Fiabilidade e Manutenção Módulo II
Fiabilidade e Manutenção
Módulo II
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Manutenção
Manutenção:
� Qualquer BEM está sujeito a um processo de deterioração que progressivamente o impede de desempenhar a sua função;
� Para evitar este processo de deterioração é necessária a execução de determinadas acções ou trabalhos sobre o BEM
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Manutenção
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Manutenção
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Manutenção
Manutenção:
� Definição: (AFNOR X 60-010)
“Conjunto de acções que permitem manter ou restabelecer um BEM num determinado estado específico ou com a finalidade de assegurar um determinado serviço.”
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Manutenção
Manutenção:
Um BEM deverá ser sujeito a manutenção quando a sua falha:
� Afectar a SEGURANÇA do pessoal e instalações;
� Afectar a OPERACIONALIDADE da empresa;
� Acarretar CUSTOS inaceitáveis de reparação ou o seu custo de investimento for elevado;
� Afectar de forma inaceitável a FIABILIDADE do conjunto em que se insere.
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Manutenção
Manutenção:
Um BEM deverá ser sujeito a manutenção quando a sua falha:
� Afectar a SEGURANÇA do pessoal e instalações;
� Afectar a OPERACIONALIDADE da empresa;
� Acarretar CUSTOS inaceitáveis de reparação ou o seu custo de investimento for elevado;
� Afectar de forma inaceitável a FIABILIDADE do conjunto em que se insere.
Disponibilidade:
A probabilidade de um equipamento se encontrar operacional no instante t, sabendo que no instante t0 ele estava operacional.
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Manutenção
Disponibilidade:
� A função disponibilidade, D(t), expressa-se matematicamente pela seguinte expressão:
onde
MTBF – Tempo médio de funcionamento entre duas avarias;MTTR – Tempo médio de reparação;
( )MTTRMTBF
MTBFtD
+=
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Manutenção
Manutenção:
Um BEM deverá ser sujeito a manutenção quando a sua falha:
� Afectar a SEGURANÇA do pessoal e instalações;
� Afectar a OPERACIONALIDADE da empresa;
� Acarretar CUSTOS inaceitáveis de reparação ou o seu custo de investimento for elevado;
� Afectar de forma inaceitável a FIABILIDADE do conjunto em que se insere.
Fiabilidade:
Define-se como a capacidade de um bem desempenhar a sua função específica, em condições definidas e por um período de tempo determinado.
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Manutenção
Fiabilidade:
� A função fiabilidade expressa-se matematicamente através da probabilidade do bem não falhar num dado período - A probabilidade é função do tempo e representa-se por R(t).
� A probabilidade de falha nesse período é expressa pela função F(t):
( )( )
t
t
dtt
eetR⋅−
∫−== λ
λ0
( ) ( )tRtF −=1
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Manutenção
Tipos e acções de manutenção:
MANUTENÇÃO
PLANEADA
NÃO PLANEADA
PREVENTIVA
CORRECTIVA
CURATIVA
SISTEMÁTICA
CONDICIONADA
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Manutenção
Tipos e acções de manutenção:
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Manutenção
Tipos e acções de manutenção:
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Manutenção
Tipos e acções de manutenção:
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Manutenção
Tipos e acções de manutenção:
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Manutenção
Tipos e acções de manutenção:
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Manutenção
Politicas da Manutenção:
Depois da identificação do EQUIPAMENTO sujeito a manutenção é necessário definir a política de manutenção a utilizar:
� Política de Substituição;� Política de Observação; ( wait and see)� Política de Oportunidade;� Política de Reparação em Avaria;� Política de Manutenção Periódica;� Política de Manutenção Condicionada;
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Manutenção
Politica de substituição:
Por vezes não é considerada uma acção de manutenção.
� Aplica-se a componentes baratos de fácil substituição ou que não têm hipóteses de reparação, ficando muitas vezes a cargo do operador da máquina ou sistema (Ex: substituição de um fusível);
� Aplica-se quando é mais económico comprar que reparar (Ex: substituição da ventoinha de um computador).
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Manutenção
Politica de observação:
Pode e deve ser aplicada nos seguintes casos típicos:
� Equipamentos novos dos quais se desconhece o seu comportamento;
� Equipamentos na fase inicial de avarias (novos ou após reparações);
� Equipamentos cujas avarias são raras e sem importância para a segurança e para a fiabilidade e indisponibilidade do conjunto.
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Manutenção
Politica de oportunidade:
� Aplicada a equipamentos ou componentes que só podem ser intervencionados com elevadas indisponibilidades e não afectam nem a segurança nem a fiabilidade do conjunto;
� Estas acções são efectuadas apenas quando há paragens para as intervenções de manutenção de outros equipamentos ou componentes importantes (Ex: inspecção da bomba de circulação quando o motor de propulsão pára para reparação).
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Manutenção
Politica de oportunidade:
� Aplicada a equipamentos ou componentes que só podem ser intervencionados com elevadas indisponibilidades e não afectam nem a segurança nem a fiabilidade do conjunto;
� Estas acções são efectuadas apenas quando há paragens para as intervenções de manutenção de outros equipamentos ou componentes importantes (Ex: inspecção da bomba de circulação quando o motor de propulsão pára para reparação).
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Manutenção
Politica de reparação em avaria:
� Adopta-se em equipamentos que não afectam nem a segurança nem a fiabilidade do conjunto e que pela sua simplicidade não provocam avarias em cadeia, nem outra avaria mais grave.
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Manutenção
Politica de manutenção sistemática:
� Aplica- se sempre que a avaria do equipamento afecte a segurança, a Fiabilidade e Indisponibilidade do conjunto e os Custos de reparação sejam muito elevados. (Ex: revisão e teste de pressão a garrafas de ar comprimido);
� A Intervenção de manutenção é decidida pelo facto de determinada periodicidade se verificar (Ex: 5000 horas de funcionamento, semestre, ...).
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Manutenção
Politica de manutenção sistemática:
� Baseia- se na análise do histórico de avarias, no estudo da probabilidade destas ocorrerem (fiabilidade) e na informação do fabricante;
� Esta política falha muitas vezes porque os modelos de fiabilidade não podem equacionar os erros de condução nem determinadas relações de causa- efeito como a avaria provocada por uma deficiente montagem.
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Manutenção
Politica de manutenção condicionada:
� Nesta política utilizam- se técnicas específicas para medir periodicamente parâmetros do equipamento ou sistema que dão indicações sobre o seu estado ou condição;
� As acções de manutenção são decididas em função do estado do equipamento;
� A utilidade destas técnicas é tanto maior quanto mais cedo detectarem as anomalias que poderão conduzir à avaria.
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Manutenção
Politica de manutenção condicionada:
� Aplica- se sempre que a avaria do equipamento afecte a segurança mesmo em sobreposição com a Preventiva Sistemática;
� Aplica- se quando a avaria afecta a Fiabilidade e a Disponibilidade do conjunto.
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Manutenção
Manutenção Condicionada:
� Objectivos:
Diminuição de Custos
Aumento da Disponibilidade
Aumento da Segurança
Aumento da Produtividade
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Manutenção
Manutenção Condicionada:
Realiza-se através da:
� Obtenção de dados necessários e suficientes para a AVALIAÇÃO DO ESTADO actual da máquina;
� QUANTIFICAÇÃO DO TEMPO DE VIDA RESTANTE dos componentes da máquina;
� DETERMINAÇÃO DO TEMPO MÁXIMO QUE A MÁQUINA PODE TRABALHAR até à próxima intervenção de manutenção;
� DETERMINAÇÃO DAS CAUSAS DIRECTAS DE AVARIA e obtenção de informação para melhoria do desenho, construção e operação da máquina.
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Manutenção
Manutenção Condicionada:
É a MELHOR forma de manutenção.É a mais VANTAJOSA mas também a
mais EXIGENTE.
Não é possível a sua implementação exclusiva.
Depende do sector ou indústria, ela tem maior ou menor peso na manutenção global da empresa.
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Manutenção
Manutenção Condicionada:
� Redução das avarias de 50 a 60%;� Redução dos stocks de sobresselentes entre 20 e 30%;� Redução das paragens de 50 a 80%;� Aumento do tempo de vida das máquinas de 20 a 40%;� Aumento da produtividade de 20 a 30%;� Aumento dos lucros de 25 a 60%.
Justificação económica
Justificação económica
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Manutenção
Falha ou Avaria:
Alteração ou cessação da capacidade de um BEM ou EQUIPAMENTO para realizar a sua função específica.
Classificação das avarias:
� Rapidez de manifestação;
� Grau de importância;
� Causas e as consequências da avaria.
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Manutenção
Avarias:
Avaria catalítica: (Rapidez e grau)
Avaria simultânea repentina e completa.
Avaria secundária e avaria primária : (Causa)
Avaria de um dispositivo cuja causa, respectivamente, está ou não está na avaria de um outro dispositivo.
Avaria crítica: (Causa)
Avaria que impede o desempenho da função e faz correr graves riscos e danos pessoais ou desgastes muito importantes no material.
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Manutenção
Ciclo de vida de um órgão:
De forma a maximizar o desempenho de um órgão tem que se considerar todo o seu ciclo de vida. Este ciclo compreende as seguintes fases:
� Projecto;� Fabricação;� Operação;� Desactivação.
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1ª Fase - Projecto:
Nesta fase analisam-se os modos possíveis de falha e fixa-se a fiabilidade requerida. Para isso tem que se especificar os objectivos do órgão:
� Requisitos funcionais;� Condições de serviço;� Vida útil.
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2ª Fase - Fabricação:
� Nesta fase, as considerações de fiabilidade encontram-se ligadas estritamente com as práticas do Controlo de Qualidade.
� A fiabilidade especificada não deve ser comprometida durante a fase de fabricação devido a causas relacionadas com materiais ou componentes não-conformes e/ou defeitos de fabricação/montagem.
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Manutenção
3ª Fase - Operação:
Na “fase de operação”, deve-se prestar uma grande atenção ao comportamento real de funcionamento do órgão, já que irá permitir:
� A realização de estimativas de fiabilidade permitindo ajustar pela prática, a fiabilidade informada pelo fabricante;
� Ajustar o programa de manutenção (preventiva ou condicionada) recomendada pelo fabricante, às condições reais de operação;
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Manutenção
3ª Fase - Operação:
� Introduzir melhorias quer ao nível do projecto do órgão quer ao nível da fabricação, quer ainda ao nível da operação se for decidido introduzir alterações;
� Estabelecer políticas de “gestão de stocks” fundamentadas em critérios de racionalidade económica, já que a fiabilidade constitui a base para o cálculo do nº de órgãos de reserva destinados a substituir os que se vão avariando.
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Manutenção
Etapas da Fiabilidade:
Admitindo que de princípio qualquer órgão deve funcionar em condições que proporcionem a maior eficácia, segurança e economia dos meios, então torna-se necessário percorrer as três etapas da fiabilidade que são:
� Medir;
� Melhorar;
� Optimizar;
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Manutenção
Etapas da Fiabilidade:
1ª Etapa – Medir :
Trata- se de deduzir a expressão de fiabilidade adequada a cada tipologia de um órgão e investigar o seu resultado;
2ª Etapa – Melhorar :
A partir do momento que a fiabilidade está definida, existe uma procura de formas para conseguir a melhoria da fiabilidade global, tendo em conta os compromissos de custo e de segurança;
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Manutenção
Etapas da Fiabilidade:
� Reduzir ao mínimo possível a complexidade;� Aumentar a fiabilidade dos componentes;� Introduzir equipamentos redundantes;� Estabelecer rotinas de inspecção e de manutenção
preventiva.
3ª Etapa – Optimizar :
Consiste em maximizar a fiabilidade de um órgão, considerando como adquiridos um determinado peso, volume, custo e disponibilidade.
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Manutenção
Fiabilidade e Qualidade:
As noções de Fiabilidade e Qualidade são indissociáveis. Sem qualidade durante a concepção e fabrico dos produtos não se põe sequer a questão de saber se os produtos são fiáveis.
A relação entre a Fiabilidade e a Qualidade pode ser encarada de duas formas diferentes:
� Inicialmente, a Fiabilidade dos equipamentos vai condicionar a Qualidade dos produtos produzidos;
� Após a entrada em funcionamento, a Qualidade com que
foram produzidos vai influenciar a sua própria Fiabilidade.
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Manutenção
Fiabilidade e Qualidade:
Segundo a norma AFNOR X50-109, a Fiabilidade aparece como uma componente da qualidade juntamente com:
� Características e desempenhos;
� Manutibilidade;� Disponibilidade; � Durabilidade;� Segurança de utilização; � Características não poluentes;� Custo global de posse.
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Manutenção
Fiabilidade e Qualidade:
A Qualidade é uma forma de garantir a Fiabilidade dos bens produzidos visto que a não Fiabilidade tem custos elevados:
� Devolução do produto;
� Perda do mercado com a consequente degradação imagem de marca;
� Manutenção mais cara.
A Qualidade tem que ser garantida durante o fabrico para que o produto seja de utilização segura ao longo do seu tempo de vida útil.
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Manutenção
Fiabilidade e Qualidade:
A função Manutenção tem grande importância na qualidade dos produtos fabricados influenciando, assim os custos de produção.
A função Manutenção só conseguirá os seus objectivos de minimização dos:
� Custos da sua própria função;� Custo de produção de produtos não conforme;� Custos de tempos de indisponibilidade dos equipamentos.
se ela própria possuir “o mínimo de atributos para não ser rejeitada pelo cliente”.
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Manutenção
Fiabilidade e Qualidade:
Estes atributos passam por:
� Garantir o bom funcionamento dos equipamentos após intervenção da Manutenção;
� Cumprir os prazos de intervenção estipulados;
� Intervenções a custos competitivos;
� Conseguir satisfazer na globalidade as necessidades do utilizador dos equipamentos intervencionados.