Curso de Especialização em Transporte Ferroviário de Carga M M Ó Ó DULO 4 DULO 4 DEPENDABILIDADE DEPENDABILIDADE
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
MMDULO 4DULO 4
DEPENDABILIDADEDEPENDABILIDADE
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Retirado de Seixas, Eduardo, Confiabilidade e Manutenibilidade, Qualytek, Rio de Janeiro, 2001.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
A equao que considera a soma dos atributos Operao e
Manuteno pode ser representada adequadamente pelas
consideraes da dependabilidade, ou seja, pelos atributos
que representam a confiana depositada em determinado
sistema em relao ao seu correto funcionamento.
Conceitos de Dependabilidade1. Dependabilidade
Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Essa dependncia, ou a dependabilidade, foi estudada
inicialmente por autores americanos, que posteriormente
foram traduzidas para o Francs, Alemo, Italiano e
Japons, por um grupo de trabalho intitulado Working
Group 10.4 on Dependable Computing and Fault Tolerance
do IFIP (International Federation for Information
Processing).
Aviienis et al. (2000)
Conceitos de Dependabilidade1. Dependabilidade Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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A dependabilidade do sistema, em relao aos seus
componentes, exprime bem a conotao da qualidade do
servio prestado.
Verssimo et al. (2000)
Conceitos de Dependabilidade
O termo dependabilidade uma traduo literal do termo
ingls dependability, que indica a qualidade do servio
fornecido por um dado sistema e a confiana depositada no
servio fornecido.
Weber (2001)
1. Dependabilidade
Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Dependability
Sret de Fonctionnement
Reliability
Traduo cientfica
Michaelis
Confiabilidade ou Garantia
de Funcionamento
Michaelis
Dependability
Conceitos de Dependabilidade
1. Dependabilidade
Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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O desempenho e a dependabilidade so duas importantes
caractersticas para a anlise de sistemas. Usualmente,
devem ser avaliadas separadamente, considerando que a
primeira assume que o sistema, e seus componentes, no
iro falhar; e que a segunda baseia-se nas anlises da falha
e do reparo e na estrutura do sistema.
Das (1998)
Conceitos de Dependabilidade1. Dependabilidade
Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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A dependabilidade ou segurana do funcionamento de um
sistema pode ser dividida em trs partes:
Os atributos do sistema;
Os meios de obteno da segurana e;
Os entraves para a obteno da segurana de
funcionamento.
Aviienis et al. (2000)
Conceitos de Dependabilidade1. Dependabilidade Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Taxionomia 1 da Segurana de Funcionamento ou da
Dependabilidade
1- Taxionomia: classificao ou sistemtica
Segurana de Funcionamento
ou Dependabilidade
Atributos
Meios
Entraves
Preveno de Falhas Tolerncia s Falhas Eliminao das Falhas Previso das Falhas
Defeito Erros Falha
Disponibilidade Confiabilidade Performabilidade Manutenibilidade Segurana Confidencialidade Integridade
1. Dependabilidade
Conceitos
... x Desempenho
Taxionomia
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
Defeito ou Avaria (failure1): um sistema falha quando se desvia da sua especificao de funcionamento. Podem ser evitados quando utilizam-se tcnicas de tolerncia a falhas. O sistema estdefeituoso ou avariado quando ele no pode prover o servio desejado.
Erro (error): transio do sistema, provocada por uma falha, para um estado interno incorreto. Pode provocar um defeito ou no. Pode ser observado e avaliado.
Falha (fault): acontecimento que altera o padro normal de funcionamento de um dado componente do sistema. a causa fsica. So inevitveis!
1- Alguns autores traduzem failure como falha e fault como falta. Sendo assim, chamar-se-ia tolerncia a faltas j que falhas no so toleradas.
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
Se h um erro no estado do sistema, ento existe uma seqncia de aes que podem ser executadas e que levaro a defeitos (ou avarias) no sistema, a no ser que medidas de correo sejam tomadas.
Se h um erro no estado do sistema, ento existe uma seqncia de aes que podem ser executadas e que levaro a defeitos (ou avarias) no sistema, a no ser que medidas de correo sejam tomadas.
Um sistema defeituoso (ou avariado) aquele que contm falhas.
Um sistema defeituoso (ou avariado) aquele que contm falhas.
Apesar de uma falha ter o potencial de gerar erros (e por sua vez gerar defeitos), ela pode no gerar erro algum durante o perodo de sua observao. Esta falha pode no se manifestar at que o componente defeituoso seja usado.
Apesar de uma falha ter o potencial de gerar erros (e por sua vez gerar defeitos), ela pode no gerar erro algum durante o perodo de sua observao. Esta falha pode no se manifestar at que o componente defeituoso seja usado.
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
As falhas podem ser classificadas de acordo com a
sua persistncia.
As falhas podem ser classificadas de acordo com a
sua persistncia.
Persistncia
Permanentes Transitrias
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
As falhas podem ainda serem classificadas de acordo
com a sua origem.
As falhas podem ainda serem classificadas de acordo
com a sua origem.
Origem
Causa Fsica
Causa Humana Interna Externa
De Projeto
De Operao
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Falha primria: falhas por erros de projeto.
Falha secundria: falhas devido a causas externas ao projeto (trabalho em condio anormal, fora da especificao e por manuteno imprpria).
Falha de comando: erro ou rudo ao comandar um componente.
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Entraves Dependabilidade
As falhas podem ser classificadas de acordo com a
sua natureza.
As falhas podem ser classificadas de acordo com a
sua natureza.
Natureza
Acidentais Intencionais
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
Define-se latncia de falha como o tempo transcorrido
desde a falha at o aparecimento do erro originado por
ela.
Define-se latncia de falha como o tempo transcorrido
desde a falha at o aparecimento do erro originado por
ela.
Define-se latncia de erro como o tempo transcorrido
desde o aparecimento do erro at a manifestao do
defeito originado por ele.
Define-se latncia de erro como o tempo transcorrido
desde o aparecimento do erro at a manifestao do
defeito originado por ele.
Exemplo: A MK no liga.Defeito: A MK no liga.
Erro: O motor no parte.
Falha: Falta de combustvel
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
Defeito ou AvariaErroFalha
Meio Fsico
Informao sobre a falhaAvaliao do usurio
Falha ErroPode ou nogerar... Defeito
Pode ou nogerar...
Falha Erro Defeito gerado por... gerado por...
1. Dependabilidade
2. Entraves
Definies
Classificao das Falhas
Falhas / Erros / Defeitos
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Entraves Dependabilidade
Falhou?Falhou? SaSada do Sistemada do Sistema Resposta do SistemaResposta do Sistema
No Correta Sistema sem Falha
Sim Incorreta Sem controle de Falha
Sim Correta Falha Mascarada
Sim Indicao de erro Falha Segura (fault secure)
Sim Deteco do erro Defeito Seguro (fail safe)
Exemplos de Respostas do Sistema
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Meios para se Obter a Dependabilidade
O objetivo da utilizao de tcnicas para a anlise
de falhas atingir a dependabilidade.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
Ligado a Confiana no Funcionamento
Ligado a Validao da Confiana no Funcionamento
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Meios para se Obter a Dependabilidade
Preveno de Falhas
Como no introduzir falhas ou evitar a sua ocorrncia ?
O estudo sobre a preveno de falhas envolve a seleo de metodologias de projeto e de tecnologias adequadas para a escolha e a aplicao dos componentes no sistema.
Tolerncia a Falhas
E se um raio cair? O sistema funcionar depois ?
O estudo sobre a tolerncia a falhas considera que na ocorrncia das mesmas o servio dever continuar sendo prestado. Algumas tcnicas podem ser utilizadas para tolerar as falhas: mascaramento de falhas, redundncia e deteco/recuperao de falhas.
Ligado a confiana no funcionamento
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
Ligado a Confiana no Funcionamento
Ligado a Validao da Confiana no Funcionamento
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Meios para se Obter a Dependabilidade
Supresso de Falhas
E se os locais das falhas forem conhecidos ?
Minimiza-se, por verificao, a presena de falhas. Utilizam-se validadores e simuladores para depurao do sistema.
Previso de Falhas
E se todos os dispositivos tiverem falhado; s nos resta prever !
Estima-se, por avaliao, a presena, a criao e a conseqncia das falhas. Utilizam-se tcnicas de injeo de falhas e testes de resistncia.
Ligado a validao da confiana no funcionamento1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
Ligado a Confiana no Funcionamento
Ligado a Validao da Confiana no Funcionamento
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
PerformabilidadePerformabilidade:: a probabilidade de um sistema em um determinado instante apresentar um desempenho igual ou superior a um nvel pr-determinado durante um certo perodo de tempo.
Fundamentado em Aviienis et al. (2000), Weber (2002) e Pereira (2004)
SeguranSegurana:a: a probabilidade de um sistema executar corretamente suas funes, ou descontinu-las, de uma maneira segura sem comprometer a operao de outros sistemas.
ConfidencialidadeConfidencialidade:: a probabilidade de no ocorrer a divulgao no autorizada da informao, em um intervalo de tempo.
Integridade:Integridade: a probabilidade de no ocorrer alteraes imprprias de estado em um sistema, em um intervalo de tempo.
So expressos em probabilidade pois so eventos aleatrios.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
A preocupao pela confiabilidade de sistemas se iniciou durante a Segunda Guerra Mundial por causa do tamanho e da complexidade dos sistemas utilizados.
Nos anos 40, o matemtico Robert Lusser desenvolveu a primeira equao associada confiabilidade de um sistema em srie.
Nos EUA, as foras armadas desenvolveram estudos sobre reparo de equipamentos, custo de manuteno e falhas de equipamentos eletrnicos, criando-se um comit de confiabilidade, que em 1952, foi transformado em um grupo permanente, chamado de Grupo Consultor de Equipamentos Eletrnicos.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da DependabilidadeEm 1957 o mesmo grupo publicou um relatrio que produziu uma especificao para confiabilidade de equipamentos eletrnicos para a rea militar.
Na dcada de 50, com o surgimento das indstrias aeroespacial e eletrnica, em conjunto com a implantao da indstria nuclear, ocorreu um grande salto no desenvolvimento de metodologias de clculo e aplicaes da confiabilidade.
No incio da dcada de 60, H.A.Watson desenvolveu a Anlise de rvore de Falhas, poca onde ocorreu grande evoluo nos estudos de confiabilidade em sistemas estruturais mecnicos e na utilizao de hardware de computadores.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Na dcada seguinte estudos se aprofundaram na rea de confiabilidade de software computacional, tomando grande vulto em sistemas de energia de alta potncia.
A partir do incio da dcada de 80, os pases detentores de tecnologia de ponta implantaram definitivamente as tcnicas de anlise da confiabilidade em diversos setores da engenharia, destacando-se as reas de sistemas eletrnicos e computacionais, de sistemas de potncia, nucleares, de transportes etc.
Atualmente, a engenharia da confiabilidade, responsvel pelo desenvolvimento de tarefas especiais enquanto um sistema est sendo planejado, construdo, manufaturado, operado e melhorado, visa assegurar que o mesmo execute sua funo adequadamente, durante a vida til projetada.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da DependabilidadeO conceito de confiabilidade est relacionado ao
acontecimento de situaes que prejudicam o
funcionamento de um produto ou servio e em
conseqncia, ao usurio que o utiliza, podendo-se colocar
vidas em risco, causar prejuzos econmicos, financeiros e
ambientais.
Define-se por confiabilidade como a probabilidade de que
um item, equipamento ou sistema exera a sua funo sem
falhas, por um perodo de tempo previsto, sob condies de
operao especificadas.
Lafraia (2001)
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
As fases da vida de um componente pode ser expressa pela
curva da banheira dada a seguir:
Tempo
Taxa de falhas ( ) Falha
prematura
Vida til
Fadiga porDesgaste
Taxa de falhas constante durante vida til
Falhas de natureza aleatFalhas de natureza aleatriaria
Mortalidade Infantil Desgaste
Hiper-exponencial
Exponencial Negativa
Normal
FunFunes de Densidade de Probabilidade Representativases de Densidade de Probabilidade Representativas
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Retirado de Seixas, Eduardo, Confiabilidade e Manutenibilidade, Qualytek, Rio de Janeiro, 2001.
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Atributos da Dependabilidade
Quando a confiabilidade definida quantitativamente, ela
especificada, analisada e medida tornando-se um parmetro
de projeto que pode substituir outros tais como custo e
desempenho. Dhillon et al. (1981)
Em um sistema com n itens idnticos, sendo testados ao
longo de um perodo de tempo t, nf(t) falharam e ns(t) no
falharam. A confiabilidade R(t) desse sistema definida por
como:
Dhillon et al.(1981))()(
)()(
tntn
tntR
fs
s
+= ou
n
tntR s
)()( =
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da DependabilidadeA confiabilidade R(t) a probabilidade de um item,
equipamento ou sistema de se encontrar em funcionamento
no instante t, dado que no instante t0 estava em
funcionamento pode ser expressa por:
Obs.: considerando-se que tal item, equipamento ou sistema
est na fase de vida til, ou seja, com taxa de falhas
constante. Utiliza-se a distribuio exponencial negativa
para descrever a sua probabilidade.
)( 0)(tt
etR=
A probabilidade de que um item, equipamento ou sistema
falhe dada por F(t) = 1 R(t).
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Outra forma muito comum para se expressar a
confiabilidade dada pelo Tempo Mdio Entre Falhas
(TMEF) ou Mean Time Between Failures (MTBF)
Sendo TEF o tempo existente entre o fim de uma falha i em
um componente e o incio de outra falha (a prxima falha) no
mesmo e n o nmero de vezes que o componente esteve
em operao normal. Obs.: para avaliar componentes
reparveis, considerando-se somente o tempo de
funcionamento.
n
TEF
TMEF
n
ii
== 1 ou1
=TMEF
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da DependabilidadePara componentes no reparveis, ou seja, que so
descartados aps a falha, utiliza-se o Tempo Mdio para
Falhar (TMPF) ou Mean Time To Failure (MTTF), expresso
por:
Sendo TPF o tempo de funcionamento do componente aps
a falha i e n o nmero de vezes que o componente esteve
em operao normal.
n
TPF
TMPF
n
i
i== 1 ou
1
=TMPF
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Tempo
Estado
Em Operao
Em Falha
TMPF
TMEF
Componente reparvel
Componente no reparvel
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
TTTpicospicospicosEm processos de manuteno preventivacostuma-se fazer a planificao das intervenes com base em intervalos de tempos pr-estabelecidos. Estes intervalos, em algumas anlises, so empricos e no levam em considerao as distribuies dos tempos para falha dos componentes.
Considerando-se uma distribuio exponencial dos tempos para falhar e sendo p uma porcentagem da populao.
=
=
pTMEF
pt
1
1ln
1
1ln1
%
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Em srie:
1 2 ... n
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Considerando-se um sistema formado por n componentes
ligados em srie, sabe-se que o sistema apresentar falha
caso algum de seus componentes apresente falha. A
probabilidade R(t) para este sistema fica da seguinte forma:
R(t) = R1(t) X R2(t) X ... X Rn(t) = e-(1+ 2 +...+ n) t =
e desta maneira, o TMEF (reparveis) e o TMPF (no
reparveis) pode ser calculado por:
=
==n
ii
sriesrie TMEFTMPF
1
1
=
n
ii tR
1
)(
Para Falhas Aleatrias = Taxa de Falhas constante
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
TTTpicospicospicos
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Atributos da Dependabilidade
Em paralelo:
1
2
n
...
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Considerando-se um sistema formado por n componentes
ligados em paralelo, sabe-se que o sistema apresentar
falha quando todos os seus componentes apresentarem
falha. A probabilidade R(t) para este sistema fica da seguinte
forma:
e desta maneira, o TMEF (reparveis) e o TMPF (no
reparveis) pode ser calculado por:
=
==n
iparpar
iTMEFTMPF
1
11
=
=n
ii tRtR
1
)](1[1)(
Para Falhas Aleatrias = Taxa de Falhas constante
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
1
2
m
...
Em standby:
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Considerando-se um sistema formado por m componentes idnticos, ligados em paralelo, com um chaveamento perfeito, a confiabilidade do conjunto expressa da seguinte forma:
Sendo n a quantidade de componentes em standby e expressa por m 1.
=
=n
i
ti
i
ettR
0 !
)()(
n
TMEFTMPF stbstb ==
Para Falhas Aleatrias = Taxa de Falhas constante
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
Histrico
Conceitos
Curva da Banheira
Confiabilidade Quantitativa
Configuraes
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
TTTpicospicospicos
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Manutenibilidade
Manutenibilidade de um componente a
probabilidade desse ser recolocado em condio
operacional, na qual possa realizar a funo
requerida, em limites de tempo desejados, quando
a manuteno feita sob dadas condies, com
procedimentos e meios prescritos.
Monchy (1989), Tefilo (1989), Fuzita (1997) e Lafraia (2001)
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
Conceito
Objetivos
Manutenibilidade Quantitativa
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Conceitos deManutenibilidade
Trs objetivos da aplicao da engenharia de
manutenibilidade:
Baixo tempo inopervel e em conseqncia, maior
disponibilidade;
Capacidade de ser colocado em estado de operao
quando retirado devido falhas e
Capacidade de ser mantido em operao mediante a
inibio de falhas.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
Conceito
Objetivos
Manutenibilidade Quantitativa
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Manutenibilidade QuantitativaO Tempo Mdio para Reparo (TMPR) ou Mean Time to
Repair (MTTR) de um sistema dado por:
Sendo a taxa de reparo do componente (freqncia com que os reparos ocorrem num certo intervalo de tempo).
1
1
1 ==
=
=n
ii
i
n
iit
TMPR
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
Conceito
Objetivos
Manutenibilidade Quantitativa
7. Atributos (Disponibilidade)
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Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Disponibilidade
Toda organizao que investe em
tecnologias para manuteno,
melhorando o planejamento e o controle
da mesma, tem como principal objetivo
disponibilizar o sistema o maior tempo
possvel para o cliente.
Disponibilidade a probabilidade de que,
num instante de tempo qualquer, este
esteja opervel.
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
Conceitos
RAM
Disponibilidade Quantitativa
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Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Disponibilidade
Disponibilidade
Confiabilidade
(Tempo de
Operao)
Manutenibilidade
(Tempo de
Reparo)
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
Conceitos
RAM
Disponibilidade Quantitativa
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ReliabilityReliability MaintainabilityMaintainability
AvailabilityAvailability
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Atributos da Dependabilidade
Conceitos de Disponibilidade
A Disponibilidade Operacional de um componente
reparvel pode ser definida como a relao entre o
tempo de operao desse e o tempo total
considerado, Ou seja:
ou
TMPRTMEF
TMEFD
+=
ranteTempoInopeoTempoOpera
oTempoOperaD
+=
1. Dependabilidade
2. Entraves
3. Meios
4. Atributos
5. Atributos (Confiabilidade)
6. Atributos (Manutenibilidade)
7. Atributos (Disponibilidade)
Conceitos
RAM
Disponibilidade Quantitativa
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Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Aviienis, Algirdas; Laprie; Jean-Claude e Randell, Brian. Fundamental Concepts of Dependability, in Third Information Survivability Workshop (ISW-2000), IEEE Computer Society , Boston, Massachusetts, USA, 2000.
Das, Olivia, Performance and Dependability Analysis of Fault-Tolerant Layered Distributed Systems, Dissertao de Mestrado, Carleton University -Faculty of Graduate Studies and Research - Department of Systems and Computer - Ottawa, Ontario, Canada, 1998.
Dhillon B.S. e Singh C. Engineering Reliability New Techniques and Applications. Editora Jonh Wiley & Sons, ISBN 0-471-05014-8, USA, 1981.
Dhillon B.S. Reliability Engineering in Systems Design and Operation. EditoraVan Nostrand Reinhold Company, ISBN 0-442-27213-8, USA, 1983.
Fuzita, Carlos Roberto Kenji. Procedimento para Anlise da Eficcia de Veculos Rodovirios para Fins de Mobilizao. 128 p. Dissertao (Mestrado em Engenharia de Transportes) Instituto Militar de Engenharia IME, Rio de Janeiro, 1997.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Laprie Jean-Claude. Dependability A Unifying Concept for Reliable Computing and Fault Tolerance In Dependability of Resilient Computers, T Anderson, editora BSP - Professional Books, 1989.
Pereira, Amaranto Lopes. Anlise de Segurana e Confiabilidade de Sistemas de Transporte. PET/COPPE/UFRJ, 2004.
Lafraia, Joo Ricardo Barusso. Manual de Confiabilidade, Mantenabilidade e Disponibilidade. 374 pgs, Editora Qualitymark, ISBN 85-7303-294-4, Rio de Janeiro, 2001.
Monchy, Franois. A Funo Manuteno: Formao para a Gerncia da Manuteno Industrial. 422 pgs , Editora Durban / Ebras, So Paulo, 1989.
Tefilo, Luiz Carlos. Um Modelo de Avaliao da Manuteno de um Veculo Ferrovirio. 146 p. Dissertao (Mestrado em Engenharia de Transportes) Instituto Militar de Engenharia IME, 1989.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Weber, Taisy Silva. Tolerncia Falhas: Conceitos e Exemplos, Programa de Ps-Graduao em Computao - Instituto de Informtica UFRGS, Disponvel em http://www.inf.ufrgs.br/~taisy/disciplinas/textos/ConceitosDependabilidade.pdf, Capturado em 20/11/2003, Porto Alegre, 2001.
Verssimo, Paulo e Lemos, Rogrio de. Confiana no Funcionamento: Proposta para uma Terminologia em Portugus, Disponvel em http://www.cs.ukc.ac.uk/people/staff/rdl/CoF/node4.html, Capturado em 19/07/2002, 2001.
Weber, Taisy Silva. Um Roteiro para Explorao dos Conceitos Bsicos de Tolerncia a Falhas, Programa de Ps-Graduao em Computao - Instituto de Informtica UFRGS, Disponvel em http://www.inf.ufrgs.br/~taisy/disciplinas/textos/Dependabilidade.pdf, Capturado em 20/11/2003, Porto Alegre, 2002.