Apostila MCC

5/25/2018 Apostila MCC

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Engenharia da Manuteno

Manuteno Centrada em Confiabilidade

Professor: Emerson Rigoni, Dr. Eng. [email protected]


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Evoluo dos Conceitos

Aspectos Gerais da MCC

Etapa 0 - Adequao da MCC

Etapa 1 - Preparao

Etapa 2 - Seleo do Sistema e Coleta de Informaes

Etapa 3 - Anlise dos Modos de Falha, seus Efeitos e sua Criticidade (FMEA/FMECA)

Etapa 4 - Seleo das Funes Significantes e Classificao de seus Modos de Falha

Etapa 5 - Seleo das Tarefas de Manuteno Aplicveis e Efetivas

Etapa 6 - Definio dos Intervalos Iniciais e Agrupamento das Tarefas de Manuteno

Etapa 7 - Redao do Manual e Implementao

Etapa 8 - Acompanhamento e Realimentao


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1. BLOOM, Neil B., Reliability Centered Maintenance: Implementation Made Simple. Editora McGraw-

Hill Inc., 2006.

2. MORTELARI, Denis; SIQUEIRA, Kleber; PIZZATI, Nei. O RCM na Quarta Gerao da Manuteno

de Ativos. RG Editores, 1 Edio, 2011.

3. MOUBRAY, J., Reliability Centered Maintenance. New York, Editora Industrial Press, Reviso da 2

Edio, 2001.

4. RAUSAND, Marvin, HYLAND, Arnljot, System Reliability Theory: Models, Statistical Methods, and

Applications. Editora Wiley-Interscience, 2 Edio, 2003.

5. SIQUEIRA, Iony Patriota de., Manuteno Centrada na Confiabilidade - Manual de

Implementao. Rio de Janeiro, 1ed., Editora Qualitymark Ltda., 2005.

6. SMITH, A. M., HINCHCLIFFE, G. R., RCM Gateway to World Class Maintenance. Editora Elsevier

Butterworth-Heinemann, 2004.

Bibliografias Relacionadas MCC


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Bibliografias Relacionadas MCC

SMITH, A. M., HINCHCLIFFE, G. R.RCM Gateway to World Class Maintenance.

Editora Elsevier Butterworth-Heinemann, 2004.

MOUBRAY, J.,Reliability Centered Maintenance. New

York, Editora Industrial Press, Reviso da2 Edio, 2001.

IONY PATRIOTA DE SIQUEIRAManuteno Centrada na Confiabilidade: Manual

de Implementao.Editora QualityMark, 2005.


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Normas e Guias Relacionadas MCC

1. ABS American Bureau of Shipping. Guidance Notes on Reliability Centered Maintenance. USA, 2004.

2. ATA MSG-3. Operator/Manufacturer Scheduled Maintenance Development. Air Transport Association of

America, Inc. Reviso 2011.

3. IEC-60300-3-11. Dependability Management Part 3-11: Application Guide Reliability Centred

Maintenance. Segunda Edio, IEC International Electrotechnical Commission, 2009.

4. IEC-60706-4 Guide on Maintainability of Equipment. Part 4 Section 8: Maintenance and Maintenance

Support Planning. Primeira Edio, IEC International Electrotechnical Commission, 1992.

5. MIL-STD-1629 A, Military Standard Procedures for Performing a Failure Mode, Effects and Criticality

Analysis. Department of Defense, USA. 1980.

6. MIL-STD-2173(AS), Military Standard Reliability Centered Maintenance Requirements of Naval Aircraft,

Weapons Systems and Support Equipment. Department of Defense, USA. 1986.

7. NAVAIR 00-25-403. Guidelines for the Naval Aviation Reliability Centered Maintenance Process. US Navys

Naval Air Systems Command (NAVAIR), 2005.


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8. NASA - National Aeronautics and Space Administration. Reliability Centered Maintenance Guide For

Facilities And Collateral Equipment. NASA, 2000.

9. NBR 5462. Confiabilidade e Mantenabilidade. Rio de Janeiro, Editado pela Associao Brasileira de Normas

Tcnicas (ABNT), 1994.

10.SAE - J1739. Potential Failure Mode and Effects Analysis in Design (Design FMEA), Potential Failure Mode

and Effects Analysis in Manufacturing and Assembly Processes (Process FMEA), and Potential Failure Mode

and Effects Analysis for Machinery (Machinery FMEA). Society of Automotive Engineers, 2002.

11.SAE - JA1011. Evaluation Criteria for Reliability Centered Maintenance (RCM) Processes. Society of

Automotive Engineers, 1999. Reviso 2009.

12.SAE - JA1012. A Guide to the Reliability Centered Maintenance (RCM) Standard. Society of Automotive

Engineers, 2002. Reviso 2011.

13.SEA SYSTEM S9081-AB-GIB-010. Reliability Centered Maintenance (RCM) Handbook. SEA Systems

Command, 2007.

Normas e Guias Relacionadas MCC


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Teses e Dissertaes Relacionadas MCC

1. BACKLUND, Fredrik, Managing the Introduction of Reability Centred Maintenance: RCM as a

Method of Working within Hydropower Organizations. Tese de Doutorado apresentada ao

Department of Business Administration and Social Sciences da Lule University of Technology, Division of

Quality & Environmental Management, Sucia, 2003.

2. LUCATELLI, Marcos Vincius, Proposta de Aplicao da Manuteno Centrada em Confiabilidade em

Equipamentos Mdico-Hospitalares. Tese de Doutorado apresentada ao Programa de Ps-Graduao

em Engenharia Eltrica da UFSC, Florianpolis, 2002.

3. RIGONI, Emerson. Metodologia para implantao da manuteno centrada na confiabilidade: uma

abordagem fundamentada em Sistemas Baseados em Conhecimento e Lgica Fuzzy. Tese

apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Engenharia Mecnica da Universidade Federal de SantaCatarina, como requisito parcial para obteno do ttulo de Doutor em Engenharia, Florianpolis, 2008.

4. ZAIONS, Douglas Roberto. Consolidao da Metodologia da Manuteno Centrada em

Confiabilidade em uma Planta de Celulose e Papel. Dissertao de Mestrado em Engenharia de

Produo da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, UFRGS, 2003.


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1. Biblioteca da UFSC: http://www.bu.ufsc.br/

2. Biblioteca da UNICAMP: http://www.bibliotecadigital.unicamp.br/

3. Biblioteca da USP: http://www.usp.br/sibi/

4. Biblioteca da UTFPR: http://biblioteca.utfpr.edu.br/pergamum/biblioteca/index.php

5. Industrial Maintenance Portal: http://www.plant-maintenance.com/

6. RCM Resources & Links: http://www.reliabilityweb.com/fa/rcm.htm

7. Normas Militares Americanas: http://www.weibull.com/knowledge/milhdbk.htm

8. Reliability Centered Maintenance Analysis: http://www.mtain.com/logistics/logrcm.htm

9. System Reliability Center: http://src.alionscience.com/inforesources/

Sites na Internet Relacionados com o Tema


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Noo de Confiabilidade Ideias Relacionadas

Durabilidade

EquipamentoPronto para Operar

OperaoSem Falhas

Q Q QQQ QQualidade

Confiabilidade

Confiabilidade Funo

Mantenabilidade ReparosDisponibilidade Uso Efetivo


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NBR 5462 (1994) Confiabilidade a capacidade de um item desempenhar uma

funo requerida sob condies especificadas, durante um dado intervalo de tempo.

Definies de Confiabilidade

Blanchard & Fabrycky (1990, p.346-347) Confiabilidade uma caracterstica

inerente ao projeto e pode ser definida como a probabilidade na qual um sistemaou produto ir operar de modo satisfatrio em um dado intervalo de tempo, quando

utilizado restrito s condies de operao especficas.


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Manuteno Centrada na Confiabilidade Definio

Metodologia para analisar as funes do sistema, o modo como estas funes

podem falhar e, a partir da, aplicar um critrio de priorizao explcito baseado

em fatores de segurana, ambientais, operacionais e econmicos, para identificar

as tarefas de manuteno aplicveis e efetivas.

(MOUBRAY, 2001; SIQUEIRA, 2005; SMITH, A. M., HINCHCLIFFE, G. R., 2003)

RCM Reliability Centered Maintenance

MCC Manuteno Centrada na Confiabilidade

RBM Reliability Based Maintenance

MBC Manuteno Baseada em Confiabilidade


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Planejamento pobre epouca tecnologia disponvel

Manuteno Corretiva

Primeira Gerao

Conserto aps a Falha

Computadores grandes elentos

Sistemas manuais deplanejamento e controle

Manuteno Preventiva

Sistemtica (Base Tempo)Segunda Gerao

Maior disponibilidade dasinstalaes

Maior vida til dosequipamentos

Custos menores

Revises geraisprogramadas

Projeto para confiabilidadee Mantenabilidade

Grupos de trabalhomultidisciplinares

Controle e Gerenciamentoda Manuteno

Metodologias de Gesto daManuteno

Manuteno Preventiva

Baseada na CondioTerceira Gerao

Disponibilidade(Confiabilidade + Mantenabilidade)

Melhor qualidade dosprodutos/servios

Melhor relao

custo-benefcioPreservao do meio

ambiente

Engenharia/Gesto daConfiabilidade

Monitoramento e controledos resultados

Inteligncia ArtificialAplicada Manuteno

Interao entre asMetodologias de Gesto

Aprimoramento das

Tcnicas PreditivasQuarta Gerao

Gesto de AtivosViso Holstica

Disponibilidade(Confiabilidade + Mantenabilidade)

Melhor qualidade dos

produtos/serviosMelhor relaocusto-benefcio

Preservao do meioambiente

Mtodos e Tcnicas da Manuteno

1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Atual

Expectativasda

Manuteno


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MCC - Retrospectiva HistricaMSG 1 (1967):

MSG-1 (Maintenance Steering Group Grupo de Direcionamento da Manuteno)

Fora Tarefa: representantes das linhas areas, fabricantes e governo americano (FAA-

Federal Aviation Administration) Thomas D. Matteson (Vice-Presidente de PCM da

United Airlines) + Engenheiros Bill Mentzer, Stenley Nowlan e Haword Heap Objetivo: estabelecer um procedimento adequado de manuteno, reduo do tempo de

paralisao e custos associados e melhorar a segurana de vo para o Boeing 747

Boeing 747 Com MSG-1

66.000 homens.hora para 20.000 horas de vo

Douglas DC-8 Sem MSG-1

4.000.000 homens.hora para 20.000 horas de vo

450 passageiros

176 passageiros
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3c/Douglas_DC-8_over_Mint_Canyon-California.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3c/Douglas_DC-8_over_Mint_Canyon-California.jpg


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MSG 2 (1970):

Subordinao: ATA - Air Transport Association of America (Associao do Transporte Areo

Americano) contratada pelo DoD - Department of Defense (Departamento de Defesa dos

Estados Unidos)

MSG-2: Prope o Airline Manufacturer Maintenance Program Planning Document

(Documento de Planejamento do Programa de Manuteno dos Fabricantes de Aeronaves)

Generaliza os procedimentos especficos de manuteno do MSG-1, de modo a torn-lo

aplicvel para todas as aeronaves

Incorporao dos Diagramas de Deciso

MCC - Retrospectiva Histrica


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Sim

Sim

Sim

Sim

Programar Atividades ou

Modificar o Projeto.

Programar Atividades.

Checar a operao periodicamente.

Programar atividades.

Inspees ou testes peridicos (Preditiva).

Programar atividades.Substituio sistemtica (Base Tempo).

No

No

No

No

A falha afeta a segurana

do sistema?

Falhas no detectveis apresentam

efeito adverso para a segurana?

A degradao conduz a falhas

detectveis pela manuteno?

H relao entre a idade doequipamento e a sua confiabilidade?

Nenhuma programao

requerida.

Diagrama de Deciso MSG 2


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MSG 3 (1978):

Encomendado pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos

Objetivo: determinao de normas e procedimentos de manuteno com base em umaampla anlise estatstica

Nowlan e Heap (1978): Reliability Centered Maintenance (RCM MCC)

Concluses:

1. Revises programadas tm pouco efeito na confiabilidade total de um equipamentocomplexo, a menos que exista um modo de falha dominante

2. Existem muitos equipamentos para os quais no h forma efetiva de manuteno

programada



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Segundo a proposta de Nowlan e Heap (1978), um programa de manuteno tem quatro

objetivos bsicos:

Assegurar que os nveis de segurana e confiabilidade dos equipamentos sejamalcanados.

Recuperar os nveis de segurana e confiabilidade quando ocorre a deteriorao dos

equipamentos.

Obter as informaes necessrias para a melhoria de projeto dos itens com

confiabilidade insatisfatria.

Alcanar esses objetivos com o mnimo custo.



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Setembro de 1980

ATA MSG-3 Operator/Manufacturer: Scheduled Maintenance Development Revisada em

2011 pela FAA (Federal Aviation Administration)

Maro de 1999

IEC 60.300-3-11 Dependability Management Part 3-11: Application Guide Reliability

Centred Maintenance Revisada em 2009.

Agosto de 1999

SAE JA 1011 Evaluation Criteria for RCM Processes Critrios mnimos para homologao

de programas de RCM Revisada em 2009.

Janeiro de 2002

SAE JA 1012 A Guide to the Reliability Centered Maintenance (RCM) Standard

Detalhamento dos critrios e interpretao da norma SAE JA 1011 Revisada em 2011.


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Moubray (2001)

1. Quais so as funes associadas e os padres de desempenho associados ao ativo no seu contexto

operacional atual (Funes)?

2. De que forma o ativo falha em cumprir suas funes (Falhas Funcionais)?

3. O que causa cada falha funcional (Modos de Falha)?

4. O que acontece quando ocorre cada falha (Efeitos da Falha)?

5. Qual o impacto dos efeitos do modo de falha no meio ambiente, na segurana, na operao do

sistema e na economia do processo (Conseqncias da Falha)?

6. O que pode ser feito para prevenir cada falha (Tarefas Aplicveis e Efetivas)?

7. O que deve ser feito se no for encontrada uma tarefa aplicvel e efetiva adequada (Aes Default)?

Siqueira (2005)

8. Qual a freqncia ideal para as tarefas de manuteno aplicveis e efetivas?

Responder e Documentar de Forma Auditvel.

Perguntas Respondidas pela MCC


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Paradigmas da MCC

AntigoO objetivo primrio da manuteno otimizar a disponibilidade da planta

com o mnimo custo.

Novo

A manuteno afeta todos os aspectos do negcio: segurana,integridade ambiental, eficincia energtica, qualidade do produto,

imagem da empresa, etc... e no somente a disponibilidade da planta.Manuteno Gesto de Ativos

Exemplos:

Apago Afeta todos os setores dependentes da energia eltrica, afeta a imagem e a

credibilidade do setor eltrico.

Grandes Acidentes: Bopal (Vazamento de Gases Txicos - Union Carbide Corporation), Chernobil

(Acidente Nuclear), Piper Alpha (Plataforma de Produo de Petrleo), etc...

Atendimentos s legislaes ambientais, sindicatos, rgos governamentais, etc...


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Paradigmas da MCC

Antigo O objetivo da manuteno preservar os ativos fsicos.

Novo O objetivo da manuteno preservar as funes dos os ativos fsicos.

Exemplo:


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Paradigmas da MCC

AntigoA maioria dos equipamentos tem sua probabilidade de falha aumentada

com a idade.

NovoA maioria das falhas (Taxa de Falhas) no tem relao com a idade do

equipamento.


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Paradigmas da MCC

Antigo A funo da manuteno pr-ativa prevenir as falhas.

NovoA manuteno pr-ativa deve evitar, eliminar ou minimizar as

consequncias das falhas.

Exemplo:

Falha na Bomba

2,5 horas a 5 horaspara realizar a manuteno


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Paradigmas da MCC

AntigoProgramas genricos de manuteno podem ser desenvolvidos para a

maioria dos ativos.

Novo

Programas genricos de manuteno somente se aplicam para

equipamentos com o mesmo contexto operacional, funes e padres dedesempenho.

Exemplo:

A Falha afeta a produo

Tarefa Preditiva ouPreventiva

B Falhandomuda para C

Tarefa Corretiva

C Falha no evidente para ooperador se B ainda est funcionando

Tarefa Detectiva


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Paradigmas da MCC

AntigoProtees adequadas podem praticamente eliminar a probabilidade de

falhas catastrficas.

Novo

Protees tambm podem falhar, portanto os riscos associados aos

sistemas protegidos ainda precisam ser gerenciados.

Exemplo:

FalhaMltipla Tarefas de Busca de Falha

Manuteno Detectiva


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Paradigmas da MCC

AntigoO departamento de manuteno pode sozinho desenvolver um programa

de manuteno bem sucedido e duradouro.

NovoUm programa de manuteno bem sucedido e duradouro depende de

uma abordagem holstica, apoio e comprometimento institucional.

Esprito de Equipe (Alan Kardec - ABRAMAN):

Estamos no mesmo barco

Ningum pode fazer s peso

Todos tm que remar

Remar juntos, na mesma direo e na direo certa


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Procedimentos para Implantao da MCC

ABS, 2004

SAE JA 1012, 2002

SAE JA 1011, 1999

NASA, 2000

IEC-60300-3-11, 1999

NOWLAN e HEAP, 1978

SMITH e HINCHCLIFFE, 2004

SMITH, 1993MOUBRAY, 1997

O que caracteriza um bom programa de MCC?

Para que tipo de empresa /sistema a MCC mais aderente?

Quais so e de que maneira os fatores gerenciais e tcnicos afetam a

implantao da MCC?

Como conduzir a metodologia de implantao da MCC de forma otimizada?

Como mensurar e realimentar o processo de implantao da MCC?

RIGONI, Emerson, METODOLOGIA PARA IMPLANTAO DA MANUTENO CENTRADA NA CONFIABILIDADE: umaabordagem fundamentada em Sistemas Baseados em Conhecimento e Lgica Fuzzy . Tese apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Engenharia Mecnica da Universidade Federal de Santa Catarina, como requisito parcial para obteno do ttulo deDoutor em Engenharia, Florianpolis, 2009.


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Moubray / 1991

Evoluo do Processo

de Implantao da MCC

MOUBRAY, J., Reliability Centered Maintenance. New York,Editora Industrial Press, 2 Edio, 1997.

Falecido em Janeiro de 2004


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SAE JA 1011 / 1999

SAE JA 1012 / 2002

Evoluo do Processode Implantao da MCC

SAE - JA1011. Evaluation Criteria for Reliability Centered Maintenance(RCM) Processes. Society of Automotive Engineers, 1999.

SAE - JA1012. A Guide to the Reliability Centered Maintenance (RCM)Standard. Society of Automotive Engineers, 2002.


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Prefcio A Manuteno Centrada em Confiabilidade (RCM) foi inicialmente desenvolvida pelo segmento comercial daaviao para aprimorar a segurana e confiabilidade de seus equipamentos. Foi primeiramente documentada em umrelatrio escrito por F.S. Nowlan e H.F. Heap, e publicada pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos da Amrica do

Norte em 1978. Desde ento, a RCM tem sido utilizada para auxiliar a formulao de estratgias de manuteno de ativosfsicos em quase todas as reas do empreendimento humano organizado, e em quase todos os pases industrializados nomundo. O processo definido por Nowlan e Heap serviu como base para vrios documentos de aplicao, nos quais oprocesso RCM tem sido aprimorado e redefinido durante os anos seguintes. A maioria desses documentos tem em si oselementos-chave do processo original. Porm, o uso excessivamente vasto do termo RCM deuorigem a uma variedade de processos que se diferenciam significativamente do original, masseus criadores tambm os chamam de RCM. Muitos desses processos no conseguemalcanar os objetivos de Nowlan e Heap, e alguns at so ativamente contraproducentesSAEJA 1012 ... e alguns so inclusive perigosos.

...texto...

Este documento descreve os critrios mnimos que qualquer processo deve atender para quepossa ser chamado de RCM. Ele no pretende definir um processo especfico de RCM. Este documento direcionado a qualquer pessoa que quer se assegurar de que qualquer processo que pretende ser RCM realmente RCM. especialmente til para pessoas que pretendem adquirir servios de RCM (treinamento, anlise, facilitao, consultoria ouqualquer combinao destes).

SAE JA 1011 / 1999SAE JA 1012 / 2002


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Smith e Hinchcliffe / 1993


SMITH, A. M., Reliability Centered Maintenance. BostonEditora McGraw Hill, 1993.

SMITH, A. M., HINCHCLIFFE, G. R., RCM Gateway toWorld Class Maintenance. Editora Elsevier Butterworth-Heinemann, 2004.


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IEC 60300-3-11 / 2009Extenso do Guia IEC 60706-4 (1992)


IEC-60706-4 Guide on Maintainability of Equipment. Part 4 Section 8:Maintenance and Maintenance Support Planning. Primeira Edio, IEC International Electrotechnical Commission, 1992.

IEC-60300-3-11. Dependability Management Part 3-11: ApplicationGuide Reliability Centred Maintenance. Primeira Edio, IEC International Electrotechnical Commission, 1999.

h i d


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Procedimento deReferncia para

Implantao da MCC

ABS, 2004

SAE JA 1012, 2002

SAE JA 1011, 1999

NASA, 2000

IEC-60300-3-11, 1999

NOWLAN e HEAP, 1978

SMITH e HINCHCLIFFE, 2004

SMITH, 1993

MOUBRAY, 1997

E h i d M t


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Aspectos do Procedimento de Referncia

Caractersticas da Empresa/Sistema

X

Necessidades da MCC

Correta Execuo da Etapa

RIGONI, Emerson, METODOLOGIA PARA IMPLANTAO DA MANUTENO CENTRADA NA CONFIABILIDADE: uma abordagem fundamentada em Sistemas Baseados emConhecimento e Lgica Fuzzy. Tese apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Engenharia Mecnica da Universidade Federal de Santa Catarina, como requisito parcial para obtenodo ttulo de Doutor em Engenharia, Florianpolis, 2009.

E h i d M t


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Implantao da MCC Mudana de Paradigmas

Implantao + Gesto da MCC:

Procedimento Adequado

Sinergia com os objetivos da empresa

Resultados Mensurveis

Falta de Comprometimento

Abandono do programa de MCC

E h i d M t


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Etapa 0

Adequao da MCC

Objetivos: verificar se a gesto da

manuteno fundamentada na MCC,

com seus requisitos e caractersticas

metodolgicas e filosficas, a mais

adequada para a empresa/sistema,considerando suas disponibilidades e

limitaes.

E h i d M t


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RecursosFinanceiros e Dedicao (hh) da equipe de implementao

Retorno do InvestimentoLongo Prazo Apoio da Alta Gerncia Descrdito e Abandono

Tempo

Objetivos e Implantao de Longo Prazo x Expectativas Imediatistas

FrustraesComprometimentoMudanas Internas Inviabilizar as Aes de Manuteno

Condies para Aprimoramento ContnuoRealimentao, Atualizao e Revises do Manual de MCC

Resultados e BenefciosStakeholders,Afetados pelo Sistema e Qualidade do Produto

Fatores Relevantes para o Sucesso de um Programa de MCC

BACKLUND, Fredrik, Managing the Introduction of Reability Centred Maintenance: RCM as a Method of Working within Hydropower Organizations . Tese de Doutorado

apresentada ao Department of Business Administration and Social Sciences da Lule University of Technology, Division of Quality & Environmental Management, Sucia, 2003.

Engenha ia da Man teno


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Etapa 0 - Adequao da MCC

Critrio de Anlise



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Formulrio paraDocumentaoda Etapa 0

Adequao daMCC

IMPLEMENTAO 01

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

DiagramaRadar

Critrios Quesitos a serem ponderadosAderncia

(0 a 10)Ideal

Justificativa(Aderncia < Ideal)

Plano deAo

Critrio 1Disponibilidadeda Informao e

Recursos

Q1Ser adotado um procedimento de referncia e/ou norma para implantaoda MCC. A equipe de implantao conhece este procedimento/norma e todasas entradas/necessidades deste procedimento/norma esto disponveis.

?

Q2

Existe uma documentao consistente das aes de manuteno. Exemplos:

Ordens de Servio consistentes, MTBF (Tempo Mdio Entre Falhas), MTTR(Tempo Mdio Para Reparo), histrico de falhas, etc... ?

Q3Os sistemas candidatos a implantao da MCC possuem uma documentaotcnica adequada. Exemplos: Projetos, manuais, relatrios de ensaio, etc... ?

Q4O planejamento estratgico da empresa est documentado de formaauditvel. Este planejamento contempla a manuteno e particularmente aMCC como estratgia para gesto de ativos.

?

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/Turma_2013_A/Pendrive/Formularios/Formulario_Etapa_0.xlsxhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/Turma_2013_A/Pendrive/Formularios/Formulario_Etapa_0.xlsxhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/Turma_2013_A/Pendrive/Formularios/Formulario_Etapa_0.xlsxhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/Turma_2013_A/Pendrive/Formularios/Formulario_Etapa_0.xlsx


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Atendimento aos pr-requisitos/necessidades da MCC Seno poltica de melhoramento

Documentao dos resultados do processo de anlise dos pr-requisitos Sadas

Credibilidade da anlise Envolvimento das pessoas e setores afetados pela MCC

Referencial terico e prtico Grau de conhecimento da equipe de implementao

Benchmark Benefcios e desafios de programas consolidados de MCC

Critrio Confiabilidade da Anlise

Etapa 0 - Adequao da MCC Auditoria



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Exerccio

Implementao desta Etapa para um Sistema Selecionadode sua Empresa



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Etapa 1

Preparao

Objetivos: formao da equipe e

planejamento estratgico para

implantao da MCC.



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Etapa 1 Planejamento

Preparar, organizar e estruturar a equipe de implantao da MCC

Designao do Patrocinador Interno e do Facilitador

Definir a abrangncia ou nvel de aplicao do programa de MCC

Sistemas Candidatos: Sistema, Subsistemas, etc...

Alocao de recursos humanos e financeiros (previso oramentria)

Inferir sobre as necessidades relacionadas a treinamento, organizao e estruturao

Elaborar a metodologia e a estratgia para execuo e conduo das reunies

Calendrio de reunies

Cronograma para execuo das tarefas/etapas

Documentar de forma auditvel as premissas e concluses desta etapa



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Desenvolver, Implementar e Executar o programa de MCC

Estabelecer e Gerir os recursos necessrios sustentao do programa de MCC

Composio:

Manutentores da Instalao

Operadores da Instalao

Inspetores de Segurana

Inspetores de Qualidade

Especialistas nos Equipamentos

Fornecedores dos Equipamentos

Fabricantes dos Equipamentos

Laboratrios de Ensaios

Etapa 1 Equipe de Implantao Responsabilidades

Composio da Equipe

Tamanho do Sistema

Subsistemas

Modos de Falha



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Etapa 1 Mtodo para Implementao das Etapas

Mtodo da Fora Tarefa Treinada:

Um mesmo grupo de pessoas para implantao da MCC em toda a empresa

Pontos Positivos

Resultado rpido e com uniformidade de critrios/aplicao Desvantagem Falta de envolvimento Baixo comprometimento da empresa

Mtodo Seletivo de Instalaes Crticas:

Escolhe-se somente a instalao/sistema considerado crtico

Pontos Positivos Objetividade, rapidez e baixo custo

Desvantagem Resultados parciais devido excluso de instalaes



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Mtodo Abrangente de Instalaes Simultneas:

Implementao paralela em vrias instalaes com vrias equipes

Pontos Positivos

Possibilita o envolvimento e comprometimento de toda a empresa Desvantagem Exige recursos elevados, difcil administrao e treinamento

Mtodo do Projeto Piloto:

Pequena instalao/sistema Testes e Treinamento

Pontos Positivos Possibilita resultados imediatos e familiaridade com a metodologia

Desvantagem Demora para expanso ao restante da empresa

Etapa 1 Mtodo para Implementao das Etapas



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Etapa 1 Organizao para Implantao da MCC

Organizao e alocao de responsabilidadesCompatvel com o tamanho da empresa/sistema

Gestor do Programade MCC

Comit Gestor doPrograma de MCC

Coordenador 1Instalao 1



Coordenador nInstalao n

Facilitador 2Equipe 2

Sistema 2

.....

.

.

.

.

.

.

.

PatrocinadorInterno

FacilitadorEquipe

Sistema

ProjetoPiloto

Empresa.............................



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Etapa 1 Estratgia de Implementao

Validao da Manuteno Existente:

S avalia as tarefas de manuteno atuais

Pontos Positivos Rapidez de implementao

Desvantagem No analisa outros modos de falha e falta de anlise formal

Excluso de Modos de Falha No Crticos:

So eliminados modos de falha considerados de difcil ocorrncia

Pontos Positivos Rapidez de implementao

Desvantagem Erros de avaliao e inexistncia de anlise formal



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Etapa 1 Estratgia de Implementao

Anlise Expedita por Analogia:

Cpia de resultados de instalaes similares

Pontos Positivos Economia e ganho de produtividade

Desvantagem H que se garantir similaridade de sistema e contexto operacional

Anlise Expedita por Categoria:

Avaliao simultnea de uma classe de itens considerados similares

Pontos Positivos Economia e ganho de produtividade

Desvantagem H que se garantir similaridade de contexto operacional



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Formulriopara

Documentaoda Etapa 1



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Exerccio




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Etapa 2

Seleo do Sistema e

Coleta de Informaes

Objetivos: selecionar, detalhar e

documentar o sistema que ser

submetido anlise e implantao da

MCC.



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Etapa 2 - Critrios para Seleo do Sistema

Significncia para Segurana do Processo

Significncia para Disponibilidade do Processo

Significncia para a Economia do Processo

Seleo do Sistema (IEC 60.300-3-11):

Documentar: Mtodos de seleo

Ex.: Pareto, OEE, TOC, Multicritrios, etc... Critrios utilizados

Resultados obtidos

Mtodos Quantitativos

e/ou Qualitativos



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ge a a da a ute o

Formulrio de Documentao

Fotos Sistema, Subsistemas e Componentes

Descrio Textual do Sistema e seus Subsistemas

DiagramasIdentificao e Descrio das Fronteiras

Etapa 2 - Organizao da Coleta de Informaes

Identificao inequvoca

de seus subsistemas e

componentes

Mtodos para Documentar o Sistema Selecionado e suas Fronteiras

Contexto Operacional Condies especficas do ambiente fsico e do processo

Pode modificar e/oudefinir Funes do

Sistema

Deve incluir critriosgerais de desempenho

do sistema

Produtividade

Padres de QualidadeEstratgia (contnuo/batelada)DisponibilidadeSeguranaMeio AmbienteCiclo OperacionalRedundnciasPoltica de SobressalentesEtc....



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g

Objetivo Geral:

Mitigar a emisso do gs SF6 (Hexafluoreto de Enxofre) para a atmosfera a partir da

aplicao de uma metodologia mais adequada de gesto da manuteno com base na MCC.

Objetivos Especficos:

Caracterizar o estado da arte, nacional e internacional, no uso e manipulao de SF6

Sistematizar os processos de manuteno do SF6

Aplicao da MCC nos equipamentos isolados a SF6

Definir e aplicar uma poltica de capacitao para operadores e manutentores de

equipamentos isolados a SF6

Exemplo Projeto MitiSF6 Eletrosul




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g


Disjuntor



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g


Nmero de Disjuntores por Nvel de Tenso Massa de SF6 por Nvel de Tenso

Nmero de Disjuntores por Fabricante Massa de SF6por Fabricante



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g


kg

kV

6

DisjuntorSFdeMassa

NominalTensoIEE

Modelo com estudo consolidado na Literatura Nacional e/ou Internacional Modelo / Fabricante utilizado nas empresas/instituies a serem visitadas Idade do Disjuntor Potncia Manobrada pelo Disjuntor Mais ordens de servio (> Taxa de Falha) Posio do Disjuntor no Sistema (importncia) Dificuldade de Manuteno (localizao em campo) Disjuntor que mais vaza Disjuntores que tenham manuteno programada dentro do tempo do projeto

Tomada deDeciso

Outros FatoresConsiderados



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g


Merlin Gerin em 525 kV Modelo FA4Siemens em 525 kV Modelo 3AT5



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Subsistemas:

Cmaras de Extino

Capacitores de Equalizao

Resistores de Pr-Insero

Crter

Coluna de Isolao / Suporte Unidade de Acionamento (Hidrulica)

Painel de Comando


Merlin Gerin em 525 kV Modelo FA4



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Etapa 2 - Seleo do Sistema e

Coleta de Informaes

Disjuntor Merlin Gerin (525 kV) Modelo FA4

Cmara de Extino(Porcelana)

Contato de Arco

CONTATO MVEL

Contato Principal

CONTATO FIXO

Contato Principal

Contato de Arco

Cmarade

Extino



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Etapa 2 - Organizao da Coleta de Informaes Fotos

Acoplador

GarraDeslizante

Guia doGarfo

Isolador de Porcelana

Cmara deExtino

ContatoFixo

ContatoMvel

Descrio Textual:

Cmara de Extino Responsvel pela extino do arco eltrico formadodurante a operao do disjuntor. Ela do tipo auto-soprante e esthermeticamente selada e isolada do crter. Possui comunicao com o SF 6contido na coluna isolante atravs de tubulao e acoplador flexvel.Interliga-se segunda cmara de extino e haste de manobra dacoluna isolante atravs da caixa de manivelas do crter.

Relatrio Fotogrfico Subsistemas



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Etapa 2 - Organizao da Coleta de Informaes

DJ141

Isolador

DJ142

Contato Fixo

DJ143

Contato Mvel

DJ1Disjuntor FA4

DJ14Cmara deExtino

DJ17Painel deComando

DJ12Resistor dePr-Insero

DJ11Capacitor deEqualizao

DJ16Unidade de

Acionamento

DJ13

Crter

DJ15Coluna deIsolao

DJ1421

Cesto de aluminaativada

DJ1422

Suporte doContato Fixo

DJ1423

Pinas do contatofixo

DJ1424

Contato fixo dearco

Subestao Disjuntor Cmara de Extino Contato Fixo

Menor Nvel de Mantenabilidade



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Formulrio paraDocumentao da Etapa 2

Seleo do Sistema e

Coleta de Informaes



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Exerccio




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Etapa 3 (FMECA)

Anlise dos Modos de Falha,

seus Efeitos e sua Criticidade

Objetivos: identificar e documentar

todas as funes do sistema selecionado

na Etapa 2, seus modos de falha, os

efeitos adversos destes modos de falha,as causas do modo de falha e uma

avaliao de sua criticidade.



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Anlise dos Modos de Falha e seus Efeitos - FMEA

FMEA Failure Mode and Effects Analysis (Anlise dos Modos de Falha e seus Efeitos).

Utilizada em Engenharia de Qualidade e Confiabilidade Anlise de Falhas em Sistemas.

Origem Departamento de defesa dos Estados Unidos, em 1949 MIL-P-1629 (Military

Procedure MIL-P-1629: Procedures for Performing a Failure Mode, Effects and Criticality

Analysis).

Passou a ser utilizada pela indstria automobilstica na dcada de 70.

Regulamentada pela ISO 9000 em 1988.

Quando a anlise leva em conta a Criticidade da Falha FMECA (Failure Mode, Effects and

Criticality AnalysisAnlise dos Modos de Falha seus Efeitos e sua Criticidade).



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MIL-P-1629 / 1980 (Military Procedure MIL-P-1629) Procedures for Performing a Failure

Mode, Effects and Criticality Analysis) http://www.weibull.com/knowledge/milhdbk.htm

SAE J1739 / 2009 Potential Failure Mode and Effects Analysis in Design (Design FMEA),

Potential Failure Mode and Effects Analysis in Manufacturing and Assembly Processes (Process

FMEA) http://standards.sae.org/j1739_200901/

SAE ARP 5580 / 2001RecommendedFailure Modes and Effects Analysis (FMEA) Practices for

Non-Automobile Applications

IEC 60812 / 2006 Analysis Techniques for System Reliability Procedure for Failure Modeand Effects Analysis (FMEA)

BS 5760-5:1991 British Standards Institution - Reliability of Systems, Equipment and

Components. Guide to Failure Modes, Effects and Criticality Analysis (FMEA and FMECA)

FMECA Principais Normas



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Objetivos da FMECA (SAE J1739 / 2009):

Reconhecer e avaliar a falha de um produto ou processo e os efeitos dessa falha.

Identificar aes que possam eliminar ou reduzir as chances de uma falha ocorrer.

Documentar o processo de anlise:

Estudos e desenvolvimentos futuros.

Comunicao e Treinamento.

Permite rastrear a anlise suas decises e aes recomendadas.

FMECA Objetivos

Gesto doConhecimento



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Formulrio para Documentao da Etapa 3 FMECA



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Tipos de FMECA:

Projeto Falhas durante a Fase de Projeto.

Foco: Dimensionamentos, Especificaes, etc...

Processo Falhas do Processo Produtivo.

Foco: Qualidade, Produtividade, etc...

Sistema Falhas dos Sistemas e seus Componentes.

Foco: Operao e Manuteno Mo de Obra, Mtodos, Materiais, etc...

Servio Desempenho do servio, antes que sua falha atinja o cliente.

Foco: Recursos Humanos, Satisfao do Cliente, etc...

FMECA Tipos e Objetivos

PALADY, Paul, FMEA - Anlise dos Modos de Falha e Efeitos: Prevendo e Prevenindo Problemas Antes que Ocorram. Instituto IMAN, 2004.

STAMATIS, D. H., Failure Mode and Effect Analysis FMEA from Theory to Execution. Editora ASQC Quality Press, 1995.



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FMECA Abordagens

Componente Funo Modo de Falha Efeito Causa

Eixo Transmitir movimento No transmite movimento Parada do processo Ruptura

Abordagem Funcional Genrica Utilizado nas fases iniciais do projeto, onde no h

informaes suficientes para detalhar a cadeia causal.

Abordagem Estrutural Mais tcnica Utilizado na fase de uso.

Componente Funo Modo de Falha Efeito Causa

Eixo Transmitir movimento Ruptura Parada do processoMatria prima fora da

especificao

AbordagemFuncional

AbordagemEstrutural



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FMECA Normas RCM x Outras Normas

Outras Normas RCM

Funo Funo Primria

Requisito Funo Secundria

Modo de Falha Falha Funcional

Efeito Efeito (Componente / Sistema / Planta)

Causas Modo de Falha

Funo

Abordagem

Funcional

Abordagem

Estrutural

Causas

Razes



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Funo Aquilo que se deseja que o item/ativo/sistema faa dentro de um padro de

desempenho especificado.

Consideraes Normatizadas e Bibliogrficas:

SAE J1739/2002 (Pg. 31 item 5.2.9) A descrio da funo deve levar em conta normas

aplicveis de desempenho, de material, de processo, ambientais e de segurana.

Moubray, 2001 (Pg. 22 item 2.1) A descrio da funo deve consistir de um verbo, um

objeto e um padro desejado de desempenho.



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DJ141Isolador

DJ142Contato Fixo

DJ143Contato Mvel

DJ1Disjuntor FA4

DJ14Cmara deExtino

DJ17Painel deComando

DJ12Resistor dePr-Insero

DJ11Capacitor deEqualizao

DJ16Unidade de

Acionamento

DJ13

Crter

DJ15Coluna deIsolao

DJ1421Cesto de alumina

ativada

DJ1422Suporte docontato fixo

DJ1423Pinas do contato

fixo

DJ1424Contato fixo de

arco

Subestao Disjuntor Cmara de Extino Contato Fixo

Etapa 3 FMECA Nvel da Anlise

Nvel de Anlise

Nvel Hierrquico Muito Profundo x Nvel Hierrquico Muito Superficial



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FMEA Funo

Funo Primria Razo de existncia do sistema Objetivo principal do sistema

Funo Secundria Acrescenta objetivos ao sistema

Categorias: Integridade Ambiental: Regulamentos, leis, etc...

Segurana para os operadores e terceiros

Integridade estrutural: Suportar outros subsistemas

Controle: Regulao do desempenho

Conteno

Conforto

Aparncia

Proteo

Economia / Eficincia

Funes suprfluas / desnecessrias

Funes

Secundrias

Environment (Meio Ambiente)Safety (Segurana)

Control (Controle)

Appearance (Aparncia)

Protection (Proteo)

Economy (Economia)

Superfluous (Suprfluo)



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FMEA Funo Sugestes

Use Verbo + Objeto + Padro de Desempenho

Considere todas as funes Primrias e Secundrias

Inclua os padres de desempenho sempre que possvel

Definir o que deve ser feito e no o que o sistema pode fazer

No combine funes

Associe as funes a diagramas funcionais

Consulte: usurios, manuais, operadores, desenhos, tcnicos, etc... Use diagramas de confiabilidade Funes de segurana

Padronize um sistema de codificao



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FMEA Funo

Exemplo:

Cmara de Extino (Disjuntor SF6) Conter o SF6, emuma faixa de presso de 5,5 a 7 bar.

Anel de VedaoO-Ring(Disjuntor SF6) Manter o SF6dentro dos nveis de pureza especificados pela IEC 60376.

Funo

Falha Funcional

PressodoSF6



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FMEA/FMECA Falha Funcional

Incapacidade de um item/ativo/sistema executar uma funo especfica dentro dos padresdesejados de desempenho Estado anormal da funo do item/ativo/sistema.

Categorias de Falha Funcional:

Evidente: Detectvel pelo operador durante sua atividade normal.

Oculta: No detectvel pelo operador durante sua atividade normal.Mltipla: Combinao = Falha Oculta + Segunda Falha ou Evento que a torne evidente.

Falha Potencial Condio

identificvel e mensurvel.

Defeito Desvio, alm das

caractersticas especificadas para

um item/ativo/sistema, o qual

detectvel e no causa perda total

da funo requerida.



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Isolador de Porcelana da Cmara de Extino Disjuntor SF6

Funo:

Conter o SF6, em uma faixa de presso de 5,5 a 7 bar

Falha Funcional:

No consegue conter o SF6Vazamento

Faixa de presso fora do limite aceitvel (5,5 a 7 bar)

FMEA Falha Funcional Exemplo



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FMEA Falha Funcional Quem define ?

Consenso entre

Usurios (Operadores) e Manutentores

Definio clara do

Padro de Desempenho

TempoFalha Potencial Falha Funcional



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FMEA Modo de Falha

Modo, Maneira com que o sistema/item/componente em estudo deixa de executar a sua funoou desobedece s especificaes Evento ou fenmeno fsico que provoca a transio do

estado normal para o estado anormal SAE JA1011 (item 3.12) e SAE JA1012 (itens 3.12 e 8).

Durante o preenchimento da planilha de FMECA a pergunta que se responde para o modo de

falha O qu causou a Falha Funcional?(SAE JA1012, Pg. 14 - Moubray, 2001 Pg. 53).

Normalmenteassociado a

componentes dosistema



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FMEA Modo de Falha

SAE JA1011/1999 (Pg. 06 item 5.3.5) e SAE JA1012/2002 (Pg. 18 item 8.5) Incluir:

Deteriorao Erros de Projeto Falha Humana

SAE J1739/2002 (Pg. 31 item 5.2.10) Exemplos de Modo de Falha:

Empenado Torto Quebrado Curto-circuitado

Colado Aterrado Gasto Sujo

Deve ser ignorado a existncia de redundncias que possam reduzir suas consequncias.

Listar todos os modos de falharazoveisQue j aconteceram ou no.

No combinar modos de falha.

Descrever o modo de falha com um nvel de detalhamento suficiente para selecionar uma tarefa

de manuteno: Causalidade, Probabilidade, Consequncia, Contexto Operacional, etc...



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Funo: Conter o SF6, em uma faixa de presso de 5,5 a 7 bar.

Falha Funcional: No consegue conter o SF6

Modo de Falha:

Trincas na porcelana

Porosidade da porcelana

Baixa aderncia da cimentao entre os flanges e a porcelana

Trincas na cimentao entre os flanges e a porcelana

Porosidades na cimentao entre os flanges e a porcelana

FMEA Modo de Falha Exemplo

Boa Prtica: Identificar a que componente o Modo de Falha (MF) se refere Componente: MF



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Exerccio

Preenchimento da Planilha de FMEA/FMECA para oSistema Selecionado

Cabealho

Funo

Falha Funcional

Modo de Falha



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FMEA Causas do Modo de Falha

Causas descrevem por que o modo de falha do item/ativo/sistema ocorreu, resultando na

falha funcional.

Durante o preenchimento da planilha de FMECA a pergunta que se responde para as

causas do modo de falha Por que o Modo de Falha ocorreu?.

Consideraes Normatizadas:

SAE J1739/2002 (Pg. 33 item 5.2.14) um indicativo

de fragilidade de projeto ou de processo que resulta no

modo de falha.



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Anlise das Causas Razes das Falhas

Fonte (Adaptado de Dias, Acires et all- SIC 2003)

Controle - Qualidade

Treinamento

Procedimentos

Sensores / Atuadores

Comunicao



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Funo: Conter o SF6, em uma faixa de presso de 5,5 a 7 bar.

Falha Funcional: No consegue conter o SF6

Modo de Falha:

Trincas na porcelana

Causas do Modo de Falha:

Manuseio inadequado na montagem

Defeito da fabricao

Torque inadequado nos parafusos do flange

FMEA Causas do Modo de Falha Exemplo



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FMEA Efeito do Modo de Falha

So os resultados para o sistema / subsistemas decorrentes da presena de um modo de falha.

Enquanto o modo de falha ocorre internamente, nos componentes e subsistemas, o efeito

ocorre como uma degradao do sistema e seus subsistemas, sendo perceptvel externamente.

Durante o preenchimento da planilha de

FMECA a pergunta que se responde para o

efeito do modo de falha O que acontece

(item/ativo/sistema) quando um modo de

falha se apresenta?.

Local Sistema Planta



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FMEA Efeito do Modo de Falha Exemplo

Hexafluoreto de Enxofre SF6 Disjuntor SF6

Funo: Isolar os contatos do disjuntor durante a abertura

Falha Funcional: Baixa rigidez dieltrica entre os contatos do disjuntor

Modo de Falha: Baixa Presso do SF6

Efeitos do Modo de Falha:

Local:

Abertura de arco eltrico entre partes condutoras

Sistema:

Exploso do disjuntor

Planta:

Impossibilidade de operao do disjuntor/subestao



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Subestao de 500 kV em Linha de 150 km localizada em Eldorado prximo de Boulder City, Nevada.Interruptor Seccionador Trifsico de Abertura Central com 2 cmaras de sopro de gs SF6em srie Gas Puffer" abrindoReator de Compensao.

Observar: Arco na cmara no defeituosa.O arco atingiu 30m de altura em relao a terra com baixa corrente (aproximadamente 100A).Aps curto Fase-Fase outro disjuntor da subestao (isolado a leo) abriu.

Falha:Perda de presso do SF6na cmara da chave.




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FMECA Anlise da Criticidade

Matriz de Risco MIL-STD-882D Standard Practice for System Safety

Matriz de Criticidade

ou Matriz de Risco:

medida relativa dasconsequncias de um

modo de falha.

Aceitabilidade do Risco

Definida pelos Gestores



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FMECA NPR (Nmero de Prioridade de Risco)

O NPR (Nmero de Prioridade de Risco) pode ser utilizado para comparar a criticidade de

diferentes modos de falha e assim priorizar as aes corretivas para os casos mais crticos.

o produto dos ndices de Severidade (S), Ocorrncia (O) e Deteco (D):

NPR = Severidade x Ocorrncia x Deteco



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FMEA Severidade (S) Avaliao SAE J1739 / 2002

Refere-se gravidade ou o quo severo so os efeitos do modo de falha.


SAE J1739/2002 (Pg. 32 item 5.2.12) ndice associado ao mais alto grau de

seriedade/gravidade dos efeitos do modo de falha.



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FMEA Ocorrncia (O) Avaliao SAE J1739 / 2002

Avalia as chances (probabilidade) da falha funcional ocorrer

Refere-se frequncia com quehavendo a cadeia causal (causas modo de falha) tem-se os efeitos indesejados.

Consideraes Normatizadas e Bibliogrficas:

SAE J1739/2002 (Pg. 33 item 5.2.15) Probabilidade de que a causa da falha ocorra em umdeterminado perodo de tempo.



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FMEA Deteco (D)

Probabilidade das caractersticas de projeto e/ou os procedimentos de verificao (Controles

Atuais) detectarem as causas do modo de falha a tempo de prevenir uma falha funcional.

Controles Atuais:So as medidas preventivas e de deteco que j tenham sido tomadas

e/ou so regularmente utilizadas para evitar a ocorrncia das causas do modo de falha.

Exemplo: Procedimento de Manuteno, Testes de Comissionamento, etc...


SAE J1739/2002 (Pg. 35 item 5.2.17) um ndice associado ao melhor mecanismo de

deteco disponvel na mquina/processo.



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FMEA Deteco (D) Avaliao SAE J1739 / 2002



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FMEA Planilha Exemplo



99/187

FMEA Exemplo



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Exerccio

Implementao desta Etapa para o

Sistema Selecionado



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Etapa 4 - Seleo das Funes

Significantes e Classificao

de seus Modos de Falha

Objetivos: para cada funo identificada

na FMECA determinar se a falha funcional

tem efeito significante, e caso afirmativo,

classificar seus modos de falha levando em

conta os impactos nos aspectos pilares da

MCC: segurana, meio ambiente, operao

e economia do processo.



102/187

Etapa 4 - Funes Significantes e Classificao de seus Modos de Falha



103/187

Etapa 4 - Seleo das Funes Significantes

Funes Significantes:

So aquelas que sero submetidass etapas seguintes do processodecisrio da MCC.

A Funo Significante se impactar: SeguranaMeio AmbienteOperaoEconomia, ouEstiver associada a tarefa de manuteno existente

NOVACKI, Andr; ALBERTON, Ccero; ORTEGA, Luiz Fernando; RIGONI, Emerson. Aplicao da Lgica Fuzzy nos Diagramas de Tomada de Deciso da

Manuteno Centrada na Confiabilidade. TCC - Engenharia Eltrica - UTFPR (2009).



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Etapa 4 - Classificao dos Modos de Falha das Funes Significantes

ESA Evidente com impacto na Segurana e/ou AmbientalEEO Evidente com impacto Econmico e/ou OperacionalOSA Oculto com impacto na Segurana e/ou AmbientalOEO Oculto com impacto Econmico e/ou Operacional



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Evidente / Oculto Critrios

O operador percebe durante suas atividades normais

No necessria nenhuma inspeo para deteco

No necessrio nenhum teste e/ou ensaio para deteco

No necessrio nenhum outro evento ocorrer para deteco

Anormalidades associadas so sinalizadas automaticamente (SCADA)

Falha Funcionale/ou

Efeito do Modode Falha



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Impacto de Segurana e/ou Ambiental Critrios

Ameaa vida pessoal do operador

Ameaa vida coletiva

Infrao de uma lei ou padro ambiental

Grau de Severidade considerado alto pela equipe

Grau de Criticidade considerado alto pela equipe

Falha Funcionale/ou

Efeito do Modode Falha

Dentro ou fora dos limitesdo sistema/empresa

Matriz de Criticidadeou NPR



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Matriz de Criticidade ou Matriz

de Risco:

medida relativa das consequncias

de um modo de falha.

O NPR (Nmero de Prioridade de Risco) pode ser utilizado para comparar a criticidade de

diferentes modos de falha e assim priorizar as aes corretivas para os casos mais crticos.

o produto dos ndices de Severidade (S), Ocorrncia (O) e Deteco (D):

NPR = Severidade x Ocorrncia x Deteco

Impacto na Segurana e/ou Ambiente Critrios



109/187

ExerccioImplementao desta Etapa para um Sistema Selecionado

da sua Empresa



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Etapa 5 - Seleo das Tarefas

de Manuteno Aplicveis e

Efetivas

Objetivos: determinar quais as tarefas de

manuteno so aplicveis e efetivas para

cada uma das funes significantes

identificadas e caracterizadas na Etapa 4.



111/187




112/187

Tarefas de Manuteno Tipos

PREVENTIVA

Sistemtica

Preditiva

Baseada na Condio

Detectiva

CORRETIVA

CORRETIVA E PREVENTIVA

Quanto ao PlanejamentoPlanejada

Quanto a ProgramaoProgramada

No Planejada No Programada



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Critrios de Aplicabilidade:

Prevenir os modos de falha

Reduzir a taxa de deteriorao

Detectar a evoluo da falha

Descobrir falhas ocultasSuprir necessidade e consumveis do processo

Reparar o item aps a falha

Critrios de Efetividade:

Ser aplicvel tecnicamente

Ser vivel com os recursos disponveis

Produzir os resultados esperados

Ser executvel a um intervalo razovel

Atividades de Manuteno

Servio Operacional

Inspeo Preditiva

Restaurao Preventiva

Substituio Preventiva

Inspeo Funcional

Manuteno Combinada

Mudana de Projeto

Reparo Funcional




114/187



115/187

Servio Operacional:

Atividade simples e repetitiva, necessria ao funcionamento do processo Geralmente

executada pelo Operador com a finalidade de controlar e/ou impedir a evoluo da falha.

Critrios de Aplicabilidade e Efetividade da Tarefa de Manuteno:

Reduz a taxa de deteriorao funcional

Baixa complexidade Passveis de serem executadas pelo operador

Atende a um requisito de projeto conforme recomendao do fabricante Frequncia de execuo aceitvel No tem impacto significante na rotina operacional

ESA ou OSA Reduz, a nvel aceitvel, o risco associado a falha

EEO ou OEO Reduz a probabilidade de falha e tem custo reduzido < Custo da Falha




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Inspeo Preditiva Qualquer inspeo programada com a finalidadede detectar uma condio de Falha Potencial

No inclui aobaseada na condio

Parmetro de Inspeo

Custo

Viabilidade

Intervalo PF Disparo de aes Preventivas e Corretivas



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Inspeo Preditiva Aplicabilidade e Efetividade da Tarefa de Manuteno:

possvel identificar ou prever uma deteriorao funcional por teste ou inspeo, sem

desmontagem do ativo/sistema

O intervalo PF (Falha Potencial Funcional) suficiente para uma ao de preveno

prtico monitorar o ativo/sistema a intervalos inferiores ao intervalo PF

O intervalo PF (Falha Potencial Funcional) consistente






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Consistncia do Intervalo PF (Falha Potencial Funcional)

Otimizao



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Restaurao Preventiva

Tarefa programada de restaurao do item/componente Baseada no Tempo ou na Condio


A degradao funo do tempo em operao ou da ltima manuteno realizada.

possvel uma ao preventiva antes da Falha Funcional do item.

Uma proporo alta de itens/componentes sobrevive idade onde a degradao identificvel.

possvel restaurar o item/componente a um padro especificado que seja adequado.






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Substituio Preventiva

Tarefa programada de descarte e substituio do item/componente Baseada no Tempo ou na

Condio


A degradao funo do tempo em operao ou da ltima manuteno realizada.

possvel uma ao preventiva antes da Falha Funcional do item.

Uma proporo alta de itens/componentes sobrevive idade onde a degradao identificvel.

A substituio garante a condio original do item/componente.

A restaurao do item/componente impossvel ou antieconmica.






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Inspeo Funcional

Tarefa programada de inspeo e/ou ensaio para detectar uma falha funcional oculta antes da

sua evoluo para uma falha mltipla Baseada no Tempo


A tarefa de manuteno capaz de revelar falha ou defeito oculto

A falha no se revela na operao normal do ativo/sistema

A falha s aparece na ocorrncia de outra falha ou evento

possvel exercitar o funcionamento do item/componente sem danific-lo

OSA Reduz, a nvel aceitvel, o risco associado a falha

OEO Reduz a probabilidade de falha e tem custo reduzido < Custo da Falha




122/187

Manuteno Combinada

Combinao de tarefas de manuteno aplicadas quando nenhuma ao de manuteno

anterior pode, isoladamente, identificar e/ou corrigir a falha.


Viabilidade tcnica e econmica da freqncia das tarefas de manuteno combinadas






123/187

Mudana de Projeto

Qualquer ao que altere as especificaes funcionais do ativo/sistema Natureza

construtiva e/ou operacional.


O ativo/sistema tem alta prioridade e/ou a anlise de custo/benefcio favorvel

Nenhuma ao de manuteno pode identificar e/ou corrigir a falha

No h viabilidade tcnica e/ou econmica para uma ao de manuteno






124/187

Reparo Funcional

Consiste em operar o ativo/sistema at a ocorrncia da falha sem manuteno preventiva ou

mudana de projeto (Run-to-Failure).


No h viabilidade tcnica e/ou econmica para uma ao de manuteno.

As conseqncias da falha so insignificantes.

O ativo/sistema tem baixa prioridade.

O reparo funcional mais atrativo do que uma mudana de projeto e aceitvel do ponto

de vista da segurana e preservao ambiental.




125/187

ESA Evidente Segurana e/ou Ambiental

Modo de Falha Evidente Inspeo Funcional no

aplicvel

No admitido Reparo Funcional A falha

funcional e/ou efeito do modo de falha impacta a

segurana e/ou o meio ambiente

Caso no haja subsdios para ratificar a resposta

Responder NO e avaliar a questo seguinte



126/187

EEO Evidente Econmico e/ou Operacional

Modo de Falha Evidente Inspeo Funcional no

aplicvel

Admite-se Reparo Funcional A falha funcional e/ou

efeito do modo de falha impacta somente a economia

e/ou operacionalidade do processo

Caso no haja subsdios para ratificar a resposta Responder NO e avaliar a questo seguinte



127/187

OSA Oculto Segurana e/ou Ambiental

Modo de Falha Oculto Inspeo Funcional

aplicvel

No admitido Reparo Funcional A falha funcional

e/ou efeito do modo de falha impacta a segurana

e/ou o meio ambiente




128/187

OEO Oculto Econmico e/ou Operacional

Modo de Falha Oculto Inspeo Funcional

aplicvel

Admite-se Reparo Funcional A falha funcional e/ou

efeito do modo de falha impacta somente a economia

e/ou operacionalidade do processo




129/187


da sua Empresa



130/187

Etapa 6 - Definio dos Intervalos

Iniciais e Agrupamento das Tarefas

de Manuteno

Objetivos: definir a periodicidade inicial

das atividades de manuteno

selecionadas na Etapa 5 e agrupar estas

atividades de forma estratgica para

otimizar as aes da equipe de

manuteno.


E 6 I l I i i i A d T f d M


131/187

Etapa 6 - Intervalos Iniciais e Agrupamento das Tarefas de Manuteno



132/187


Descrio da Tarefa Proposta Aspectos a considerar:

Preciso, objetividade e clareza da descrio

Ateno com instrues do tipo: verificar e executar se necessrio

Verificar = Minutos Executar = Horas Disponibilidade

Em casos complexos Verificar e Informar o supervisor/gerncia

Deve estar claro o ativo/item/componente ao qual a tarefa se aplica

Procedimentos de segurana e parada do equipamento

Ferramentas especiais e sobressalentes prescritos Agilidade na execuo da tarefa


Etapa 6 Definio dos Inte alos Iniciais


133/187

Jonh Moubray: Reliability Centered Maintenance, 2th ed, pg 254, 1997

... except for a limited number of fairly specialized situations, the actuarial analysis of the relationshipbetween operating age and failure is of very little use from the maintenance management viewpoint.

Anthony M. Smith & Glenn R. Hichcheliffe: RCM Gateway to World Class Maintenance, 1st ed, pg219, 2003

... It is the authorsexperience that any introduction of quantitative reliability data or models into theRCM process only clouds the PM issue and raises credibility questions that are of no constructive value.

Neil B. Bloom: Reliability Centered Maintenance: Implementation Made Simple, 1st ed, pg 164, 2006

... Prudent judgment on the part of individuals knowledgeable about the equipment is the

recommended method for establishing task periodicities.

Anthony Kelly, PhD: Strategic Maintenance Planning, 1st ed, pg 117, 2006

In only a few situations will the maintenance manager need to employ statistical reliability or costanalysis to determine the optimum procedure.

Etapa 6 Definio dos Intervalos Iniciais



134/187

Jonh Moubray: Reliability Centered Maintenance, 2th ed, pg 254, 1997

... exceto por um nmero limitado, de algumas poucas situaes especializadas, a anlise atuarial darelao entre a idade de operao e a falha de muito pouca utilidade do ponto de visa da gesto damanuteno.

Anthony M. Smith & Glenn R. Hichcheliffe: RCM Gateway to World Class Maintenance, 1st ed, pg219, 2003

... a experincia dos autores que qualquer introduo de dados de confiabilidade quantitativa oumodelos no processo de RCM somente torna a questo da PM obscura e levanta questes decredibilidade que no tem nenhum valor construtivo.

Neil B. Bloom: Reliability Centered Maintenance: Implementation Made Simple, 1st ed, pg 164, 2006

Um julgamento sensato por parte dos especialistas sobre o equipamento o mtodo recomendado

para estabelecer a periodicidade das atividades.

Anthony Kelly, PhD: Strategic Maintenance Planning, 1st ed, pg 117, 2006

Somenteem algumas situaes o gestor da manuteno precisa empregar confiabilidade estatsticaou anlise de custos para determinar o procedimento mais eficiente.





135/187

IEC 60300-3-11

SAE JA1011

SAE JA1012

ATA MSG3

Mtodos estatsticos devem ser utilizados quando os dadosestiverem disponveis.

O tratamento estatstico deve ser documentado.

O tratamento estatstico deve ser aprovado pelo usurio,proprietrio e/ou rgo regulamentador.


No havendo disponibilidade de dados estatsticos ou histrico de falhas:

Consenso entre a equipe de implantao

Conhecimento heurstico da equipe de manuteno e equipe de implantao

Dados e recomendaes do fabricante

Sistemas similares Tecnicamente e em contexto operacional

Credibilidade

das Decises

M. Rausand and J. Vatn. Reliability Centered Maintenance. In C. G. Soares, editor, Risk and Reliability in Marine Technology.Balkema, Holland, 1998



136/187

RevisoEngenharia da Confiabilidade


I fl i d M t C fi bilid d d Si t
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/Revisao_Engenharia_Confiabilidade.pptx


137/187

Seja R(t) a confiabilidade do sistema sem manuteno.

Se o sistema submetido a manuteno preventiva peridica

em intervalos de tempo T, ento, para t < T a manuteno no

ter efeito algum na confiabilidade.

Isto , se Rm(t) a confiabilidade do sistema com manuteno

preventiva:

Influncia da Manuteno na Confiabilidade de Sistemas

TtparaTRtRm 0)()(


I fl i d M t C fi bilid d d Si t


138/187

Suponhamos agora que a manuteno realizada em T, restaurando o subsistema e/ou

componente a sua condio original.

Significa que o sistema mantido em t > T no tem memria dos efeitos de envelhecimento

acumulados pelo subsistema e/ou componente para tempos anteriores a T.

Assim, no intervalo T < t 2T, a confiabilidade do subsistema e/ou componente Rm(t)

dada por:

Onde: R(t - T) a probabilidade de sobrevivncia um tempo adicional (t - T), dado que o

subsistema e/ou componente foi restaurado a sua condio original no tempo T.

TtTparaTtRTRtRm 2)()()(




139/187

Continuando esse processo de raciocnio teremos:

Onde: R(T)n a probabilidade de sobreviver n intervalos de manuteno

R(t - nT) a probabilidade de sobreviver (t - nT) unidades de

tempo passadas da ltima manuteno preventiva.

...,2,1,0)1()()()( ncomTntnTnTtRTRtR nm





140/187

0 1 104

2 104

3 104

4 104

5 104

0.9

0.91

0.92

0.93

0.94

0.95

0.96

0.97

0.98

0.99

1Confiabilidades condicionais

Tempo (horas)

Confiabilidade RMsemestral t( )

RManual t( )

R t( )

t

A confiabilidade condicionada manuteno preventiva fica aumentadaem funo das intervenes adotadas



Confiabilidade com Overhaul


141/187

A cada manuteno com planta parada

(overhaul) pode-se considerar que h um

aumento de confiabilidade devido

manuteno/substituio dos subsistemas

e/ou componentes, levando o sistema a

condio de to bom quanto novo (AGAN).


Overhaul uma a reviso detalhada de um equipamento (sistema/subsistema), cujos

trabalhos so feitos com mquina parada, com a finalidade de prolongar sua vida til.

Durante um overhaul so substitudas algumas peas pr-determinadas, que se desgastam

aps um longo perodo de operao, enquanto outras so remodeladas.

Na literatura, e em muitas empresas, comum o uso da sigla, em ingls, MRO (Maintenance,

Repair and Overhaul)


C fi bilid d O h l


142/187

O aumento de confiabilidade devido ao overhaul

0 2.72104

5.43104

8.15104

1.09105

1.36105

0.99971

0.99974

0.99977

0.9998

0.99983

0.99986

0.99989

0.99991

0.99994

0.99997

1

Rm t c( )

R t c( )

t





143/187

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

0,01 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Beta (0,5)

Beta (1,0)

Beta (3,0)

Probabilidade Acumulada de Falha F(x)

= 20

t0= 0Probabilidade Acumulada de Falha F(x):

0

1)(

tt

etF

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

0,01 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Beta (0,5)

Beta (1,0)

Beta (3,0)

Confiabilidade R(x)

= 20

t0= 0Confiabilidade R(x):

0

)(

tt

etR

Intervalos Iniciais Confiabilidade Mnima

Qual aConfiabilidade

Mnima exigida?

Qual o RiscoMximo

aceitvel?




144/187

Intervalo timo para Troca Melhor Custo Benefcio

Troca tima Os itens so trocados se um evento de falha ocorrer ou em um determinado tempo t

de operao, o que ocorrer primeiro.

O intervalo de tempo t timo de troca ser o tempo

que minimizar o Custo/Tempo:

R(t) = Confiabilidade em um tempo t

CPreventiva= Custo de trocas planejadas

CCorretiva= Custo de trocas no planejadas

CiclodeTempo

CicloporTrocadeCustooCusto/Temp

t

0

CorretivaPreventiva

R(t)dt

R(t)][1CR(t)CoCusto/Temp

0)](/[

t

tTempoCusto Intervalo timode Troca.

Custo/Tempo

Tempo

Corretiva

Preventiva




145/187

2

2

Corretiva

Preventiva

12

1

C

C

/1

Corretiva

Preventiva

01

1

C

CtT

Otimo

Teste: Intervalo timo para Troca

p g p

Tempo timo para Troca Melhor Custo Benefcio

1

10tT

Mdio

11

21 2




146/187

Teste: Intervalo timo para Troca Melhor Custo Benefcio

2

2

Corretiva

Preventiva 12

1

C

C

1

10tT

Mdio

11

21 2

CPreventiva

/

CCorretiva

Manuteno Preventiva Sistemtica

Manuteno Corretiva

2

2

Corretiva

Preventiva 12

1

C

C

Vlido para:

> 1

t0= 0

(independe)

Parmetro de Forma ()


Exemplo Tempo timo para Substituio Preventiva Sistemtica


147/187


http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_7/Intervalo_Otimo.xlsx


148/187

Explorao da Idade, associado a

um plano de coleta de informaes

sobre as aes de manuteno e o

comportamento do modo de falha

Falhas no relacionadas com o tempo: as

aes devem ser sobre os motivos que

resultam no aumento das solicitaes do ativo.


Etapa 6 Agrupamento das Tarefas de Manuteno


149/187

As tarefas de manuteno devem ser agrupadas de forma a aproveitar oportunidades

de execuo para minimizar custos e interferncias no processo produtivo.

Questes que devem ser observadas:

Conflitos tcnicos, operacionais e gerenciais da otimizao das tarefas

Viso holstica das interaes interdepartamentais e logsticas

Tipo de processo (contnuo ou batelada)

Normas a serem atendidas (Ambientais, Segurana, Corporativas, etc...)

Ciclo de demanda do produto no mercado

Suprimento de material de consumo, peas sobressalentes, etc...

Viabilidade tcnica e gerencial da execuo das tarefas agrupadas

Etapa 6 Agrupamento das Tarefas de Manuteno



150/187

As tarefas de manuteno devem ser divididas de acordo com as habilidades e

competncias da equipe Manuteno, Operao, Inspetores, Terceiros, etc...

Questes que devem ser observadas:

Planejamento estratgico da empresa Terceirizao

Complexidade da tarefa

Tamanho da equipe Influncia direta nos intervalos iniciais das tarefas

Relao custo benefcio da alocao da responsabilidade

Treinamento do responsvel Servios Operacionais

Etapa 6 Responsveis pelas Tarefas de Manuteno


Otimizao da Equipe de Manuteno


151/187

Distribuio de Poisson

Considere as seguintes eventos/situaes prticas:

Usurios de computador ligados Internet, em um certo intervalo de tempo

Clientes chegando ao caixa de um supermercado, em um certo intervalo de tempo

Acidentes com automveis, em um determinado segmento de uma estrada

O que estes experimentos tm em comum ?

q p




152/187

Em todas estas situaes temos um conjunto de ocorrncias que

satisfazem as seguintes condies:

As ocorrncias de um evento em um intervalo de tempo independente do

nmero de ocorrncias do evento em qualquer outro intervalo no sobreposto.

A probabilidade de duas ou mais ocorrncias simultneas praticamente zero.

A mdia de ocorrncias por unidade de tempo razoavelmenteconstante ao

longo do tempo.






153/187

Esta distribuio representa a probabilidade de que um evento ocorra um nmero

especificado de vezes em um intervalo de tempo, quando a taxa de ocorrncia fixa.

X = v. a. nmero de ocorrncias do evento em um intervalo

= taxa de ocorrncia do evento x (nmero esperado de eventos)

!

.)(

x

exP

x

)}(...)1()0({1)(1)( kxPxPxPkxPkxP

)E(Xseou11.1/Mdia 0 xpt

DP



Otimizao da Equipe de Manuteno - Distribuio de Poisson


154/187

Um determinado modo de falha ocorre em mdia 2 vezes por dia. A equipe de manuteno

tem capacidade para atender at 3 destes modos de falha por dia. Determine:

a) A probabilidade da equipe atual no atender demanda ?

b) Para quanto deve ser aumentada a equipe, para atender 95% da demanda ?

3xe2!

.)(

x

exXP

x

%95!

.%)95(

0

x

x

x

x

e

)]3()2()1()0([1)3(1)3( xPxPxPxPXPXP

%29,14]!3

.2

!2

.2

!1

.2

!0

.2[1)3(1)3(

23222120

eeee

XPXP

%95!

.2...

!3

.2

!2

.2

!1

.2

!0

.2

%)95(

223222120 %)95(

x

eeeee x


Otimizao da Equipe de Manuteno - Distribuio de Poisson


155/187

98,34%5)P(x5xPara

94,73%4)P(x4xPara

:ExcelNo

Taxa Eventos P(x) P(x) % F(x)2 0 0,13534 13,534 13,53

2 1 0,27067 27,067 40,60

2 2 0,27067 27,067 67,67

2 3 0,18045 18,045 85,71

2 4 0,09022 9,022 94,73

2 5 0,03609 3,609 98,34

2 6 0,01203 1,203 99,55

2 7 0,00344 0,344 99,89

2 8 0,00086 0,086 99,98

2 9 0,00019 0,019 100,00

2 10 0,00004 0,004 100,00

q p



156/187


da sua Empresa



157/187

Etapa 7 - Redao do Manual

e Implementao

Objetivos: redigir o manual inicial de

manuteno e implementar as aes

propostas pela MCC com base nas

concluses das etapas anteriores.


Etapa 7 Redao do Manual e Implementao


158/187

Entradas:

Consolidao da Auditoria das etapas anteriores

Sadas das etapas anteriores

Especialistas no Planejamento, Programao e Controle da Manuteno da empresa

Sadas:

Manual do programa de MCC para o sistema selecionado

Planejamento estratgico para implementao do programa de MCC

Execuo do planejamento para implementao

Documentao referente s decises tomadas nesta etapa



Et 7 R d d M l I l t


159/187

Todas as informaes geradas ao longo do processo de implementao das etapas devem

ser documentadas e disponibilizadas para os setores envolvidos com o programa de MCC

Redao do Manual de MCC Quesitos Importantes

Descrio detalhada do sistema e suas partes componentes

Incluso de todos os resultados das etapas anteriores

Poltica de manuteno para funes no significantes Etapa 4 Reviso pela equipe de implementao do programa de MCC

Divulgao para os setores envolvidos com o programa de MCC




5/25/2018 Ap

Documents

Apostila MCC