sempre, reduzir o tempo total de manutenção e, na duração deste, reduzir atrasos e aumentar a eficiência das atividades de manutenção propriamente ditas. Os operadores treinados no uso de sistemas de informação, podem fazer as medições destas etapas e registrar todos os detalhes para controlar seu desempenho e aprimorar os processos de trabalho. Outras unidades, com outras funções, podem integrar esses dados à gestão da organização, como um todo. Por exemplo, atrasos logísticos podem ser causados por processos inadequados de especificação e compra ou de localização de peças em almoxarifado, ou ainda, procedimentos burocráticos para liberação de ferramentas, equipamentos ou autorizações de acesso etc. Atrasos técnicos podem ser, por exemplo, causados por falta de agilidade de comunicação em desligar equipamentos ou mobilizar outros profissionais de suporte à manutenção, antes de poder executar o trabalho. As medições destas grandezas, assim como, os métodos para otimizar e controlar os TEMPO DE MANUTENÇÃO TEMPO DE MANUTENÇÃO EFETIVA TEMPO DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA ATRASOS LOGÍSTICOS TEMPO DE MANUTENÇÃO CORRETIVA TEMPO DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA EFETIVA TEMPO DE MANUTENÇÃO CORRETIVA EFETIVA TEMPO DE REPARO ATRASOS TÉCNICOS TEMPO DE DIAGNÓSTICO TEMPO DE DETECÇÃO DE PANE TEMPO DE LOCALIZAÇÃO DE PANE TEMPO DE CORREÇÃO DE PANE TEMPO DE VERIFICAÇÃO 25 processos demandam técnicas de CEP (controle estatístico de processo) e abordagens de Pesquisa Operacional, que constam de outras disciplinas da EP. 3.2. As cargas e os custos de trabalho de manutenção O trabalho consome tempo, para aumentar o tempo de produção é preciso reduzir o trabalho de manutenção. Uma alternativa intuitiva seria prevenir falhas e evitar as panes dos equipamentos ao invés de ter de consertar o que parou de funcionar. Contudo, essa intuição nem sempre leva a bons resultados! Em várias ocasiões o custo e o tempo de reparar uma falha podem ser mais vantajosos do que preveni-la. As questões de valor e de risco, como já foram discutidas, têm papel chave nesta decisão. Observe o gráfico da Fig.14. As curvas sintetizam uma realidade típica para muitas organizações da indústria. Fig. 14. Efeitos na carga de trabalho das formas de manutenção, adaptado de Monchy (1989) Observe que a carga total de trabalho de manutenção (trabalho efetivo) encontra seu ponto ótimo quando 90% das horas são dedicadas à prevenção e 5% à correção, para o conjunto de casos estudado ao se estabelecer estas curvas. Ou seja, se trabalha menos, quando se faz mais prevenção do que correção. Analise, agora e segundo Monchy (1989) o que acontece com os custos desta escolha. 78 85 0 100 90 5 60 18 30 56 22%14% Corretiva residual Incompressível 5% Ganhos de Carga Total Preventiva Corretiva Divisão das horas de trabalho Ações corretivas Ações preventivas Carga de trabalho otimizada 100 0 Carga de trabalho de manutenção Base 100% 26 Figura 15. Custos da composição de trabalhos de manutenção corretiva e preventiva, adaptado de Monchy (1989) Observe que o custo ótimo localizado na Fig. 15 não coincide com a carga de trabalho ótima, indicada na Fig. 14. Ou seja, a carga de trabalho ótima não tem o custo ótimo! Será preciso fazer menos prevenção e um pouco mais de correção! Então, para decidir que plano de manutenção desenvolver, obrigatoriamente, vocêprecisará refletir sobre os muitos fatores que influenciam o valor de sua decisão. Aqui, você viu carga de trabalho e custo, mas poderiam ser acrescentados riscos de diversa natureza e considerados outros acoplamentos como a disponibilidade dos meios e das pessoas para o trabalho no período indicado, possíveis conflitos com outras atividades da organização etc. Não se esqueça das questões simbólicas, que também determinam valores relevantes em qualquer decisão organizacional. 3.3. A manutenção corretiva Considere a manutenção corretiva como uma estratégica viável. Que parâmetros de gestão seriam pertinentes? Na Fig. 16 há um gráfico em que uma curva não-conhecida determina a degradação de um equipamento. Percebe-se, apenas, que 0 100 90 5 60 18 30 56 Preventiva Corretiva Divisão das horas de trabalho Custo total otimizada 100 0 Custos Houve excesso de manutenção preventiva Houve manutenção preventiva isuficiente Custos devidos à ações preventivas Custos devidos à ações corretivas (diretos + indiretos) Custos devidos à ações preventivas e corretivas (diretos e indiretos) Carga ótima de manutenção preventiva 27 ele produz menos peças por unidade de tempo na medida em que o tempo passa. De forma inesperada acontece uma pane que interrompe a produção. Figura 16 Manutenção corretiva aplicada a um equipamento com curva de degradação desconhecida, adaptado de Monchy (1989) Tipicamente, o escalão responsável se mobiliza e realiza o diagnóstico da falha, providenciando o seu reparo ou restituição integral à condição ideal de funcionamento. Os TBF (tempos de bom funcionamento) e o número de peças produzidas serão a base de avaliação do equipamento e do desempenho da manutenção, computando-se o conjunto dos tempos indicados nas figuras anteriores. Se a lógica da helicoidal do conhecimento puder ser explorada na organização, em algum momento será possível determinar uma curva de degradação do equipamento, o que permitirá usar outras estratégias. 3.4 A manutenção preventiva Neste caso, procura-se determinar a lei de degradação partir de um conjunto de observações do equipamento e medições de algum parâmetro associado à degradação. Procura-se descobrir um ponto sobre a curva o mais próximo possível da ocorrência da pane, de modo a parar o equipamento antes que seja alcançado. Neste caso busca-se prevenir a falha e fazer a manutenção antes dela. Quando o equipamento é acionado novamente, volta ao nível de performance ótimo. A comparação com o caso anterior Performance ótima Nível de Performance Parada inesperada (emergência) Falha por degradação Falha total Tempo (t) TBF1 TBF2 TAM Eliminação de pane ou reparo (conserto) 28 permite identificar vantagens sobre a carga de trabalho. As demais questões, como custo por exemplo, não podem ser analisadas diretamente desta comparação. Figura 18 Manutenção preventiva aplicada a um equipamento com curva de degradação procurada, adaptado de Monchy (1989) 3.5 A manutenção preventiva programada Seguindo a lógica da helicoidal do conhecimento, seria possível à equipe de manutenção determinar uma curva teórica de degradação do equipamento, a partir dos dados observados. Neste caso, com um número finito e pré-determinado de inspeções seria possível parar o equipamento antes da pane e restituir as condições de performance ideal, repetindo-se o processo até que só restasse realizar alguma forma de manutenção corretiva para reparar o equipamento em função de modos de falha não contemplados pela manutenção preventiva programada. Analise a Fig. 19 em que este caso está representado. Performance ótima Nível de Performance Parada preventiva de manutenção Falha por degradação Tempo (t) TBF1 TBF2 TP Visita de manutenção preventiva v1 v2 v6 Nível de Performance procurado 29 Figura 19. Manutenção preventiva programada aplicada a um equipamento com curva de degradação conhecida, adaptado de Monchy (1989). 3.51 Determinação do período de intervenção Segundo Monchy (1989) o período (T) de intervenção é determinado com base em: • Recomendações do fabricante (em um primeiro momento); • Experiência adquirida durante um funcionamento submetido à manutenção corretiva; • Exploração baseada em confiabilidade realizada sobre um histórico de ensaios ou resultados obtidos de visitas de inspeção preditiva anteriores; as leis de Weibull e exponenciais permitem encontrar a MTBF de um conjunto associado a um intervalo de confiança; • Análise antecipada de confiabilidade (quantificação de uma árvore de falhas); • Nível de manutenção preventiva determinado a partir de critérios técnicos e econômicos escolhidos para o equipamento. Na Fig.19 há duas curvas de degradação: a linha mais larga é a degradação prevista, ou esperada, que é mapeada por meio de inspeções periódicas; a linha mais estreita é uma curva teórica. Em função dos dados medidos por observação, durante as inspeções, pode se programada uma parada antes da falha total. Usa-se uma margem de segurança para reduzir o risco de variações do desempenho anteciparem a falha. O Performance ótima Nível de Performance Margem Tempo (t) TBF1 TBF2 TA MTBF avaliada Intervenção sistemática Intervenção corretiva residual possível Degradação prevista Degradação teórica provável Nível de performance procurado Degradação possível i1 i2 Inspeções periódicas Parada programada (manutenção com data marcada) i1 i2 30 processo pode ser repetido, obtendo-se tempos de bom funcionamento de máquina e uma média destes tempos. Estes valores, em associação com outros, serão objeto da Gestão da Manutenção. 3.6 A manutenção controlada ou preditiva. Considere o caso em que não é possível determinar uma curva de degradação do material, por causa de fenômenos extremamente complexos ou pela variabilidade de parâmetros que não podem ser modelados. Neste caso, será preciso fazer um acompanhamento do desempenho por meio de medições de variáveis físicas ou lógicas e decidir o que fazer ao longo do tempo, ponto a ponto. Por exemplo, a propagação de trincas em estruturas, o efeito de corrosão em peças, a vibração em sistemas mecânicos, as alterações de propriedades químicas de certos materiais ao longo do tempo. Em cada caso é preciso medir para avaliar. Figura 20. Manutenção preditiva ou controlada aplicada a um equipamento sem curva de degradação válida, adaptado de Monchy (1989) Neste caso, através de medições incrementais (dy/dt) pode-se traçar uma curva e projetar a ocorrência da falha com a incerteza inerente ao processo de medição e às variações dos fenômenos envolvidos. Em geral, define-se um nível de performance do equipamento que se deseja manter e um nível de segurança superior a este. Quando o nível de segurança é atingido, soa um alarme que vai acionar os procedimentos de manutenção previstos ou demandar um diagnóstico da equipe responsável. A performance do equipamento e do trabalho de manutenção será avaliada com auxílios das medições de TBF (tempo de bom funcionamento), TA (tempo de parada), entre outros. Nível de Performance Tempo (t) TBF1 TBF2 TA Nível de performance procurado Nível (base) de alarme Alarme Parada TA dt d y Performance ótima derivada mi Medida do parâmetro Tempo de reação Intervenção preventiva de condição (preditiva) 31 3.7 Diagnóstico de manutenção Na base do conhecimento sobre uma planta inteira ou sobre o mais simples componente de uma única máquina desta planta, reside a lei de causa e efeito. Em todos os casos há duas questões que precisam ser respondidas: o que aconteceu? e por que aconteceu? Em muitos eventos há grande complexidade envolvida nas duas respostas, em outros, os fenômenos são facilmente identificáveis e compreensíveis. Conforme foi discutido em torno da Fig.11, pode haveruma série de eventos acoplados, envolvendo diversos itens e o fenômeno que você busca analisar se encontra no meio deste caminho ou em seus extremos. Assim, a primeira etapa de qualquer trabalho de manutenção é a representação do item de interesse, seja um parafuso ou uma refinaria. Você verá nas aulas seguintes como a teoria de sistemas pode ser útil para esta tarefa, mas por enquanto considere um conceito intuitivo de que um todo se faz das relações entre suas partes. Assim, qualquer representação de item composto por outros itens terá que atender a dois requisitos: descrição exaustiva de todos os componentes e descrição exaustiva de todas as relações entre componentes. 3.7.1 Documentação de itens Há dois princípios básicos na construção de documentos sobre itens: atender a necessidade de descrever o item de per si com todos os atributos considerados importantes e associar esta forma de descrição e seu conteúdo a outros itens atendendo a lógica determinada pela manutenção. Por exemplo, uma bomba hidráulica pode ter em sua identificação algum campo que permita saber quando foi instalada ou que faz parte de um lote de bombas submetidas a determinado tipo de manutenção. Esse tipo de informação não interfere na descrição do equipamento e de como seus itens-componentes interagem. Relatórios técnicos, planilhas digitais, fichas arquiváveis, pastas e dossiês são nomes que você vai encontrar para este tipo de documentação. Em geral, seu conteúdo é composto de informações técnicas do fabricante e de outros campos de interesse da organização, como por exemplo, serviços de manutenção já realizados, quais componentes foram substituídos e quando, trocas de filtros, fluidos e vedações realizadas etc. 3.7.2 Documentos da interação de itens As interações entre itens-componentes podem ser pensadas segundo lógicas diversas, como por exemplo fabricação, montagem, desmontagem, inspeção e 32 manutenção (substituição, ajustes, reparos). Cada uma delas demandará soluções de documentos diferentes. No caso da manutenção, além de conhecer dados que permitam montar e desmontar, limpar e ajustar qualquer item e seus componentes corretamente, interessa conhecer como o funcionamento de um componente afeta os demais e de como um item interfere com outros. Além de informações textuais, costuma-se usar diagramas lógicos e desenhos técnicos, impressos ou digitais para esta finalidade. As chamadas árvores de defeitos, por exemplo, permitem rastrear por lógica temporal o que é a causa de uma falha e em que item ela se localiza. Esta árvore pode ser percorrida pela análise humana sem instrumentos ou sobre uma plataforma de sensores e processadores que ajudam na análise. Quando você procura a fonte de um rio, de onde vieram os cupins que infestam um imóvel ou como um acidente de trânsito aconteceu, pode estar percorrendo, logicamente, uma árvore dessas. Mais recentemente, foram desenvolvidos ambientes virtuais que permitem identificar essas relações e fazer análises e simulações sobre algumas formas de interação. Por exemplo, nos automóveis e celulares há um conjunto de mensagens e alarmes que avisam ao usuário a ocorrência de algum problema e, dependendo da interface, indicam o que fazer ou para buscar a assistência técnica qualificada. Em equipamentos mais complexos, há recursos mais sofisticados de rastreamento, pesquisa, teste, simulação e controle. Na base deste tipo de recurso, há um sistema de informações e um processado digital que relaciona os fenômenos segundo leis de causa e efeito e aciona “a manutenção”. Você já se deparou com algumas destas mensagens e dentre elas, encontrou as que não fizeram nenhum sentido, indicando que a lógica do diagnóstico precisa de melhorias. Você também pode se perguntar quem faz a manutenção do sistema automático de diagnóstico? Afinal, se algum componente falhar, o diagnóstico será afetado ou inviabilizado. Como sugestão, consulte o artigo intitulado “Método de Análise de Falhas utilizando a Integração das Ferramentas DMAIC, RCA, FTA e FMEA” no link https://www.revistaespacios.com/a16v37n08/16370804.html. 3.7.3 Detecção de defeitos, falhas e pane Para cada fenômeno, há meios que favorecem ou não a observação e compreensão. Monchy (1989) explora isto na escolha das ações centrais da manutenção: “observar, refletir e agir”. Com base no conhecimento de causa e efeito e nas representações dos itens, o operador da manutenção terá que tomar uma série de micro decisões até identificar o problema de interesse. Alguns desses casos são https://www.revistaespacios.com/a16v37n08/16370804.html 33 mapeados e este percurso de análise pode ser feito diretamente. Em outros, nem sempre se consegue uma explicação satisfatória. Não é o que acontece na medicina diagnóstica? Monchy (1989) sugere a metáfora de que a manutenção é a medicina das máquinas! Por isto, quanto mais cuidadoso e detalhado for a análise e o registro de todos os trabalhos de manutenção, mais amplo será o domínio da equipe sobre o funcionamento do item, reduzindo-se as zonas de incerteza e de desconhecimento. O mesmo acontece com uma pessoa que tenha acompanhamento médico quando fica doente. Conhecido o histórico, muita coisa se esclarece. Outras demandam novas pesquisas. O paciente envelhece e sua saúde se modifica, o mesmo acontece com vários tipos de equipamento. Os problemas se modificam. 3.7.3 O plano de manutenção O início e o final da atividade de manutenção, conforme discutido antes, estão no sistema de informações e nos parâmetros de gestão. Tal e qual, na helicoidal do conhecimento, cada ação no presente é uma conexão com a experiência já acumulada e, ao mesmo tempo, o aprendizado do futuro. Nos planos de manutenção, para a composição de um documento, você pode pensar na lógica do 5W2h (quem, quando, o que, onde, por que, como e o quanto) associada à requisição de materiais, avisos de intervenção etc. O plano de manutenção pode ser pensado como uma prescrição ou como uma diretriz. Trata-se de uma prescrição quando a ação a ser realizada está definida para uma determinada situação, como por exemplo, troque o óleo de seu carro a cada 10.000 km, use a ferramenta x, recolha os resíduos de tal forma etc. E, pode ser uma diretriz quando apresenta possibilidades lógicas que precisam ser exploradas por tentativa e erro até que se consiga identificar e esclarecer o fato ocorrido. Como por exemplo, se o símbolo y acender no painel, pare e desligue o motor assim que possível! Os documentos podem ser impressos ou digitais e, mais recentemente, estarem em nuvem, sendo compartilhados em tempo real pelos diversos operadores do trabalho e da gestão de manutenção e demais unidades da organização. De forma complementar, é preciso registrar o que aconteceu com a mesma lógica do 5w2h, agora, explorando as causas encontradas. Assim, a ordem de serviço demandada de fora do escalão de manutenção gera o serviço e nova informação que realimenta a auto regulação da organização, incluindo o conhecimento aprimorado do item, o desempenho da equipe, o consumo de recursos e os impactos do serviço em outras áreas. Daqui em diante, entra o domínio dos materiais e as especificidades de cada tipo de equipamento de que você poderá sentir necessidade no futuro, em seu ambiente profissional, mas que foge ao escopo de uma disciplina. Recomendamos que você 34 consulte a literatura e as formações específicas de gestão e engenharia de manutenção, conforme o caso. Atividade (atende aos objetivos 1 e 2) Considere que em um processo de produção um equipamento apresente uma média de tempos de bom funcionamento de 3.000 h com um desvio de 200 h. Se as intervenções programadas de manutenção preventiva acontecerem a cada 2.500 h, qual a probabilidade de haver manutenções corretivas, se for possível aproximar a distribuição das falhascom uma distribuição normal? Que tipo de pane, falha ou defeito poderiam gerar esse comportamento? Resposta comentada No caso de uma distribuição normal das falhas, pode-se formular o problema da seguinte maneira: Seja P(tfalha<Tprog) a probabilidade de acontecer uma falha antes da intervenção programada. Sendo que para a distribuição normal, σ=200 e m – σ=0,83MTBF assim, para P(tfalha<Tprog=m-σ), Tprog=2.500h, consultando uma tabela ou gráfico de distribuição normal, você obtém P(tfalha<Tprog)=0,84, aproximadamente. Deste modo há uma chance de ocorrer 16/100 falhas antes da manutenção preventiva, o que vai demandar manutenção corretiva e a probabilidade de 84% de não haver falhas. Observe que a hipótese do MTBF se manter constante pode não ser realista, uma vez que os equipamentos se transformam com o uso e o tempo. Pode se considerar que se trata de uma pane sistemática e total. Pode ser causada por uma falha por degradação de algum item. Por exemplo um desgaste ou desalinhamento que a cada 3000+-200 h faz o equipamento parar completamente. Pode-se, ainda, pensar em um defeito de fabricação, de projeto ou de montagem deste item ou de um de seus itens- componentes. Assim, o defeito causa a falha e esta causa a pane. Neste caso, depois de um certo número de operações de ajuste ou de alinhamento, outros problemas acontecerão e será preciso fazer manutenção corretiva. 4.0 Conclusão A integração da função manutenção às demais funções da organização são evidenciadas na Fig.1 que pode ser alinhada com a Fig.1 da Aula 4. No nível estratégico, a filosofia da manutenção se interliga com a filosofia da organização. Nos níveis de escalão e atividade, esta conexão continua, nos termos do modelo AGIL de Parson, na 35 produção de valor e na relação entre fazer para manter e manter para fazer, que tornam cada atividade de manutenção um ato produtivo e cada atividade de produção um ato de manutenção da organização. As especificidades do trabalho de manutenção são complexas e as representações baseadas em sistemas são uma alternativa muito usada para lidar com grande número de itens e suas relações. De um modo geral, sem boa informação (sistêmica) não se consegue fazer manutenção efetivamente. 5.0 Resumo Você foi apresentado à estrutura da gestão de manutenção considerando: parâmetros de gestão, sistema de informações, recursos e materiais, estrutura e perfil da equipe e enquadramento funcional. Você pode ver a organização do trabalho de manutenção com base nas estratégias de correção, prevenção e predição, determinação de tempo de intervenção de forma integrada à nomenclatura da NBR5462. 6. Informações sobre a próxima aula A teoria de sistemas será abordada de forma mais profunda, como forma de representar o conteúdo das aulas até aqui e de oferecer suporte para o desenvolvimento dos conteúdos seguintes. 7. Referências Bibliográficas ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.NBR 5462: Confiabilidade e Mantenabilidade. Rio de Janeiro, 1994. MONCHY, François. A função manutenção: formação para a gerência da manutenção industrial. São Paulo: EBRAS, 1989. 424p, il. (Série tecnologias). SCHMITT, Jose Claudemir; LIMA, Carlos Roberto Camello. Método de Análise de Falhas utilizando a Integração das Ferramentas DMAIC, RCA, FTA e FMEA. Espacios, vol. 37, nº8, pp.3, (2016). Disponível em https://www.revistaespacios.com/a16v37n08/16370804.html. Acesso em fev. 2020. https://www.revistaespacios.com/a16v37n08/16370804.html
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