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Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
MDULO 3MDULO 3
MTODO PARA ANLISE DOS MODOS DE MTODO PARA ANLISE DOS MODOS DE
FALHAS E SEUS EFEITOSFALHAS E SEUS EFEITOS
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
O Mtodo de Anlise dos Modos de Falhas e seus
Efeitos - MAMFE (Failure Modes and Effects
Analysis FMEA) foi desenvolvido em 1949 pelas
Foras Armadas Americanas. Gerada a MIL-P-1629 .
um mtodo que analisa sistematicamente e
qualitativamente todos os possveis modos potenciais
de falha de um sistema, assim como, identifica o efeito
resultante de tais falhas sobre o sistema.
um mtodo que analisa sistematicamente e
qualitativamente todos os possveis modos potenciais
de falha de um sistema, assim como, identifica o efeito
resultante de tais falhas sobre o sistema.
FMEA
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Como variante do FMEA, o Mtodo de Anlise da
Criticidade dos Modos e Efeitos das - Falhas
MACMEF (Failure Mode, Effects and Criticality
Analysis - FMECA)
Tem a mesma caracterstica do FMEA, agregando-se
um mtodo quantitativo no qual classificam-se os
modos e efeitos de falhas crticas levando em
considerao a sua severidade e a probabilidade de
ocorrncia.
Tem a mesma caracterstica do FMEA, agregando-se
um mtodo quantitativo no qual classificam-se os
modos e efeitos de falhas crticas levando em
considerao a sua severidade e a probabilidade de
ocorrncia.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
MIL-STD-785/Task 204: procedimento para
desenvolvimento da FMECA em equipamentos ou
sistemas.
MIL-STD-1543: Reliability Program Requirements for
Space and Launch Vehicles
BS (British Standards) 5760-5: Guide to failure
modes, effects and criticality analysis (FMEA and
FMECA)
NASA NHB 5300.4: Reliability Program Provisions for
Aeronautical and Space
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
IEEE (Institute of Electrical and Electronics
Engineers) - STD-352-1975/ANSI N411.4: IEEE Guide for
General Principles of Reliability Analysis of Nuclear
Power Generating Station Protection Systems
IEC (International Electrotechnical Commission)
60812: Procedures for failure mode and effect analysis
FMEA
SAE (The Society of Automotive Engineers) J-1739:
Potential Failure Mode and Effects Analysis in Design
(Design FMEA) and Potential Failure Mode and Effects
Analysis in Manufacturing and Assembly Processes
(Process FMEA) and Effects Analysis for Machinery
(Machinery FMEA)
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
SAE ARP-5580: Recommended failure modes and
effects analysis (FMEA) practices for non-automobile
applications
ESA - ECSS-Q-30-02A: Failure mode, effects and
criticality analysis (FMECA).
O Grupo de normas QS 9000: desenvolvido pelas
Crysler Corporation, Ford Motor Company e a General
Motors Corporation, que qualifica os fornecedores,
inclui a utilizao da FMEA.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
O FMECA utilizado para:
Analisar sistematicamente, em nvel qualitativo, todos os
possveis modos potenciais de falhas de um sistema;
Identificar as causas e os efeitos de cada modo de falha;
Priorizar os modos de falha quanto sua criticidade;
Documentar o estudo, criando um referencial tcnico.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
FMEA pode ser aplicada em GRUPO ou por
intermdio de anlise INDIVIDUAL.
FMECA tem sido empregado em aplicaes
especficas tais como anlises de fontes de riscofontes de risco em
engenharia de segurana e na indstria de alimentos.
FMEA pr-ativo.
FMEA um mtodo baseado na subjetividade e no
conhecimento de especialistas.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
OBJETIVOS
Como a operao baseada nesse projeto pode deixar de fazer o que deve fazer?
O que se deve fazer para prevenir as falhas observadas anteriormente?
FMEA
DFMEA de Projeto (de Produto)(Design)
PFMEA de Processo
(Process)
OBJETIVOS
Como esse processo
pode deixar de fazer o que
deve fazer?
O que se deve fazer para
prevenir as falhas
observadas anteriormente?
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FMEA de Projeto (Produto)
Subsidia os riscos de falhas, pois:
Ajuda na avaliao objetiva dos requerimentos
e das alternativas de projeto;
Facilita a manufatura e a montagem;
Aumenta a probabilidade de que todos os
modos potenciais de falha e seus respectivos
efeitos sero analisados;
Fornece um referencial que auxilia na avaliao
e implementao de futuras alteraes ou
desenvolvimentos em cima do projeto base.
FMEA de Projeto (Produto)
Subsidia os riscos de falhas, pois:
Ajuda na avaliao objetiva dos requerimentos
e das alternativas de projeto;
Facilita a manufatura e a montagem;
Aumenta a probabilidade de que todos os
modos potenciais de falha e seus respectivos
efeitos sero analisados;
Fornece um referencial que auxilia na avaliao
e implementao de futuras alteraes ou
desenvolvimentos em cima do projeto base.
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FMEA de Processo
So consideradas as falhas no planejamento e
execuo do processo, ou seja, o objetivo desta
anlise evitar falhas do processo, tendo como
base as no conformidades do produto com as
especificaes do projeto.
FMEA de Processo
So consideradas as falhas no planejamento e
execuo do processo, ou seja, o objetivo desta
anlise evitar falhas do processo, tendo como
base as no conformidades do produto com as
especificaes do projeto.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
CINCO CONJUNTOS DE ELEMENTOS BSICOS DO FMEA
1. Planejamento inicial
Objetivos, formao da equipe etc.
2. Modos de Falha (MF)/Causa/Efeitos
Como pode falhar?
Por que falha?
O que acontece quando falha?
3. Identificar os MF crticos
ndice de Risco (IR): Severidade, Probabilidades de Ocorrncia e de Deteco
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CINCO CONJUNTOS DE ELEMENTOS BSICOS DO
FMEA
4. Hierarquizao dos MF crticos
Pelo IR ou pela viso qualitativa
5. Controle e acompanhamento
Para a deciso sobre as alteraes prticas baseadas
nas propostas do FMEA utilizar outras tcnicas para
ratificar a mudana, tal como avaliaes estatsticas.
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OBSERVAES IMPORTANTES
1. O FMEA no substitui o trabalho da Engenharia de Manuteno;
2. Nem todos os MF devem ter a ateno;
3. O FMEA no ferramenta para elaborao de projeto IDEAL;
4. Os pesos relacionados com SEVERIDADE, PROBABILIDADES DE
OCORRNCIA E DE DETECO devem ser reavaliados a cada
interveno que mude a estrutura anterior;
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OBSERVAES IMPORTANTES
1. Um IR baixo pode indicar necessidade de interveno
CORRETIVA ao invs de PREVENTIVA;
2. Para desenvolvimento do FMEA necessrio mais que UMA
reunio para consenso;
3. fundamental a formao de equipe ECLTICA.
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Principais Aplicaes da FMEA
Para diminuir a probabilidade da ocorrncia de falhas em projetos de novos produtos;
Para diminuir a probabilidade de falhas potenciais em produtos ou processos j em operao;
Para aumentar a confiabilidade de produtos ou processos j em operao por meio da anlise das falhas que j ocorreram (histrico);
Para diminuir os riscos de erros e aumentar a qualidade em procedimentos administrativos.
Principais Aplicaes da FMEA
Para diminuir a probabilidade da ocorrncia de falhas em projetos de novosnovos produtos;
Para diminuir a probabilidade de falhas potenciais em produtos ou processos j em operaoj em operao;
Para aumentar a confiabilidade de produtos ou processos j em operao por meio da anlise das falhas que j falhas que j ocorreramocorreram (histrico);
Para diminuir os riscos de erros e aumentar a qualidade em procedimentos administrativos.
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DificuldadesDificuldades encontradas para o desenvolvimento da FMEA:
Relacionar CAUSAS E EFEITOS;
Dificuldade de acesso aos dados pelas equipes;
Restrio quanto a exposio de problemas;
Restringir a tendncia para decises precipitadas;
Monitorar os resultados aps a implementao.
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VantagensVantagens para o desenvolvimento da FMEA:
Proporcionar uma viso sistmica do complexo;
Otimizao das atividades das equipes de manuteno;
Aperfeioamento dos Recursos Humanos;
Melhora a percepo dos riscos;
Subsidia a alocao de recursos;
Reduo de custos de produo e de manuteno;
Melhoria Contnua (Qualidade Total).
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O formulrio (prximo slide) preenchido
para todos os componentes do sistema
que podem falhar e para todos os
possveis modos de falha de cada
componente.
Tambm dever contemplar uma curta
exposio dos pontos mais fracos do
projeto que foram descobertos como
resultado da elaborao do FMEA.
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6) Data limite para a anlise:5) Equipe da FMEA :
8) Data ou periodicidade da reviso:7) Data do final da anlise:
9) Pgina de
4) Responsvel pela anlise:3) Modelo / Ano:
2) Item:1) Nmero da FMEA:
Responsvel e Data de Concluso
AoRecomendada
RPN
DetecoControle Atual
Freqncia
Causa(s) da Falha
Sever.Efeito(s) da Falha
Modo de
Falha
Item e Funo
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1) Nmero do FMEANmero do documento que ser usado para arquivo e rastreabilidade do documento.
2) Item sob AnliseIdentificao do sistema/subsistema/componente sob anlise.
3) Modelo / AnoIndicao do modelo(s) e o ano que ir utilizar ou ser afetado pelo projeto(FMEA de projeto) em anlise.
4) ResponsvelIndicao da pessoa e/ou rea responsvel.
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5) EquipeIndicar as pessoas que compem a equipe.
6) Data LimiteIndicar a data limite para a finalizao da anlise.
7) Data FinalIndicar a data que terminou a anlise.
8) Data ou periodicidade da revisoIndicar a data ou a periodicidade para nova anlise.
9) Pgina atual e o total de pginasIndicar qual a numerao da pgina atual e o total de pginas da anlise.
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A anlise do FMEA deve contemplar principalmente:
Os componentes de alto risco;
As atividades a serem desenvolvidas para providenciar aes
corretivas;
As consideraes especiais de teste, pontos de inspeo de
qualidade, aes de manuteno preventiva, restries operacionais,
vida til e outras informaes pertinentes;
As atividades necessrias para minimizar o risco de falha.
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Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Estabelecer o nvel para anlise;
Determinao a hierarquizao do sistema (subsistemas, componentes de 3 nvel, componentes de 4 nvel etc.;
Estabelecer os objetivos operacionais (primrios e secundrios);
Estabelecer os limites dos esforos ambientais e operacionais;
Delinear as fases operacionais;
Caracterizar as condies de operao que caracterizam o sucesso da operao do sistema;
Caracterizar as macro-funes do sistema e suas interfaces (texto, plantas, diagramas, esquemas etc.;
Qualificar os resultados indesejados;
Identificar os fatores relevantes de desempenho e eficincia.
Estabelecer o nvel para anlise;
Determinao a hierarquizao do sistema (subsistemas, componentes de 3 nvel, componentes de 4 nvel etc.;
Estabelecer os objetivos operacionais (primrios e secundrios);
Estabelecer os limites dos esforos ambientais e operacionais;
Delinear as fases operacionais;
Caracterizar as condies de operao que caracterizam o sucesso da operao do sistema;
Caracterizar as macro-funes do sistema e suas interfaces (texto, plantas, diagramas, esquemas etc.;
Qualificar os resultados indesejados;
Identificar os fatores relevantes de desempenho e eficincia.
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SISTEMASISTEMA
SUBSISTEMA 1SUBSISTEMA 1 SUBSISTEMA 2SUBSISTEMA 2 SUBSISTEMA nSUBSISTEMA n...
COMPON. 11COMPON. 11 COMPON. 12COMPON. 12 COMPON. 1mCOMPON. 1m...
COMPON. 121COMPON. 121 COMPON. 122COMPON. 122 COMPON. 12kCOMPON. 12k...
... ...
... ...
.........
A quantidade de nveis depende do nvel de detalhamento
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Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Detalhar as funes do sistema;
Decompor o sistema em blocos operacionais principais e definir as suas funes e recursos;
Detalhar as atividades de manuteno refletindo a manutenibilidade do componente em relao a funcionalidade do sistema;
Obs.: estes dados serviro para subsidiar a criao de indicadores de desempenho e a definio do apoio logstico para atendimento da manuteno.
Indicar as condies ambientais;
Registrar os tempos necessrios para as atividades, a necessidade de equipamentos etc.;
Definir as interfaces entre os blocos.
Detalhar as funes do sistema;
Decompor o sistema em blocos operacionais principais e definir as suas funes e recursos;
Detalhar as atividades de manuteno refletindo a manutenibilidade do componente em relao a funcionalidade do sistema;
Obs.: estes dados serviro para subsidiar a criao de indicadores de desempenho e a definio do apoio logstico para atendimento da manuteno.
Indicar as condies ambientais;
Registrar os tempos necessrios para as atividades, a necessidade de equipamentos etc.;
Definir as interfaces entre os blocos.
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Indica as relaes fsicas e funcionais entre os componentes que compem o sistema em estudo.
Definio daFuno
Definio daDefinio daFunoFuno
Energia
MateriaisEntradasEntradas SadasSadas
...
Controles (Controles (limitam e governam a execuo da funolimitam e governam a execuo da funo))
3
Nvel da Hierarquia...
Mecanismos (Mecanismos (pessoas, componentes, ferramentas e equipamentospessoas, componentes, ferramentas e equipamentos))
Mtodo SADT Standard Analysis and Design Technique Pinto (2004)
Informaes
Resultados
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Manter o set-pointde temperatura da
guaSinal de 24 Vcc
Seletor deset-point
Sinal deControle
Controle PID 1
1- O PID (Proporcional Integral Diferencial) uma forma refinada de controle, usada quando as mais simples se mostram insuficientes. Mais informaes em http://myspace.eng.br/eng/proc/pid1.asp
Regular a velocidade do motor eltrico
Inversor deFreqncia
Sinal de 24 VccSinal Modulado
380 Vca
Fornecer Trabalho Mecnico
Motor Eltrico
TrabalhoMecnico
Fonte: Pinto (2004)
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Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Relembrando >> MODO DE FALHA: o modo pelo qual os elementos do sistema falham para
realizar sua funo.
O modo potencial de falha tambm pode ser a causa de um modo de falha em um componente de hierarquia superior ou o efeito de um modo de falha em um componente de hierarquia inferior.
Exemplos >> chave falha ao abrir, trincas no bloco devido a esforo, AMV trava ao ser
acionado.
Identificar todos os modos de falhas potenciais, tanto no componente, como nas interfaces, devem ser identificados e descritos os seus efeitos no prprio, na funo imediata (nvel superior) do sistema e na operao do sistema.
Relembrando >> MODO DE FALHA: o modo pelo qual os elementos do sistema falham para
realizar sua funo.
O modo potencial de falha tambm pode ser a causa de um modo de falha em um componente de hierarquia superior ou o efeito de um modo de falha em um componente de hierarquia inferior.
Exemplos >> chave falha ao abrir, trincas no bloco devido a esforo, AMV trava ao ser
acionado.
Identificar todos os modos de falhas potenciais, tanto no componente, como nas interfaces, devem ser identificados e descritos os seus efeitos no prprio, na funo imediata (nvel superior) do sistema e na operao do sistema.
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Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Esta fase envolve a anlise do processo ou produto de modo a identificar a(s) causa(s) responsveis pela ocorrncia de qualquer falha particular.
Tcnica para auxiliar: Diagrama de Ishikawa -Diagrama de Causa e Efeito.
Na medida do possvel, lista-se cada causa/mecanismo de falha que possa ser concebido.
Esta fase envolve a anlise do processo ou produto de modo a identificar a(s) causa(s) responsveis pela ocorrncia de qualquer falha particular.
Tcnica para auxiliar: Diagrama de Ishikawa -Diagrama de Causa e Efeito.
Na medida do possvel, lista-se cada causa/mecanismo de falha que possa ser concebido.
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Diagrama de Espinha de Peixe (Diagrama de Ishikawa)
Utilizado para identificao estruturada de causas numa discusso aberta durante as reunies.
MODO DEFALHA
OPERAO
MATERIAL
MANUTENO
PESSOAL
causa
causacausa
causa causa
causa
causa
causa
causa
causa
causa
causa
causacausa
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especificao errada do lubrificante manuteno preventiva postergada qualidade do rolamento utilizado etc.
Para da MKRolamento travado
Causa da FalhaEfeito da Falha (local)Modo de Falha
DesgasteProteo insuficiente ao meio ambiente
CorrosoLubrificao ineficiente
Deformao Sobrecarga
Instabilidade elsticaVida til inadequada
FadigaEspecificao incorreta de material
Mecanismos TpicosCausas Tpicas
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Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Os efeitos potenciais de falha so definidos como aqueles defeitos, resultantes dos modos de falha, que so percebidos pelo cliente interno e/ou externo.
Em geral, cada modo de falha corresponde a um efeito. Contudo, podem haver excees onde um modo de falha provoca mais de um efeito.
Os efeitos devem ser avaliados em todos os nveis da hierarquia do sistema e no somente no elemento funcional sob anlise.
Da mesma forma, deve-se considerar os efeitos nos processos subseqentes, analisando se o consumidor da prxima cadeia poder ser afetado.
Tpicos efeitos potenciais de falha so: rudo, operao errada, condio visual, olfativa e auditiva desagradvel, instabilidade, operao intermitente, falta de operao etc..
Os efeitos potenciais de falha so definidos como aqueles defeitos, resultantes dos modos de falha, que so percebidos pelo cliente interno e/ou externo.
Em geral, cada modo de falha corresponde a um efeito. Contudo, podem haver excees onde um modo de falha provoca mais de um efeito.
Os efeitos devem ser avaliados em todos os nveis da hierarquia do sistema e no somente no elemento funcional sob anlise.
Da mesma forma, deve-se considerar os efeitos nos processos subseqentes, analisando se o consumidor da prxima cadeia poder ser afetado.
Tpicos efeitos potenciais de falha so: rudo, operao errada, condio visual, olfativa e auditiva desagradvel, instabilidade, operao intermitente, falta de operao etc..
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
No contexto da FMECA, refere-se ao controle
do processo em uso, o qual pode detectar a
ocorrncia de falhas ou defeitos.
Entretanto, quando a FMECA est dirigida
para o projeto, isto se refere a existncia de
qualquer caracterstica de projeto, tais como
indicadores, equipamentos de medio ou
procedimentos de verificao que iro resultar
na deteco de modos potenciais de falha.
No contexto da FMECA, refere-se ao controle
do processo em uso, o qual pode detectar a
ocorrncia de falhas ou defeitos.
Entretanto, quando a FMECA est dirigida
para o projeto, isto se refere a existncia de
qualquer caracterstica de projeto, tais como
indicadores, equipamentos de medio ou
procedimentos de verificao que iro resultar
na deteco de modos potenciais de falha.
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
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Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Severidade no FMECA refere-se a seriedade
do efeito ou impacto de um modo particular de
falha.
So associadas s classificaes valores
numricos, ou pesos, que quantificaro
cada anlise.
Severidade no FMECA refere-se a seriedade
do efeito ou impacto de um modo particular de
falha.
So associadas s classificaes valores
numricos, ou pesos, que quantificaro
cada anlise.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
De acordo com Ireson et al. (1988) a severidadeseveridade pode ser classificada como: Catastrficas: podem provocar morte (de funcionrios ou de usurios) ou perda da operacionalidade do sistema; Crticas: podem causar srios ferimentos em funcionrios e usurios ou provocar srios danos ao sistema com possibilidade de degradao do nvel de servio; Marginais: podem causar pequenos ferimentos em funcionrios e usurios, pequenos danos ao sistema com possibilidade de degradao do nvel de servio e Negligenciveis: no podem causar ferimentos ou danos para o sistema, necessitando apenas de uma ao corretiva.
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A norma BS-5760 classifica a severidadeseveridade do efeito da falha, conforme exposto a
seguir:
Severidade 5: quando a falha provoca destruio ou degradao definitiva do
equipamento, com parada da capacidade funcional do equipamento e
possibilidade de perda de vidas humanas;
Severidade 4: quando a falha danifica o equipamento, provocando de 40% a
80% de perda da capacidade do sistema e provoca grandes ferimentos a
funcionrios e usurios e danos a longo prazo;
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Severidade 3: quando h degradao importante da funcionalidade do
equipamento com aumento substancial do trabalho do operador, 10% a 40% de
perda da capacidade do sistema e possibilidade de pequenos ferimentos com
facilidade de recuperao das pessoas;
Severidade 2: quando a falha provoca pequena degradao da condio
funcional do equipamento, perda abaixo de 10% da capacidade do sistema e
possibilidade de pequenos ferimentos pessoas e
Severidade 1: quando a falha no provoca efeito na capacidade funcional do
equipamento e do sistema nem possibilidade de ferimento em pessoas.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Seixas (2001) e Lafraia (2001) classificam a severidadeseveridade do efeito das falhas
segundo a interferncia desta no sistema:
Negligencivel: no interfere no funcionamento do sistema, passando
desapercebido pelo usurio;
Baixa: tem um leve efeito sobre o sistema, podendo haver leve deteriorao
do desempenho;
Moderada: o modo de falha pode provocar insatisfao do usurio/cliente;
Alta: pode provocar a parada do sistema, sem violar a segurana ou normas
regulamentares do governo e
Muito alta: pode afetar a segurana do sistema ou no cumpre com as
normas regulamentares do governo.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Fonte: Seixas (2001)
9 a 10Este modo de falha afeta a funo segurana do sistema ou no cumpre as normas regulamentares do governo.
Muito Alta
7 a 8Este modo de falha ir provocar uma alta insatisfao do cliente, como por exemplo, um sistema inoperante. Sem, entretanto, violar a segurana ou normas regulamentares do governo.
Alta
4 a 6Este modo de falha ir provocar uma certa insatisfao do usurio/cliente.
Moderada
2 a 3Este modo de falha somente tem um leve efeito sobre o sistema. Ocliente/usurio somente ir notar uma leve deteriorao do desempenho do sistema.
Baixa
1Este modo de falha no tem qualquer efeito sobre o sis-tema. O usurio provavelmente nem ir notar a falha.
Negligente
PesosSeveridade dos Efeitos dos Modos de Falhas
Exemplo de Ponderao por Pesos
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Neste passo analisar-se- a freqncia com
que ocorrem as falhas.
So associadas s classificaes valores
numricos, associados taxa de falhas,
que quantificaro cada anlise.
Neste passo analisar-se- a freqncia com
que ocorrem as falhas.
So associadas s classificaes valores
numricos, associados taxa de falhas,
que quantificaro cada anlise.
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Em referncia freqncia das ocorrncias do modo de falha, Ireson et al.
(1988) a classificam como:
nvel A: freqente;
nvel B: razoavelmente provvel;
nvel C: ocasional;
nvel D: remota e;
nvel E: improvvel.
Seixas (2001) e Lafraia (2001) classificam a probabilidade de ocorrncia de
falha como remota, baixa, moderada, alta e muito alta.
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Exemplo de Ponderao por Taxa de Falhas
1 em 8
1 em 2
1 em 40
1 em 20
1 em 1.000
1 em 400
1 em 80
1 em 20.000
1 em 4.000
< 1 em 106
9 a 10Falhas Quase InevitveisMuito Alta
7 a 8Falhas RepetitivasAlta
4 a 6Falhas OcasionaisModerada
2 a 3Poucas FalhasBaixa
1Falhas so ImprovveisRemota
PesosFreqncia de Ocorrncia dos Modos de Falhas
Fonte: Seixas (2001)
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Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Refere-se a probabilidade que as
caractersticas de projeto e os procedimentos
de verificao iro detectar modos potenciais
de falha a tempo de prevenir uma falha a nvel
de sistema. Quando esta anlise est
orientada para o processo, refere-se a
probabilidade de que um conjunto de controles
de processo tem condies de detectar e isolar
uma falha antes que esta se transfira para o
processo subseqente ou para o
cliente/consumidor final.
Refere-se a probabilidade que as
caractersticas de projeto e os procedimentos
de verificao iro detectar modos potenciais
de falha a tempo de prevenir uma falha a nvel
de sistema. Quando esta anlise est
orientada para o processo, refere-se a
probabilidade de que um conjunto de controles
de processo tem condies de detectar e isolar
uma falha antes que esta se transfira para o
processo subseqente ou para o
cliente/consumidor final.
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Exemplo de Ponderao por Pesos
10PV ou CP no ir detectar um possvel modo potencial de falha.Certeza de no
Detectar
9PV ou CP tem uma probabilidade muito baixa de detectar um modo potencial de falha.
Muito Baixa
7 a 8PV ou CP provavelmente no ir detectar um modo potencial de falha.
Baixa
5 a 6PV ou CP pode detectar um modo potencial de falhaModerada
3 a 4PV ou CP tem uma boa chance de detectar um modo potencial de falha.
Alta
1 a 2Procedimentos de verificao (PV) do projeto ou controle do processo (CP) em uso iro certamente detectar o modo potencial de falha.
Muito Alta
PesosProbabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Fonte: Seixas (2001)
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Definir o Sistema e Seus RequisitosDefinir o Sistema e Seus Requisitos
Analisar Funcionalmente o SistemaAnalisar Funcionalmente o Sistema
Identificar os Modos de FalhaIdentificar os Modos de Falha
Determinar a Causa das FalhasDeterminar a Causa das Falhas
Determinar o Efeito das FalhasDeterminar o Efeito das Falhas
Identificar os Meios para Detectar as FalhasIdentificar os Meios para Detectar as Falhas
Definir a Severidade dos Modos de FalhasDefinir a Severidade dos Modos de Falhas
Definir a Freqncia dos Modos de FalhasDefinir a Freqncia dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Definir a Probabilidade de Deteco dos Modos de Falhas
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
Analisar a Criticidade dos Modos de FalhaAnalisar a Criticidade dos Modos de Falha
A criticidade de um componente que compe um sistema uma medida de sua importncia no funcionamento do mesmo. Baseia-se na anlise das condies operacionais dos componentes, objetivando a segurana e a operacionalidade do sistema.
As normas MIL-STD-1629A e BS 5760definem "criticidade" como uma medida relativa das conseqncias e a freqncia de ocorrncia das falha. Estas normas definem "anlise de criticidade" como um procedimento para listar modos de falha, de forma hierarquizada, combinando a influncia da severidade e a probabilidade da ocorrncia.
Lafraia (2001) define anlise de criticidade ou anlise de risco como o processo ou procedimento para identificar, caracterizar, quantificar e avaliar os riscos e seu significado.
A criticidade de um componente que compe um sistema uma medida de sua importncia no funcionamento do mesmo. Baseia-se na anlise das condies operacionais dos componentes, objetivando a segurana e a operacionalidade do sistema.
As normas MIL-STD-1629A e BS 5760definem "criticidade" como uma medida relativa das conseqncias e a freqncia de ocorrncia das falha. Estas normas definem "anlise de criticidade" como um procedimento para listar modos de falha, de forma hierarquizada, combinando a influncia da severidade e a probabilidade da ocorrncia.
Lafraia (2001) define anlise de criticidade ou anlise de risco como o processo ou procedimento para identificar, caracterizar, quantificar e avaliar os riscos e seu significado.
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A mtrica RPN (Risk Priority Number) ou IR (Risk Index), utilizado na
indstria automobilstica, dada por:
RPN = Peso da Severidade x Peso da Freqncia x Peso de Deteco
Cada um dos modos de falha identificados deve ser avaliado em termos
da pior conseqncia potencial que possa resultar em uma
classificao em termos de categoria de severidade. Ou seja, um
determinado modo de falha pode ter vrias conseqncias, e o
mesmo dever ser classificado pela classificao da conseqncia
mais crtica de todas.
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Pode-se criar uma classificao para qualificar o nvel de criticidade de acordo com o resultado obtido no RPN. Um exemplo proposto por Seixas (2001):
BAIXO
MDIO
MDIOALTO
ALTOA
IVV
E
D
B
C
IIIIII
CLASSIFICAO DA SEVERIDADE
FREQNCIA DE OCORRNCIA
Freq. de Ocorrncia
A - Muito AltaB - AltaC - ModeradaD - BaixaE - Muita baixa
SeveridadeI - CatastrficaII - Muito SriaIII - SriaIV - SignificanteV - Pequena
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Mesmo depois do trmino do mapeamento dos modos de falhas,
necessita-se dar-se continuidade ao processo, atualizando-se os
procedimentos, roteiros e rotinas de operao e de manuteno.
Deve-se ainda confrontar-se as falhas potenciais registradas no FMEA
com as que ocorrem no dia-a-dia, permitindo-se assim a reavaliao
dos projetos existentes e correo de outros novos.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Ireson, W.G. e Coombs C.F. Jr.. Handbook of Reliability Engineering and Management. Editora McGraw-Hill, ISBN 0-07-032039-X, USA, 1988.
DEPARTMENT OF DEFENSE - UNITED STATES OF AMERICA. Military Standard MIL-STD-1629A: Procedures for Performing a Failure Mode, Effects and Criticality Analysis. EUA, 1980.
British Standard Institution. BS 5760: Reliability of Systems, Equipment and Components-Part 5. Guide to Failure Modes, Effects and Criticality Analysis (FMEA and FMECA). 1991.
Lafraia, Joo Ricardo Barusso. Manual de Confiabilidade, Mantenabilidade e Disponibilidade. 374 pgs, Editora Qualitymark, ISBN 85-7303-294-4, Rio de Janeiro, 2001.
Curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de Carga
Seixas, Eduardo de Santana. FMEA Failure Mode and Effect Analysis.Qualytek - Qualidade, Tecnologia e Sistemas LTDA, 2001.
Pinto, Luis Terbeck. Analisis de Falhas: Tpicos de Engenharia da Confiabilidade. Publicado em 06/01/2005 em Mantenimiento Mundial, Disponvel em http://internal.dstm.com.ar/sites/mmnew/bib/notas/failure.pdf, Capturado em 16/06/2005, novembro de 2004.