ANÁLISE DA GESTÃO DA MANUTENÇÃO INDUSTRIAL...
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i MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO INSTITUTO FEDERAL SUL-RIO-GRANDENSE CAMPUS DE SAPUCAIA DO SUL CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECÂNICA ANÁLISE DA GESTÃO DA MANUTENÇÃO INDUSTRIAL FOCANDO A OTIMIZAÇÃO DE MELHORIAS – ESTUDO DE CASO EM UMA INDÚSTRIA QUÍMICA EDIMAR LOPES Orientador: Prof. Msc. Durval João De Barba Junior Sapucaia do Sul 2014
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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
INSTITUTO FEDERAL SUL-RIO-GRANDENSE
CAMPUS DE SAPUCAIA DO SUL
CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECÂNICA
ANÁLISE DA GESTÃO DA MANUTENÇÃO INDUSTRIAL
FOCANDO A OTIMIZAÇÃO DE MELHORIAS – ESTUDO DE CASO EM UMA
INDÚSTRIA QUÍMICA
EDIMAR LOPES
Orientador: Prof. Msc. Durval João De Barba Junior
Sapucaia do Sul
2014
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ANÁLISE DA GESTÃO DA MANUTENÇÃO INDUSTRIAL
FOCANDO A OTIMIZAÇÃO DE MELHORIAS – ESTUDO DE CASO EM UMA
INDÚSTRIA QUÍMICA
Edimar Lopes
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao
Departamento de Engenharia Mecânica do
Instituto Federal Sul-Rio-Grandense Campus de
Sapucaia do Sul, como parte dos requisitos para
obtenção do Título de Bacharel em Engenharia
Mecânica.
Orientador: Prof. Msc. Durval João De Barba
Junior
Aprovado pela banca examinadora em 6 de novembro de 2014 por:
________________________________________________ Prof. Msc. Roberto Luiz Rodriguez Ferreira - IFSUL
________________________________________________ Prof. Msc. Durval João De Barba Junior - IFSUL
________________________________________________
Prof. Dra. Carmen Iara Walter Calcagno - IFSUL
Sapucaia do Sul
2014
iii
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho primeiramente a
Deus doador da vida, depois aos meus
Pais e aos meus Avós.
iv
AGRADECIMENTOS
A Deus e a todas as pessoas que colaboraram direta ou indiretamente na elaboração deste
trabalho, o meu reconhecimento.
Ao professor Durval João De Barba Junior pelo apoio e incentivo.
A professora Carmen Calcagno pelo apoio e incentivo.
A todo o pessoal da empresa SGS Polímeros, principalmente ao André Fernandes e ao
Gilberto de Barros, por todo apoio e incentivo.
Aos colegas de sala de aula que de alguma forma me deram apoio, deixo o meu
agradecimento.
v
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS ........................................................................................................... VII
LISTA DE TABELAS ........................................................................................................ VIII
LISTA DE QUADROS .......................................................................................................... IX
LISTA DE SIGLAS E SÍMBOLOS ....................................................................................... X
RESUMO ............................................................................................................................... XII
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 1
2 OBJETIVOS ........................................................................................................................ 4
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA...................................................................................... 5
3.1 Definição de Manutenção ............................................................................................... 5
3.2 Histórico da Manutenção ................................................................................................ 6
3.3 Tipos de Manutenção ...................................................................................................... 8
3.3.1 Manutenção Corretiva ................................................................................................. 9
3.3.2 Manutenção Preventiva ............................................................................................... 9
3.3.3 Manutenção Preditiva ................................................................................................ 10
3.3.4 Manutenção Detectiva ............................................................................................... 11
3.3.5 Engenharia de Manutenção ....................................................................................... 12
3.4 A Organização da Manutenção. ................................................................................... 12
3.4.1 A Gerência de Manutenção ....................................................................................... 13
3.4.2 A Manutenção na Hierarquia da Empresa ................................................................. 13
3.4.3 Forma de Atuação da Manutenção ............................................................................ 14
3.4.4 Estruturas de Manutenção ......................................................................................... 16
3.5 O Planejamento e o Controle da Manutenção ............................................................ 18
3.6 Sistemas de Controle de Manutenção .......................................................................... 22
3.7 Confiabilidade e Manutenção Industrial .................................................................... 23
3.7.1 Definição e Conceitos da Confiabilidade .................................................................. 23
3.7.2 MCC (Manutenção Centrada em Confiabilidade) ..................................................... 25
3.7.3 FMEA e FTA ............................................................................................................. 27
3.7.4 MPT (Manutenção Produtiva Total) ......................................................................... 32
3.8 Índices de Manutenção ................................................................................................. 33
vi
4 METODOLOGIA ............................................................................................................. 36
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES .................................................................................... 37
5.1 O Diagnóstico do Atual Modelo de Gestão ................................................................. 37
5.1.1 A Organização da Manutenção ................................................................................. 37
5.1.2 O Planejamento e o Controle da Manutenção ........................................................... 38
5.1.3 O Sistema de Controle de Manutenção ..................................................................... 40
5.1.4 Os Ativos no Planejamento da Manutenção .............................................................. 43
5.2 O Estudo de Ocorrência de Falhas Aplicação de FTA e FMEA ............................... 44
5.2.1 Aplicação da FTA ..................................................................................................... 45
5.2.2 Aplicação da FMEA de Processo de Manutenção .................................................... 51
5.3 Classificação dos Equipamentos e Sistema de Prioridade no Atendimento ............ 57
5.3.1 Proposta de Classificação dos Equipamentos ........................................................... 57
5.3.2 Sistema de Prioridade no Atendimento ..................................................................... 58
5.4 Criação de PMPs (Procedimentos de Manutenção Padrão)...................................... 60
5.5 Estratégias de Gerenciamento de Manutenção e Índices .......................................... 62
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS OU CONCLUSÕES ........................................................ 65
6.1 Objetivos Alcançados .................................................................................................... 65
6.2 Sugestões para Trabalhos Futuros .............................................................................. 67
REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 68
ANEXO - AUTORIZAÇÃO PARA DIVULGAÇÃO ............... .......................................... 70
vii
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Organograma de tipos de manutenção (Adaptado de Branco Filho, 2008). ............. 11
Figura 2: Tendência atual de subordinação em empresas grandes. .......................................... 13
Figura 3: Instalação de manutenção centralizada (Adaptado de Branco Filho, 2008). ............ 14
Figura 4: Instalação de manutenção descentralizada (Adaptado de Branco Filho, 2008). ....... 15
Figura 5: Instalação de manutenção mista (Adaptado de Branco Filho, 2008). ....................... 16
Figura 6: Estrutura em linha (Adaptado de Pinto e Xavier, 2013). .......................................... 17
Figura 7: Estrutura mista, a partir da formação de time (Adaptado Pinto e Xavier, 2013). ..... 18
Figura 8: Curva da Banheira (Adaptado de Fogliato e Ribeiro, 2009)..................................... 25
Figura 9: Exemplo de aplicação de FMEA em manutenção (Adaptado de Filipe, 2006). ....... 29
Figura 10: Trecho de uma árvore de falha (Adaptado de Fogliato e Ribeiro, 2009). ............... 30
Figura 11: Organograma da manutenção na hierarquia da empresa. ....................................... 37
Figura 12: Cronograma de Manutenção Preventiva (adaptado de SGS Polímeros)................. 41
Figura 13: Planilha de registros de manutenção (Adaptado de SGS Polímeros). .................... 42
Figura 14: Índices de manutenção (Adaptado de SGS Polímeros). ......................................... 43
Figura 15: Árvore de falha do reator e seus componentes. ...................................................... 47
Figura 16: Árvore de falhas do reator e dos demais equipamentos do sistema. ....................... 49
Figura 17: Planilha da FMEA de manutenção. ........................................................................ 56
viii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Resumo dos cálculos de criticidade para os componentes do reator. ....................... 47
Tabela 2: Resumo dos cálculos de criticidade para os equipamentos do sistema. .................. 50
Tabela 3: Escala de severidade para avaliação dos efeitos e modos de falha .......................... 53
Tabela 4: Escala de ocorrência de falha para avaliação de causa de falha ............................... 54
Tabela 5: Escala para avaliação da detecção da falha em processos de manutenção ............... 54
ix
LISTA DE QUADROS
Quadro 1: Classificação da importância dos equipamentos ..................................................... 21
Quadro 2: Principais eventos utilizados em árvore de falha .................................................... 31
Quadro 3: Ações da manutenção na busca de melhoria no sistema. ........................................ 48
Quadro 4: Ações da manutenção na busca de melhoria no sistema. ........................................ 50
Quadro 5: Classificação dos equipamentos. ............................................................................. 58
Quadro 6: Sistema de prioridade no atendimento. ................................................................... 59
Quadro 7: PMP para execução de manutenção preventiva no reator de polímeros. ................ 61
x
LISTA DE SIGLAS E SÍMBOLOS
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas
CPMV - Custo de manutenção por valor de reposição
DF - Disponibilidade física
E - Operador lógico
EUA - Estados Unidos
EPCs - Equipamentos de Proteção Coletivos
EPIs - Equipamentos de Proteção Individuais
FTA - Análise de Árvores de Falha
F(t) - Probabilidade de falha em uma missão de duração menor ou igual a t.
FMEA - Análise dos Modos e Efeitos de Falha
HD - Horas disponíveis
HH - Homem hora
HIM - Horas de indisponibilidade para operação devido a manutenção
HMC - Horas de manutenção em corretiva
HMP - Horas de manutenção em preventiva
h(t) - Função de risco
L(t) - Função de vida residual média
MCC - Manutenção Centrada em Confiabilidade
MPT - Manutenção Produtiva Total
MTTF - Tempo médio entre falhas
MTTR - Tempo médio para conclusão de reparos
NBR - Norma Brasileira Regulamentadora
NC - Número de intervenções corretivas
O - Ocorrência
OM - Ordem de manutenção
OS - Ordem de serviço
OU - Operador lógico
PCM - Planejamento e Controle da Manutenção
PMP - Procedimento de manutenção padrão
P(0) - Probabilidade de ocorrência do evento resultante
P(Ei) - Probabilidade de ocorrência das causas básicas
P(H/Ei) - Probabilidade condicional que o evento de topo ocorra dado que Ei tenha ocorrido.
xi
R - Risco
R(t) - Função de confiabilidade
RPA - Análise probabilística de risco
S - Severidade
TMPF - Tempo médio para falhas
% - Por cento
∑- Somatória
∏ - Produto
∫ - Integral
≥ - Maior igual
≤ - Menor igual
> - Maior que
< - Menor que
xii
RESUMO
Este trabalho se propõe em apresentar o diagnóstico do atual modelo de gestão da manuten-
ção, da empresa SGS Polímeros - Indústria Química, bem como a otimização de melhorias
por meio do estudo da ocorrência de falhas com aplicação das técnicas analíticas de confiabi-
lidade, Análise de Árvore de Falhas (FTA) e Análise dos Modos e Efeitos de Falha (FMEA),
para fazer uma revisão dos planos de manutenção. Por meio do estudo de falha criou-se uma
classificação formal dos equipamentos, o que deu origem a um sistema de atendimento de
prioridade. Também, criou-se um Procedimento de Manutenção Padrão (PMP) para a manu-
tenção preventiva do reator, sendo assim, todos esses elementos materiais constituíram em
uma documentação técnica da manutenção.
Palavras-chave: Manutenção; Confiabilidade; Estudo de falhas; FTA; FMEA.
1
1 INTRODUÇÃO
A competitividade de mercado, no recente cenário globalizado para as indústrias, e a
crescente evolução tecnológica ligada a automação industrial deixam cada vez mais evidente
a importância da gestão da manutenção no cenário atual onde a disponibilidade dos
equipamentos e os custos operacionais reduzidos são importantes diferenciais para as
empresas. O impacto da gestão da manutenção para a vitalidade de uma empresa é primordial,
pois a manutenção industrial cuida dos seus ativos que são os instrumentos de produção
usados para fabricar bens de consumo (Viana, 2002).
Atualmente a missão da manutenção é garantir a disponibilidade da função dos
equipamentos e instalações com objetivo de atender a demanda da produção ou do serviço
com confiabilidade, segurança, preservação do meio ambiente e custo adequado. Sendo que o
conceito anterior se preocupava apenas em reestabelecer as condições originais dos
equipamentos e sistemas (Pinto e Xavier, 2013).
O setor de manutenção industrial tem a função de prestar os seus serviços, com o objetivo
de manter os equipamentos disponíveis o maior tempo possível, primando pelo bom
funcionamento dos sistemas em uma planta industrial, além de buscar o zero defeito (Branco
Filho, 2008; Viana, 2002).
De acordo com Branco Filho (2008), se a manutenção for planejada, com a execução de
tarefas e mão de obra de boa qualidade, ocorrerá um aumento da disponibilidade dos
equipamentos, uma maior vida útil e um menor custo específico. A manutenção existe, porque
serviços de reparo devem ser prestados de forma eficiente, produtiva, eficaz e ordenada.
Dentre os ativos, que devem ser reparados em uma planta industrial, existem aqueles que são
vitais ao processo produtivo e outros que tem grande risco à vida e/ou à poluição ambiental
em caso de eventual falha. Desta forma, as responsabilidades da manutenção não são apenas
de trazer lucros, mas também de proporcionar segurança ao operador e de preservação do
meio ambiente.
A manutenção está diretamente ligada aos fatores econômicos, tendo em vista a
disponibilidade dos ativos e os bons resultados financeiros de uma empresa, aos fatores
sociais, para manter a segurança e a saúde do trabalhador no local de trabalho, e aos fatores
2
ambientais, para evitar acidentes que venham ocasionar danos ao meio ambiente, busca-se,
desta forma, desenvolver suas metas para alcançar a sustentabilidade (Pinto e Xavier, 2013).
Fogliato e Ribeiro (2009) destacam que a manutenção deve manter e melhorar a
confiabilidade e a regularidade das operações do sistema produtivo e que programas de
manutenção, que são centrados em confiabilidade (MCC), objetivam reduzir os custos, além
de otimizar a manutenção para aumentar a disponibilidade e a segurança de equipamentos. Os
estudos, a respeito da confiabilidade em manutenção industrial, estão diretamente associados
a conceitos tais como: qualidade, disponibilidade, mantenabilidade, segurança e confiança.
Neste sentido, este estudo de caso está inserido dentro do cenário da Empresa SGS
Polímeros - Indústria Química, de médio porte, que busca a excelência em seus processos e
visa analisar a gestão da manutenção industrial para propor métodos e procedimentos que
possam trazer melhorias na gestão da manutenção, para o aperfeiçoamento da organização e
do planejamento da manutenção, com a finalidade de que a empresa possa dispor melhor de
seus ativos.
Mesmo que tudo esteja dentro do estimado ou planejado, deve-se averiguar se o que foi
realizado poderia ter sido executado de uma forma mais eficiente, além de introduzir
melhorias no sistema de gestão da manutenção, quando possível, porque a gestão da
manutenção é uma ferramenta estratégica para que as empresas alcancem suas metas de
produção, segurança e preservação do meio ambiente (Branco Filho, 2008).
Produzir com qualidade, para entregar no prazo pré-estabelecido, somente se torna
praticável quando o maquinário está à disposição e não vem a falhar repentinamente. O
planejamento da manutenção é algo complexo, que requer muito estudo e pesquisa
dependendo da disponibilidade dos equipamentos, liberados pelo setor de operação, para que
a manutenção possa ser executada. Trabalhar somente com manutenção corretiva pode
acarretar elevados custos, por outro lado, gastos com intervenções preventivas desnecessárias,
troca de peças indevidas e utilização inadequada da mão de obra, também pode elevar o custo
da manutenção (Branco Filho, 2008).
Levando-se em consideração estes fatores, o estudo da gestão da manutenção aparece
como sendo de grande valor no cenário encontrado pelos profissionais de engenharia na busca
3
de otimização e melhoria de processos, para definir quais são as melhores estratégias de
gerenciamento de manutenção, para cada equipamento ou sistema em uma planta industrial.
Além disso, a engenharia de manutenção deve criticar, com base em parâmetros aceitáveis,
para definir o melhor plano de manutenção para cada equipamento ou sistema.
Desta forma, ressalta-se que esta pesquisa, na área de Engenharia de Manutenção, se
propõem a otimizar melhorias na organização e no planejamento da manutenção da empresa
SGS Polímeros, que por sua vez disponibilizará todas as informações necessárias para que
esta concepção possa ser efetivada. Mesmo assim, salienta-se que se trata de um estudo de
caso e o autor desta pesquisa não implantará tal procedimento na empresa, mas apresentará
seus resultados para os setores responsáveis.
4
2 OBJETIVOS
Esta pesquisa tem como objetivo principal, propor uma integração e melhorias do atual
modelo de gestão da manutenção da empresa.
Como objetivos secundários, tem-se:
i) Diagnosticar o atual modelo de gestão da manutenção;
ii) Descrever o sistema produtivo e subsistemas, dimensionando a sua manutenção através
do estudo da ocorrência de falhas e classificar os equipamentos de acordo com seu grau de
importância; e
iii) Trabalhar em estratégias de gerenciamento de manutenção que orientem a revisão ou
elaboração de planos de manutenção e uma revisão entorno dos índices de manutenção que
mensuram o seu desempenho.
5
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
3.1 Definição de Manutenção
A NBR 5462/1994, que trata da confiabilidade e da mantenabilidade, define manutenção
como a combinação de todas as ações técnicas e administrativas, incluindo as de supervisão,
destinadas a manter ou a recolocar um item em um estado no qual possa desempenhar uma
função requerida (ABNT, 1994).
Branco Filho (2008) definiu manutenção como sendo o conjunto, de todas as ações
técnicas e administrativas, que tem por objetivo preservar o estado de um equipamento ou
sistema, ou, após a falha, recolocar este equipamento ou sistema em um estado em que ele
seja capaz de desempenhar sua função. A manutenção industrial cuida dos intramuros de uma
empresa, para manter seus ativos em bom estado, preservando suas instalações físicas (Viana,
2002).
Como já visto, a atribuição da manutenção é de garantir a disponibilidade da função dos
equipamentos e instalações com o propósito de atender a demanda de produção ou de serviço
com confiabilidade, segurança, preservação do meio ambiente e custo adequado. Mesmo
assim, há um entendimento ultrapassado que ainda é realidade para algumas empresas, de que
a missão da manutenção é de reestabelecer as condições originais dos equipamentos e
sistemas (Pinto e Xavier, 2013).
Desta forma, o objetivo da manutenção, é assegurar que um equipamento continue a
desempenhar as funções para as quais foi projetado, num nível de desempenho exigido,
segurança, preservação do meio ambiente e custo adequado. Observa-se ainda que, a
manutenção existe para conservar os equipamentos, pois com o passar do tempo, devido ao
desgaste pelo uso, ou degradação natural, os equipamentos tendem a falhar, podendo ter perda
de desempenho, paradas na produção, produtos de má qualidade e até mesmo poluição
ambiental.
6
3.2 Histórico da Manutenção
A manutenção é uma pratica milenar, que vem sendo praticada pela humanidade, desde o
momento em que o homem começou a manusear instrumentos, mesmo que de forma
primitiva (Viana, 2002).
Antes da revolução industrial, a produção de bens de consumo era feita de forma
artesanal. Foi então, com o aparecimento das máquinas a vapor, como centrais geradoras de
força mecânica, e os primeiros teares mecânicos que a sociedade humana começou a produzir
bens de consumo em larga escala, iniciando-se então a revolução industrial. Com essas novas
máquinas surgiram os primeiros mantenedores que eram também os próprios operadores, pois
o fabricante das máquinas treinava seus funcionários a operar e a manter o equipamento.
Desta forma, inicia-se a função de manutenção, mas percebe-se a inexistência de uma equipe
especifica de manutenção (Branco Filho, 2008).
Manutenção decorre de vocábulo militar que nas unidades de combate significa conservar
os homens e seus materiais em um nível constante de operação. O uso efetivo do termo
manutenção, indicando a função de manter em bom funcionamento todo e qualquer
equipamento, ferramenta ou dispositivo, ocorreu na década de 1950 nos EUA e neste mesmo
período na Europa (Viana, 2002).
A evolução da Manutenção, a partir de 1930, pode ser dividida em cinco gerações que se
destacam nos seguintes aspectos (Pinto e Xavier, 2013; Branco Filho, 2008; Viana, 2002):
• A Primeira Geração corresponde ao período antes da Segunda Guerra Mundial, entre
os anos de 1940/1950, onde a indústria era pouco mecanizada, os equipamentos eram simples
e a maior parte superdimensionada. A manutenção não era sistematizada, pois não havia
grande demanda de produtividade; apenas serviços de limpeza e lubrificação eram
sistematizados e os reparos ocorriam após a quebra. Desta forma, a manutenção era
fundamentalmente corretiva e não planejada. Em relação à ocorrência de falhas, entendia-se
que os equipamentos se desgastavam com o passar dos anos e a habilidade que se buscava no
executante era que ele soubesse realizar o reparo necessário.
• A Segunda Geração corresponde ao período após a Segunda Guerra Mundial, entre os
anos de 1950 e 1970, devido às pressões do período da guerra, à demanda por todo tipo de
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produtos aumentou e à diminuição da mão de obra. Como consequência disso, houve forte
aumento da mecanização nas linhas de produção e se inicia a reconstrução de instalações
industriais mais complexas. Consequentemente surge a necessidade de aumentar a
disponibilidade dos equipamentos evitando que os mesmos falhem. Isso resultou no conceito
de manutenção preventiva. Nesse período surgiram às equipes de manutenção que começaram
a trabalhar para evitar e prevenir a ocorrência de falhas nos equipamentos mais importantes. A
necessidade da indústria aeronáutica consolidou o que é chamado hoje de manutenção
preventiva, pois não é possível realizar reparos na maior parte dos equipamentos de uma
aeronave em voo. Devido a isso, foram criadas técnicas e métodos de manutenção preventiva,
que garantissem que um avião voaria um tempo mínimo em bom estado de funcionamento. O
custo da manutenção aumentou fazendo aumentar os sistemas de planejamento e controle de
manutenção. Foi durante a Segunda Guerra Mundial que a manutenção se firmou como uma
necessidade absoluta porque houve um fantástico desenvolvimento de técnicas de
organização, planejamento e controle para a tomada de decisão.
• A Terceira Geração tem sua ocorrência a partir da década de 70, até meados da década
de 1990, quando se intensificou o processo de mudanças nas indústrias. Paradas de produção
traziam perda de volume produzido e má qualidade de produtos que, aliados ao crescimento
da automação e da mecanização, contribuíram para o aumento da confiabilidade e
disponibilidade do maquinário. Somando-se a isso, as exigências ligadas às condições de
segurança e de meio ambiente foram se consolidando fazendo com que as empresas que não
atendessem aos padrões estabelecidos fossem impedidas de funcionar. Isto obrigou a
manutenção a desenvolver novos conceitos como o de manutenção preditiva. Esta
manutenção é efetuada apenas quando se detecta a aproximação de condições instáveis ou de
falhas fundamentadas através de medições e acompanhamentos periódicos nos equipamentos.
Sendo que para isso, deve-se fazer uso de instrumentos sofisticados e de monitoração remota,
com intuito de mensurar o desempenho do equipamento e fornecer diagnósticos preliminares
de falhas dos equipamentos. Neste mesmo período começa-se a usar computadores para
auxiliar a gestão da manutenção e softwares desenvolvidos especificamente para este fim. O
conceito de confiabilidade começa a ser aplicado pela engenharia e pela manutenção, e é
desenvolvida e consolidada a metodologia da manutenção centrada em confiabilidade.
Consolida-se, também, a prática de contratação por serviços especializados em manutenção.
8
• A Quarta Geração corresponde o período entre os anos de 1990/2005 e continuam a
existir algumas características e expectativas referentes à terceira geração. A disponibilidade
dos equipamentos se torna uma das principais medidas de desempenho da manutenção, que
passa a intensificar a busca por confiabilidade. As atividades de engenharia de manutenção se
consolidam na estrutura organizacional da manutenção e sua existência se justifica nos
estudos em torno da disponibilidade, da confiabilidade e da mantenabilidade dos
equipamentos. A manutenção preditiva é intensificada e a prática de análise de falhas se
consagra como uma prática capaz de melhorar o desempenho dos equipamentos e da empresa.
Tem início a visão do Custo do Ciclo de Vida da instalação e as empresas de classe mundial
passam a privilegiar a interação entre as áreas de engenharia, manutenção e operação como
um fator de garantia para as metas de produção e do melhor proveito das instalações em uma
planta industrial. E nas práticas de manutenção começam a aprimorar as contratações ou
terceirização de serviços.
• A Quinta geração tem sua ocorrência estimada entre o ano de 2005 aos dias atuais.
Nesta fase algumas práticas da quarta geração são mantidas, mas o enfoque maior está nos
resultados empresariais que são obtidos através do esforço conjunto em todas as áreas
coordenadas pela sistemática da gestão de ativos. Busca-se com isso, produzir na capacidade
máxima, sem falhas não previstas, para ter o melhor retorno sobre os ativos. As atividades de
manutenção são intensificadas, neste período, nos seguintes aspectos: aumento da manutenção
preditiva; participação efetiva no projeto, aquisição, instalação, comissionamento, operação e
manutenção de ativos; garantir que os ativos operem dentro de sua máxima eficiência;
implementar melhorias objetivando redução de falhas; excelência em engenharia de
manutenção; e por fim, consolidação de contratação por resultados.
3.3 Tipos de Manutenção
De acordo com Pinto e Xavier (2013), existe uma variedade muito grande de
denominações que classificam as formas de atuação da manutenção, porém as práticas básicas
definem os tipos principais de manutenção, que são: manutenção corretiva planejada,
manutenção corretiva não planejada, manutenção preventiva, manutenção preditiva,
manutenção detectiva e engenharia de manutenção.
9
3.3.1 Manutenção Corretiva
Segundo a NBR 5462/1994, manutenção corretiva é toda ação de manutenção efetuada
após a ocorrência de uma pane destinada a recolocar um item em condições de executar uma
função requerida (ABNT, 1994).
A manutenção corretiva pode ser classificada como corretiva não planejada e corretiva
planejada (Branco Filho, 2008; Pinto e Xavier, 2013).
Manutenção corretiva planejada é toda ação de correção que não é de emergência, ou
seja, após a falha o equipamento não necessita ser reparado imediatamente podendo até
mesmo entrar em uma programação da manutenção o seu reestabelecimento.
Manutenção corretiva não planejada é conhecida como a manutenção de correção
emergencial, caracterizando-se pela ação da manutenção imediatamente após a falha ou
quando o desempenho da máquina é menor do que o esperado, não havendo tempo para uma
preparação prévia do serviço (Branco Filho, 2009; Pinto e Xavier, 2013).
3.3.2 Manutenção Preventiva
De acordo com a NBR 5462, manutenção preventiva é toda ação de manutenção efetuada
em intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos, destinada a reduzir a
probabilidade de falha ou a degradação de funcionamento de um item (ABNT, 1994).
Conforme Pinto e Xavier (2013) a manutenção preventiva procura obstinadamente evitar
a ocorrência de falhas. Destaca-se que a definição de periodicidade e substituição deve ser
estipulada para cada instalação em particular, e, para auxiliar neste planejamento, pode-se
utilizar parâmetros de plantas similares, porém deve-se ter os seguintes cuidados: de evitar a
ocorrência de falhas antes do tempo estimado pelo mantenedor, para intervenção, e de evitar a
abertura do equipamento e a reposição dos componentes prematuramente. Os fatores que
contribuem para adoção de uma política de manutenção preventiva são: a impossibilidade de
manutenção preditiva; aspectos relacionados à segurança do pessoal ou da instalação; por
oportunidade; por risco ao meio ambiente e por complexidade ou operação contínua.
10
Segundo Branco Filho (2008), manutenção preventiva é todo trabalho de manutenção que
é realizado em máquinas que estejam em condições operacionais, ainda que com algum
defeito. E faz mais algumas considerações que se destacam nos seguintes aspectos:
a) Manutenção preventiva baseada na condição ou preventiva por estado é definida como
todo trabalho de manutenção realizado em máquinas que estejam em condições operacionais,
devido á detecção de parâmetros do equipamento, sendo feita na proximidade da falha ou no
momento mais adequado.
b) Manutenção preventiva sistemática é definida, como toda intervenção de manutenção
realizada em máquinas que estejam em condições operacionais, de forma sistemática,
tomando por critério para tal ação, tempo transcorrido, quilômetros rodados ou qualquer outra
variável.
A manutenção preventiva proporciona uma tranquilidade operacional necessária para o
bom andamento das atividades produtivas. Também contribui para manter um almoxarifado
mais enxuto e eficiente, pois através desse tipo de manutenção é possível visualizar a
quantidade de sobressalentes necessários para manter a maquinaria em perfeito estado (Viana,
2002).
3.3.3 Manutenção Preditiva
De acordo com a NBR 5462/1994, a manutenção preditiva é toda ação de manutenção
que permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na aplicação sistemática de
técnicas de análise, utilizando-se de meios de supervisão centralizados ou de amostragem,
para reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a manutenção corretiva (ABNT,
1994).
Para Pinto e Xavier (2013) é a manutenção baseada no estado ou na condição do
equipamento, com base na modificação de parâmetros que são mensurados através de técnicas
preditivas de monitoramento. A intervenção ocorre quando a degradação se aproxima ou
atinge o limite previamente estabelecido. Os fatores que contribuem para adoção da
manutenção preditiva são: o equipamento ou sistema permite a pratica de monitoramento; o
equipamento ou sistema merece esse tipo de ação; as falhas devem ser oriundas de causas que
possam ser monitoradas; a necessidade de um programa sistematizado de acompanhamento,
análise e diagnóstico.
11
Segundo Branco Filho (2008) a manutenção preditiva é todo trabalho de
acompanhamento e monitoração das condições da máquina, de seus parâmetros operacionais
e da sua degradação.
Para Viana (2002) o conceito de manutenção preditiva consiste em tarefas de manutenção
preventiva que objetivam acompanhar a máquina ou as peças, por meio da aplicação
sistemática de técnicas de análise com o intuito de predizer a proximidade da ocorrência da
falha. Salienta-se que este método de manutenção, tem por objetivo determinar o tempo ideal
em que deve ocorrer a ação mantenedora, para com isso evitar preventivas desnecessárias e
utilizar o componente até o máximo de sua vida útil. Entre as técnicas de manutenção
preditivas mais utilizadas nas indústrias destacam-se quatro, sendo elas: o ensaio por
ultrassom; análise de vibrações mecânicas; análise de óleo lubrificante e termografia.
A Figura 1 ilustra um organograma demonstrativo dos três tipos de manutenção:
preventiva, corretiva e preditiva.
.
3.3.4 Manutenção Detectiva
A manutenção detectiva é a ação de manutenção efetuada em sistemas de proteção,
comando e controle, buscando encontrar falhas ocultas ou não perceptíveis ao pessoal de
operação e manutenção. Esse tipo de serviço busca-se aumentar a confiabilidade e deve ser
efetuado pelo pessoal da área de manutenção que tenha recebido treinamento e habilitação
Tipos de manutenção
Preditiva (tentar evitar a falha)
Corretiva (após a falha)
Preventiva (antes da falha)
acompanhamento
monitoramento
medição de parâmetros
inspeções (a atividade de inspecionar)
Programada (quebrou agora mas posso fazer depois)
Não Programada (quebrou agora e
preciso fazer agora)
Por Oportunidade (já que a máquina está parada vamos fazer)
Grandes Reparos (quando a máquina sai
de carga para ser refeita)
Baseada na condição (conforme detectado em
rotinas de preditiva)
Sistemática (diversos critérios de
periodicidade horas, etc.)
Reconstruções (quando a máquina sai de carga para
ser modificada)
Lubrificação (todas as tarefas)
Figura 1: Organograma de tipos de manutenção (Adaptado de Branco Filho, 2008).
12
para tal. Nessa manutenção podem ser usados computadores digitais, incrementados com
sistemas de aquisição de dados, e controladores lógicos programáveis (Pinto e Xavier, 2013).
3.3.5 Engenharia de Manutenção
Engenharia de manutenção é o suporte técnico da manutenção, e as suas atividades se
destacam em: consolidar a rotina e implantar a melhoria. Para que isso ocorra, deve-se aplicar
técnicas modernas e estar ao mesmo nível com a manutenção do Primeiro Mundo. As suas
principais atribuições se evidenciam nos seguintes aspectos: aumentar a confiabilidade,
aumentar a disponibilidade, melhorar a manutenibilidade, aumentar a segurança, eliminar
problemas crônicos, solucionar problemas tecnológicos, capacitação do pessoal, gerir
materiais e sobressalentes, participar de novos projetos, dar suporte a execução, fazer análise
de falhas e estudos, elaborar planos de manutenção e de inspeção e fazer análise critica
periódica, acompanhar os indicadores, zelar pela documentação técnica (Pinto e Xavier,
2013).
3.4 A Organização da Manutenção.
Até pouco tempo atrás o conceito da organização da manutenção era de planejamento e
administração dos recursos para atender a demanda de serviços esperada. Atualmente essa
conceituação se tornou mais abrangente e se destaca nos seguintes aspectos (Pinto e Xavier,
2013):
a) A organização da manutenção de qualquer empresa deve estar voltada para a gerência e
a solução dos problemas na produção, além de ser eficiente de tal modo que a empresa
permaneça competitiva no mercado; e
b) A manutenção é parte integrante da empresa e de suas atividades. Sua tarefa é fornecer
soluções buscando maximizar os resultados da empresa.
O departamento de manutenção é organizado a partir da distinção de equipes ou setores
de acordo com o porte, demanda de serviços e área de atuação da empresa. Os setores de
manutenção são formados por diferentes especialidades tais como: elétrica, eletrônica,
mecânica, hidráulica, pneumática, instrumentação, caldeiraria, usinagem, utilidades (vapor,
água, produtos químicos, ar comprimido, veículos, construção civil, lubrificação, esgotos e
refrigeração), dentre outras.
13
3.4.1 A Gerência de Manutenção
A gerência de manutenção é parte integrante da empresa e está subordinada à diretoria da
empresa. Pode ser definida como um conjunto de atos, normas e instruções de procedimentos
pertinentes a um sistema de manutenção, que determina os objetivos para a equipe de
manutenção como um todo. Sua finalidade é definir metas e objetivos, através de normas de
procedimento de trabalho, para que se obtenha um melhor aproveitamento de pessoal,
máquinas e materiais em uma organização. Compete à gerência de manutenção, definir
estratégias para solução de problemas, definir as competências mínimas de seus
colaboradores, assim como, a quantidade e especialidades, e definir as necessidades materiais
e financeiras para suas tarefas (Branco Filho, 2008).
3.4.2 A Manutenção na Hierarquia da Empresa
Em relação à hierarquia da empresa, a subordinação da manutenção varia de acordo com
o tamanho da empresa, a política organizacional e o impacto das atividades de manutenção
nos resultados financeiros. Em empresas de grande porte, a tendência atual de subordinação
da gerência de manutenção e outras gerências é uma modificação nos organogramas para
atender a necessidade da fábrica como um todo (Pinto e Xavier, 2013; Branco Filho, 2008).
A Figura 2 é um exemplo de um organograma demonstrativo de subordinação.
Figura 2: Tendência atual de subordinação em empresas grandes (Adaptado de Branco Filho, 2008).
Direção Geral
Gerente de Manu-tenção
Gerente da unidade A
Gerente da unidade B
Gerente da unidade C
Gerente da unidade D
Oficinas centrais
Unidade de Operação D
Unidade de Operação C
Unidade de Operação B
Unidade de Operação A
Grandes obras e apoio
Unidade de Manutenção D
Unidade de Manutenção C
Unidade de Manutenção B
Unidade de manutenção A
Engenharia de Manutenção
Planejamento e Controle
Outras Funções
14
3.4.3 Forma de Atuação da Manutenção
Segundo Pinto e Xavier (2013) as formas de atuação da manutenção podem ser:
centralizada, descentralizada, mista ou em times multifuncionais. A escolha de como a
manutenção se organizará, em relação a este aspecto estrutural, dependerá do tamanho da
planta industrial, e dos produtos.
A atuação centralizada é a forma de estrutura onde todo pessoal está localizado em uma
mesma área, normalmente sob um mesmo comando tático. Todos os executantes de
manutenção, cada um em sua especialidade, juntamente com seu ferramental, se encontram
neste local e, a partir dele, partem para executar serviços de manutenção (Branco Filho,
2008).
Pinto e Xavier (2013) consideram que as principais vantagens da manutenção centralizada
são: a eficiência global, que é maior do que a da manutenção descentralizada, pela maior
flexibilidade na alocação da mão de obra em vários locais da planta; o efetivo de manutenção
que tende a ser bem menor; a utilização de equipamentos e instrumentos que é maior e
normalmente podem ser adquiridos em menor número do que na manutenção descentralizada;
o favorecimento da aplicação de polivalência; e a estrutura de supervisão que é muito mais
enxuta. Já com relação às desvantagens apresentam-se: os trabalhos de supervisão que são
mais difíceis, devido à necessidade de deslocamento a uma frente ou outra; a maior
dificuldade em desenvolver especialistas que entendam dos equipamentos, do que na
descentralizada; aos maiores custos com transportes, em plantas que ocupam grandes áreas; a
menor cooperação entre operação e manutenção.
A Figura 3 ilustra a manutenção centralizada.
Operação Unidade A Manutenção
Unidade B
Unidade C Unidade D
Figura 3: Instalação de manutenção centralizada (Adaptado de Branco Filho, 2008).
15
A forma de atuação descentralizada é uma estrutura onde existe uma unidade de
manutenção para cada unidade de operação, cada uma dividida por suas áreas. Normalmente
as máquinas operatrizes estão divididas nas diversas oficinas das áreas, podendo existir
duplicação de equipamentos (Branco Filho, 2008).
A Figura 4 ilustra a manutenção descentralizada.
Figura 4: Instalação de manutenção descentralizada (Adaptado de Branco Filho, 2008).
Branco filho (2008) considera como principais vantagens de instalações descentralizadas:
o tempo de deslocamento dos mantenedores que ficará reduzido, pois a oficina se encontra
mais próxima da unidade de operação; a resposta mais rápida as solicitações de serviço; o
trabalho de supervisão que ficará mais eficiente pela menor área atribuída; o planejamento dos
trabalhos que é mais simples, pois só envolve uma área; a existência de uma tendência dos
executantes se familiarizarem com os equipamentos fazendo com que a manutenção seja mais
rápida e eficiente; e as mudanças na linha de produção que são absorvidas mais facilmente
pela manutenção.
Como desvantagens, cita-se menor flexibilidade de deslocamento de pessoal para serviços
de grandes reparos; tensão entre supervisores quando tiverem que deslocar parte de sua equipe
para outra área; duplicidade de equipamentos usados pela manutenção nos reparos, pois
haverá várias oficinas; tendência de maior contratação de profissionais; dificuldades para
contratar especialistas treinados, devido à existência de pequenos grupos de mantenedores
divididos por áreas (Branco Filho, 2008).
Operação Unidade A Não existe prédio ou
instalação própria para a manutenção
Unidade B
Unidade C Unidade D
Manutenção A
Manutenção B
Manutenção C Manutenção D
16
A forma de atuação mista combina tanto a atuação centralizada com a descentralizada e
tem sido muito bem aplicada em plantas industriais grandes e muito grandes, pois proporciona
as vantagens das duas formas de atuação que a compõe (Pinto e Xavier, 2013).
A Figura 5 ilustra a forma de manutenção mista.
Figura 5: Instalação de manutenção mista (Adaptado de Branco Filho, 2008).
A forma de atuação através de times multifuncionais é uma tendência moderna que se
caracteriza pela formação de equipes formadas por profissionais de diferentes especialidades,
e cada um capaz de realizar várias tarefas, alocados por unidade(s), com objetivo de fazer um
pronto atendimento, em plantas mais complexas. As principais vantagens dessa forma de
atuação são: entrosamento das diversas especialidades; aumento da produtividade; maior
conhecimento da unidade; atuação multifuncional; e maior integração entre as pessoas da
unidade.
3.4.4 Estruturas de Manutenção
A estrutura da manutenção nas empresas tem diferentes aspectos em função da carga de
trabalho que lhe é pertinente e, considerando sua estrutura organizacional, pode se apresentar
de diversas formas, sendo as mais comuns: em linha direta, convencional ou tradicional; em
estrutura matricial; em estrutura mista, a partir da formação de times (Pinto e Xavier, 2013).
A estrutura em linha direta mantém a identidade da manutenção. Para tal, deve funcionar
como um grupamento coeso com subordinação total, tanto técnica como hierárquica, ao
mesmo gerente. Suas principais vantagens são: a garantia do domínio tecnológico e da
incorporação de novas tecnologias; e o efetivo menor, devido à possibilidade e facilidade de
Operação
Unidade A
Manutenção Central
Unidade B
Unidade C Unidade D Manutenção A
Manutenção B
Manutenção C Manutenção D
17
remanejamento dos recursos. Como desvantagem cita-se que, em certos momentos, a
manutenção pode se tornar um fim em si mesmo (Pinto e Xavier, 2013).
A Figura 6 ilustra a estrutura em linha.
Figura 6: Estrutura em linha (Adaptado de Pinto e Xavier, 2013).
A estrutura matricial apresenta duas linhas de autoridade. Neste caso, o grupamento de
manutenção está subordinado à gerência de operação que define, na competência funcional, o
que e quando fizer e está também subordinado à gerência de manutenção que define na
competência técnica o como e com quem executar a intervenção. O que muda no
organograma administrativo é que a manutenção, de certa forma, está subordinada, também, à
gerência de operação. Esta forma de estrutura pode apresentar desvantagens como:
descentralização dos arquivos de manutenção e resistência do pessoal de manutenção em
adaptar-se à dupla gestão (Pinto e Xavier, 2013).
A estrutura mista com formação de times de manutenção pode se adaptar às
características das indústrias. Um grupo responsável por uma área ou unidade, que congrega
em sua composição supervisores das especialidades de manutenção, inspeção, segurança e
operador, pode proporcionar bons resultados em empresa de médio e grande porte. Esse grupo
faz a programação dos serviços, estudos de melhorias e supervisão dos serviços e carrega o
sistema informatizado com os dados, sendo que o vinculo funcional do grupo é com a
manutenção e seu local de trabalho é na área dentro da unidade (Pinto e Xavier, 2013).
Gerente da Planta
Gerente de Manutenção
Gerente de suprimentos
Gerente de Engenharia
Gerente de Operação
Gerente Administra-
tivo
PCM Mecânica Elétrica Instrumen-tação
Comple-mentar
Eng. Manu-tenção
18
A Figura 7 ilustra a estrutura de time multifuncional.
Figura 7: Estrutura mista, a partir da formação de time (Adaptado Pinto e Xavier, 2013).
Atualmente as organizações, objetivando a redução de custos, buscam: eliminar níveis de
chefia e supervisão, a contratação ou treinamento de profissionais polivalentes (tanto de
manutenção como de operação), a contratação de serviços de operação e a fusão de
especialidades (Pinto e Xavier, 2013).
3.5 O Planejamento e o Controle da Manutenção
Entre as muitas atividades, na gestão da manutenção industrial, as de planejamento e
controle são de vital importância para o bom desempenho da manutenção, de tal forma que
estão diretamente ligadas à produtividade e custos e à segurança do trabalhador e do meio
ambiente (Branco Filho, 2009; Pinto e Xavier, 2013).
Conforme o Dicionário Aurélio (2012), planejamento é o processo que leva ao
estabelecimento de um conjunto coordenado de ações visando à consecução de determinados
objetivos. Controle é a fiscalização exercida sobre atividades de pessoas, departamentos para
que não se desviem das normas preestabelecidas.
De acordo com Branco Filho (2008), o planejamento e controle da manutenção é um
conjunto de ações para preparar, programar, verificar o resultado da execução das tarefas de
manutenção contra valores preestabelecidos e adotar medidas de correção de desvios para o
alcance dos objetivos e da missão da empresa. O setor ou divisão de PCM (Planejamento e
Operador Inspetor Mecânico
Tec. de segurança Caldeireiro
Oficial de Manutenção
Instrumen-tista
Planejador
19
Controle da Manutenção) é composto por uma equipe que executa o planejamento e controle,
dentro de padrões e métodos preestabelecidos, para que a empresa alcance seus objetivos, esta
função deve existir em qualquer empresa mesmo nas de pequeno porte, ou seja, a função
PCM não depende da existência de um setor ou equipe de PCM. O PCM é um órgão de
suporte à manutenção que está diretamente ligado ou subordinado à gerência de manutenção
(Viana, 2002).
Segundo Pinto e Xavier (2013), o planejamento é uma etapa vital da gestão da
manutenção, independente do tamanho e da complexidade do serviço, e executa as seguintes
atividades:
• Detalhamento dos serviços: definição das principais tarefas, dos recursos necessários e
do tempo de execução para cada uma delas;
• Microdetalhamento: nesta etapa são incluídas ferramentas e máquinas de elevação ou
carga que podem se constituir em gargalos ou caminhos críticos na cadeia de programação;
• Orçamento dos Serviços: mensuração dos custos dos recursos humanos, da
hora/máquina e de materiais para a execução do serviço;
• Facilitação de serviço: consiste na análise prévia dos orçamentos e aprovação dos
custos do serviço a ser executado.
Conforme Viana (2002), o planejamento da manutenção deve ser constituído de planos de
manutenção, tais como: plano de inspeções visuais, roteiros de lubrificação, manutenção de
troca de itens de desgaste, plano de intervenção preventiva e plano preditivo. Estes planos
formam o conjunto de informações necessárias para a implementação correta da atividade de
manutenção preventiva e representam o detalhamento da estratégia de manutenção, assumida
por uma empresa, e sua disposição no tempo e espaço e a qualidade das suas instruções
determinam o tratamento dado pela manutenção para com sua ação preventiva.
Branco Filho (2008) faz uma abordagem sobre alguns aspectos fundamentais que dão
suporte ao planejamento e controle da manutenção e que se destacam nas seguintes
atividades: cadastro, codificação, prioridades no atendimento, ordens de serviço,
procedimento de manutenção padrão e o histórico de equipamentos.
20
• Cadastro: é um censo onde deve haver o registro dos equipamentos de acordo com o
tipo a importância funcional e a família dos equipamentos; o registro do pessoal da
manutenção de acordo com a sua especialidade e seu nível e formação; o registro das tarefas
de manutenção e o registro das seções da empresa. Constata-se que deve ser registrado tudo
aquilo que a gestão da manutenção exercerá controle (Branco Filho, 2008).
• Codificação: é sistematizar, através de um código numérico, alfabético ou
alfanumérico, para que quando forem prestados os serviços de manutenção seja possível
indicar, com exatidão, onde as pessoas estavam e o que realizaram. Deve ser codificado tudo
o que será colocado no PCM, como: seções da manutenção, componentes de equipamentos,
tipos de atividades de manutenção, toda maquinaria, seções da empresa etc. Tudo o que for
cadastrado também deve ser codificado, para facilitar o planejamento, a localização e para
saber o que foi executado (Branco Filho, 2008).
• Prioridades no atendimento: a gerência de manutenção deverá montar um sistema de
critérios para atendimento, que indique e contemple os casos mais graves de atendimento,
antes dos casos menos graves. Este sistema de atendimentos deverá ser chamado de
atendimento por critérios de prioridade em função da gravidade da avaria, ou em função da
importância operacional da máquina avariada. O sistema de atendimento de prioridades deve
ser classificado em níveis de prioridades, tais como: emergência, urgência, normal
operacional e normal não operacional. Pode ser convencionado em um sistema numérico,
sistema alfa numérico, sistema de palavras, sistema de importância do equipamento ou
sistema que combina importância do equipamento e o perigo da falha. Para o planejamento da
manutenção é importantíssimo que os equipamentos sejam classificados de acordo com a sua
importância (Branco Filho, 2008). OQuadro 1 mostra uma possível classificação da
importância dos equipamentos.
• Ordens de serviço: são os documentos básicos para o registro da prestação de serviços
da manutenção, sendo descritas as tarefas, que devem ser executadas pelo pessoal de
manutenção, e podem ser oriundas de programas de manutenção preventiva ou de solicitações
de usuários para manutenções corretivas ou modificações. A ordem serviço é o mesmo que
uma autorização de trabalho da manutenção, sua geração pode ser manual, automática e via
solicitação de serviço (Branco Filho, 2008; Viana, 2002).
21
Quadro 1: Classificação da importância dos equipamentos (Adaptado de Branco Filho, 2008). IMPORTÂNCIA DO PONTO DE VISTA DA MANUTENÇÃO
Equipamentos classe A - Manutenção preventiva executada na periodicidade
Equipamentos classe B - Manutenção preventiva pode atrasar um pouco
Equipamentos classe C - Manutenção só corretiva
IMPORTÂNCIA DO PONTO DE VISTA DA PRODUÇÃO Equipamento classe A - vitais ao processo e único
Equipamentos classe B - Vitais ao processo e em duplicidade
Equipamentos classe C - Não vital ao processo e únicos
Equipamentos classe D - Não vital ao processo e em duplicata
Equipamentos classe E - Improdutivos
IMPORTÂNCIA DO PONTO DE VISTA DA QUALIDADE Equipamentos classe A- os que afetam a qualidade do produto
Equipamentos classe B - os que não afetam a qualidade
IMPORTÂNCIA DO PONTO DE VISTA DA SEGURANÇA Equipamentos classe A - os que afetam a segurança
Equipamentos classe B - os que não afetam a segurança
• Procedimento de manutenção padrão: são documentos que servem para indicar ao
executante, das tarefas de manutenção, como executar corretamente a tarefa determinada na
OS (Ordem de Serviço). Nesta instrução deve estar descrito de forma sequencial os passos a
serem cumpridos, ou seja, cada etapa do serviço a ser executado deve estar referenciada de
forma explicativa para que se possa entender o que tem de ser feito e de que forma fazer. O
PMP (Procedimento de Manutenção Padrão) deverá indicar as ferramentas e materiais que
serão usados e, em relação à segurança de trabalho, deverá indicar os riscos de acidente e as
medidas de proteção a serem tomadas para execução das tarefas, bem como os EPIs
(Equipamentos de Proteção Individuais) e EPCs (Equipamentos de Proteção Coletivos)
necessários para cada serviço, além de conter, também os procedimentos de ergonomia e
saúde (Branco Filho, 2008).
• Histórico de equipamentos: é um arquivo onde ficará guardada toda informação e o
registro dos incidentes, avarias, reparações e intervenções, em geral, que dizem respeito a um
determinado equipamento ou item. Este histórico, contendo essas informações, pode ser
utilizado para estudos de confiabilidade, apuração e estimativa de custos, para levantamento
do tempo de máquina parada, para a estimativa de tempo de parada, para a estimativa de
compras de materiais etc. Ressalta-se que as informações, que compõem esse histórico,
22
devem ser coletadas das ordens de serviços de manutenções, que foram executadas, bem
como, de outros documentos e registros existentes na manutenção (Branco Filho, 2008).
Para alocar todos esses procedimentos, documentos e dados, a gestão da manutenção deve
dispor de um sistema de controle da manutenção. Na atualidade, devido ao uso de
computadores, a tendência é que o sistema de gestão seja informatizado.
3.6 Sistemas de Controle de Manutenção
Para a manutenção ser eficiente, os trabalhos devem ser planejados e controlados, assim
como deve haver responsáveis que verifiquem o que deve ser feito, como está sendo
executado e como foi realizado, conferindo se tudo ocorreu como planejado. Deverá haver um
plano mestre de manutenção para a maioria dos equipamentos da empresa e, se possível, de
todos. Considerando a classe de importância do equipamento, é importante que no início do
planejamento se estabeleçam metas mínimas de desempenho e índices para que seja possível
acompanhar os resultados (Branco Filho, 2008).
Os trabalhos de planejamento e controle de manutenção necessitam de um sistema de
controle para que possam ser armazenados todos os dados, tais como: cadastro de
equipamentos, de disponibilidade de equipamentos, de alocação de HH (homem hora), de
planejamento de manutenção preventiva, de estoque de sobressalentes, de histórico de
equipamentos, de índices de desempenho, de procedimento de manutenção padrão etc.
Existem três tipos de Sistemas de Controle de Manutenção: manual, semi-informatizado e
informatizado (Branco Filho, 2008).
O sistema de controle de manutenção serve para harmonizar todos os processos que
interagem na manutenção, e ele permitirá identificar claramente: que serviços serão feitos;
quando os serviços serão feitos; que recursos serão necessários para a execução dos serviços;
quanto tempo será gasto em cada serviço; quais será o custo de cada serviço, o custo por
unidade e o custo global; que materiais serão aplicados; que máquinas, dispositivos e
ferramentas serão necessárias. Além disso, deve possibilitar: nivelamento de recursos - mão
de obra; programação de máquinas operatrizes ou de elevação de carga; registro para
condição de histórico; priorizações adequadas dos trabalhos (Pinto e Xavier, 2013).
23
Este sistema de controle deve ser informatizado com uso de computadores e softwares,
que devem dispor de processos, tais como: processamento das solicitações de serviço;
planejamento dos serviços; programação dos serviços; gerenciamento da execução dos
serviços; registro dos serviços e recursos; gerenciamento de equipamentos; administração da
carteira de serviços; gerenciamento dos padrões de serviço; gerenciamento dos recursos; e
administração de estoques (Pinto e Xavier, 2013).
3.7 Confiabilidade e Manutenção Industrial
3.7.1 Definição e Conceitos da Confiabilidade
Segundo a NBR 5462/1994 (Confiabilidade e Mantenabilidade) confiabilidade é
capacidade de um item cumprir a sua função requerida, sobre parâmetros pré-estabelecidos,
durante um dado intervalo de tempo (ABNT, 1994).
Para Fogliato e Ribeiro (2009) confiabilidade pode ser definida como uma probabilidade,
de que um item desempenhe sua função, sobre condições especificas, dentro de um tempo
estimado. Deste ponto de vista, todas as confiabilidades devem apresentar valores entre 0 e 1,
e todos conceitos matemáticos da probabilidade podem ser aplicados em cálculo de
confiabilidade. Estudos de análise de falhas de equipamentos e da busca da minimização de
sua ocorrência proveem uma abrangente variedade de contextos nos quais surgem
considerações acerca da confiabilidade. A disponibilidade de equipamentos é um dos
principais indicadores de confiabilidade utilizados em programas de manutenção.
Conforme Fogliato e Ribeiro (2009) os principais conceitos ligados à confiabilidade são:
qualidade, disponibilidade, mantenabilidade, segurança e confiança.
• Qualidade é o cumprimento das especificações de projeto e manufatura com menor
variabilidade possível;
• Disponibilidade (D) diz respeito à capacidade de um item, mediante manutenção
adequada, desempenhar sua função requerida em um tempo predeterminado. É calculada por
meio da equação:
� =����
��������� (3.1)
Sendo MTTF o tempo médio entre as falhas e MTTR o tempo médio de reparo;
24
• Mantenabilidade é a capacidade de um item desempenhar sua função, dentro de
condições padronizadas quando submetido à manutenção;
• Segurança está associada à ausência de condições que possam causar morte, doenças
ocupacionais e prejuízos como perda de equipamento e patrimônio;
• Confiança diz respeito ao desempenho da confiabilidade, da mantenabilidade e do
suporte técnico.
Para as principais medidas de confiabilidade, Fogliato e Ribeiro (2009) apresentam os
seguintes indicadores:
• O tempo até a falha (F(t)):
F(t)=� �� �, � > ��
� (3.2)
• Tempo médio entre as falhas (MTTF):
MTTF=��
�� (3.3)
Sendo HD o número de horas disponíveis do equipamento para operação e NC o número
de intervenções corretivas.
• Tempo médio para conclusão de reparos (MTTR):
���� =���
�� (3.4)
Sendo HIM a soma de horas de indisponibilidade para a operação devido à manutenção e
NC o número de intervenções corretivas no período.
• Função de confiabilidade (R(t)):
R(t)=� �� ���
� (3.5)
• Função de risco:
ℎ�� =���
��, � ≥ 0 (3.6)
• Função de vida residual média (L(t)):
$�� =%
��� ��� � − �
�
� (3.7)
A Figura 8 é um exemplo de uma determinada curva da banheira, as falhas precoces
acontecem na chamada fase de mortalidade infantil, as falhas que ocorrem na fase de vida útil
são devidas a condições extremas de meio ambiente e operação, a última fase, a de
25
envelhecimento, ocorre no final da vida útil do equipamento e está associada às falhas de
desgaste, pois o equipamento se deteriora com o passar do tempo (Fogliato e Ribeiro, 2009).
No campo metodológico, as pesquisas nas áreas de confiabilidade e mantenabilidade
deram origem às técnicas de Análise dos Modos e Efeitos de Falha (FMEA/FMECA),
também a Análise de Árvores de Falha (FTA) e Análise Probabilística de Risco (RPA)
(Siqueira, 2005).
3.7.2 MCC (Manutenção Centrada em Confiabilidade)
Uma definição adequada para MCC é como sendo de um programa que dispõe de várias
técnicas de engenharia para garantir que os equipamentos de uma planta fabril continuarão a
realizar as funções especificadas. Atualmente os programas de MCC são reconhecidos como a
forma mais eficiente de tratar as questões de manutenção, isso ocorre devido a sua abordagem
ser racional e sistemática (Fogliato e Ribeiro, 2009).
A metodologia MCC pode ser aplicada a qualquer sistema, não importando seu nível de
automação e de tecnologia, com a finalidade de manter a funcionalidade de processos ou
ativos físicos. O conceito fundamental e objetivo da MCC é aplicar a manutenção mais
adequada a cada modo de falha, buscando o aumento da disponibilidade e da confiabilidade.
Segundo a MCC, consequências significantes que ocorrem em função das falhas são aquelas
que afetam um dos seguintes aspectos do ambiente operacional: a segurança do pessoal, a
qualidade do meio ambiente, a operação do processo ou a economia do processo (Siqueira,
2005).
MCC se baseia em alguns pilares que garantem a sua eficácia, os quais são (Fogliato e
Ribeiro, 2009):
Função de
risco
Mortalidade infantil
T1
T2
Vida útil Envelhecimento
T3 Tempo
Figura 8: Curva da Banheira (Adaptado de Fogliato e Ribeiro, 2009).
26
i) amplo envolvimento de engenheiros, operadores e técnicos de manutenção, formando
um ambiente de engenharia simultânea;
ii) foco no estudo das consequência das falhas, que direcionam todas as tarefas da
manutenção;
iii) abrangência das analises, que estão associadas à questões de segurança, meio
ambiente, operação e custos;
iv) ênfase nas atividades pró-ativas, envolvendo tarefas preditivas e preventivas; e
v) combate às falhas escondidas, que reduzem a confiabilidade do sistema.
De acordo com Siqueira (2005), existem sete questões básicas que devem ser
contempladas pelos programas de MCC:
1. Quais as funções a preservar?
2. Quais as falhas funcionais?
3. Quais os modos de falha?
4. Quais os efeitos das falhas?
5. Quais as consequências das falhas?
6. Quais as tarefas aplicáveis e efetivas para prevenir ou impedir cada falha?
7. Quais as alternativas restantes e o que deve ser feito quando não pode ser estabelecida uma atividade pró-ativa pertinente?
Estas sete questões supracitadas, contribuem para obtenção de respostas corretas e
precisas que são indispensáveis para a correta aplicação da metodologia MCC (Siqueira,
2005).
A implementação da metodologia MCC adota uma sequência estruturada composta de
nove etapas, denominadas da seguinte forma (Fogliato e Ribeiro, 2009):
1. Escolha do Comitê e Equipes de Trabalho.
2. Capacitação em MCC.
3. Estabelecimento dos Critérios de Confiabilidade.
4. Estabelecimento da Base de Dados.
5. Aplicação da FMEA e Classificação dos Componentes.
6. Seleção das Atividades de Manutenção Pertinentes.
7. Documentação das Atividades de Manutenção.
27
8. Estabelecimento de Metas e Indicadores.
9. Revisão do Programa de MCC.
Salienta-se que os planos de manutenção ou atividades de manutenção são elaborados
com base na criticidade de cada componente que são classificados como críticos ou
potencialmente críticos. Por sua vez, esses são os componentes cuja falha pode conduzir a um
acidente, parada da linha de produção e perda econômica relevante. Desta forma as atividades
de manutenção que são aplicadas a esses componentes devem ser intensas e as mais eficientes
possíveis (Fogliato e Ribeiro, 2009).
3.7.3 FMEA e FTA
FMEA (Análise dos Modos e Efeitos de Falha) e FTA (Análise de Árvores de Falha) são
técnicas analíticas de confiabilidade que são utilizadas na busca por excelência em projeto e
processo. Preservar a função dos equipamentos e sistemas é o objetivo principal de programas
de manutenção, e essas técnicas são usadas para estudar, como as falhas ocorrem, o modo
como elas se originam, a consequência das falhas e para determinar a forma mais eficiente de
preservar a função dos equipamentos e sistemas e eliminar ou prevenir as falhas (Fogliato e
Ribeiro, 2009).
A técnica analítica de confiabilidade FMEA tem como principais objetivos (Fogliato e
Ribeiro, 2009):
i) reconhecer e avaliar as falhas potenciais que podem surgir em um produto ou processo;
ii) identificar ações que possam eliminar ou reduzir a chance de ocorrência de falhas; e
iii) documentar o estudo, para criar um referencial técnico que possa ser útil nas revisões
e desenvolvimento futuros do projeto ou processo.
A técnica analítica de confiabilidade FMEA pode ser de projeto, de processo ou de
sistema. No desenvolvimento da metodologia é criada uma planilha que dependendo da
finalidade pode ser de projeto, processo ou sistema, e seus campos se dividem da seguinte
forma: cabeçalho; item/função; modos potenciais de falha; efeitos potenciais de falha;
severidade (S); classificação; causas/mecanismos potenciais de falha; ocorrência (O);
controles de prevenção e detecção; detecção; risco (R); ações recomendadas; responsável e
data (pela ação), ações efetuadas; risco resultante. As ações de manutenção na busca de
28
prevenir ou eliminar as falhas, serão tomas a partir do R (risco) que for apurado no estudo da
FMEA, e o R é igual ao produto da severidade, da ocorrência e da detecção (R=SxOxD), estes
três últimos elementos são apurados através de escalas padronizadas, e as avaliações podem
ser quantitativas (preferencialmente) ou qualitativas desde que a equipe de aplicação do
estudo tenha conhecimento técnico suficiente (Fogliato e Ribeiro, 2009).
A Figura 9 é um exemplo de aplicação de FMEA em Manutenção e mostra parte de uma
planilha.
A técnica analítica de confiabilidade FTA é um método sistemático para a análise de
falhas, e tem como principais objetivos (Fogliato e Ribeiro, 2009):
i) partindo de um evento de topo, indesejável, identificar todas as combinações de causas
que podem originá-lo;
ii) estudar a probabilidade de ocorrência dessas causas e, em função disso, do evento de
topo;
iii) priorizar ações que visam bloquear essas falhas.
Inicialmente essa técnica foi aplicada em projetos de aeronaves e, mais recentemente,
aplicada em projeto de revisão de produtos e em análise de processos, inclusive
administrativos.
29
Figura 9: Exemplo de aplicação de FMEA em manutenção (Adaptado de Filipe, 2006).
30
Uma árvore de falha consiste na representação de um diagrama lógico, que representa as
combinações de falhas entre os componentes que acarretam um tipo indesejado e determinado
de falha do sistema global. Para a correta aplicação da FTA, deve-se desenvolver um modelo
em que são especificadas as dependências entre os componentes do sistema, sendo que este
sistema pode ser um projeto, processo, equipamento, empreendimento etc. A FTA permite
que sejam calculadas as probabilidades de ocorrência dos eventos de topo (falhas indesejadas
ou desastres) que forem analisadas. Sua abordagem pode ser quantitativa (preferencialmente)
ou qualitativa se a equipe, ou o engenheiro de aplicação do estudo tiver a capacidade técnica
para tal função. Destacam-se cinco etapas principais para o correto desenvolvimento da
técnica FTA (Fogliato e Ribeiro, 2009):
i) fazer o diagrama de árvores de falha;
ii) reunir os dados básicos de falha;
iii) calcular as probabilidades;
iv) determinar a criticidade; e
v) formular as ações corretivas e as recomendações.
As ações da manutenção de correção, prevenção e melhoria, são definidas após a
apuração do valor da criticidade das causas básicas que resultam em um evento indesejado. A
simbologia usada na construção da árvore de falhas, mais comumente utilizada, pode ser
visualizada na Figura 10 e no Quadro 2.
Figura 10: Trecho de uma árvore de falha (Adaptado de Fogliato e Ribeiro, 2009).
Evento Resultante
Operador lógico
Eventos básicos
31
Evento intermediário: resulta da combinação de vários eventos básicos, que agem por meio das portas lógicas. São representados por retângulos.
Evento básico: o circulo representa uma falha inicial, cujo limite apropriado de resolução foi alcançado. Pode ser uma falha de um componente ou provocada por um erro humano.
Evento condicionante: registra qualquer condição ou restrição a qualquer porta lógica. Normalmente é usado com a porta inibidora e E prioritário, sendo representado por uma elipse.
Evento não desenvolvido: losango, é um evento para o qual o analista não tem interesse em continuar o processo dedutivo, seja porque as causas do evento decorrem de falhas de componentes situados fora da fronteira definida para a análise, ou porque aquele evento já foi analisado em uma FTA à parte.
Transferência para dentro: símbolo indicando que a árvore será desenvolvida no correspondente símbolo de transferência para fora.
Transferência para fora: símbolo indicando que esta parte da árvore deverá ser anexada ao correspondente símbolo de transferência para dentro.
Evento externo: significa que um evento que é normalmente esperado pode ocorrer, por exemplo, uma mudança de fase num sistema dinâmico. O símbolo aponta um evento que não corresponde a falhas.
Porta OU: evento de saída que ocorre somente se um ou mais dos eventos de entrada ocorrerem. É um operador lógico.
Porta OU EXCLUSIVA : é uma porta OU especial onde o evento de saída ocorre somente se exatamente um dos eventos de entrada ocorre. É um operador lógico.
Porta E: o evento de saída ocorre somente se todos os eventos de entrada ocorrerem. É um operador lógico.
Porta E PRIORIDADE : é uma porta E especial onde o evento saída ocorre somente se todos os eventos de entrada ocorrerem numa sequência ordenada especifica, que é mostrada numa elipse.
Porta Inibidora : representada por um hexágono, a saída ocorre quando uma entrada única atende a alguma condição que é colocada numa elipse do lado direito da porta inibidora.
Porta k de n: é uma porta cuja saída ocorre se de n entradas pelo menos k ocorrem; o caso 1 de n se torna um OU e n de n se torna um E. É um operador lógico.
Os eventos utilizados com maior frequência são o círculo e o retângulo, os operadores
lógicos utilizados com maior frequência são o “E” e o “OU” (Fogliato e Ribeiro, 2009).
Estando já reunidos os dados referentes à probabilidade de ocorrência das causas básicas,
deve-se calcular então a probabilidade de ocorrência dos eventos resultantes pela seguinte
equação (Fogliato e Ribeiro, 2009):
'0� = ∏ ')*�+,-% (3.8)
Quadro 2: Principais eventos utilizados em árvore de falha (Adaptado de Simões Filho, 2006).
a
k/n
32
ou
P0� = 1 − ∏ 1 − PEi��+,-% (3.9)
Onde P(0) corresponde à probabilidade de ocorrência do evento resultante (output),
enquanto P(Ei) corresponde à probabilidade de ocorrência das causas (eventos de hierarquia
inferior) que geram o evento resultante.
Após o cálculo da probabilidade de ocorrência de todos os eventos é possível obter a
criticidade das causas básicas, através da seguinte equação:
criticidade= ')*�. '�
3,� (3.10)
Sendo que P(H/Ei) é probabilidade condicional de falha que pode ser calculada através da
seguinte equação:
'4
5� = '6 ∩ 8�/'8� (3.11)
Por meio da criticidade de cada causa básica são executadas as ações de correção e
melhoria dando prioridade às causas de maior criticidade (Fogliato e Ribeiro, 2009).
3.7.4 MPT (Manutenção Produtiva Total)
A Manutenção Produtiva Total (MPT) surgiu no Japão e contribui para o aumento da
disponibilidade e confiabilidade dos equipamentos e sistemas. Sua metodologia entende que
as pessoas que utilizam o equipamento são aquelas que possuem os maiores conhecimentos
referentes a ele e, por esse motivo, essas pessoas estão em posição ideal para contribuir nos
reparos e nas modificações, visando melhorias de qualidade e produtividade. O nome
Manutenção Produtiva Total faz jus a sua abrangência porque é uma metodologia que envolve
as equipes de manutenção juntamente com as equipes de produção, projeto, engenharia etc.
(Fogliato e Ribeiro, 2009).
A metodologia MPT se apoia em elementos gerais, tais como (Fogliato e Ribeiro, 2009):
i) mudança cultural, visando otimizar o rendimento geral dos equipamentos;
ii) estabelecimento de um sistema para evitar perdas associadas aos equipamentos e local
de trabalho (zero acidente, zero defeito de qualidade e zero quebra);
33
iii) implementação da metodologia MPT envolve todos os departamentos - manutenção,
produção, engenharia, desenvolvimento de produtos, vendas, recursos humanos etc.;
iv) envolvimento de todos os colaboradores em atividades de melhoria continua (Kaizen),
desde a alta direção até os operadores mais simples; e
v) educação e treinamento, visando aprimorar a consciência e competência dos
colaboradores.
3.8 Índices de Manutenção
Os índices ou indicadores de desempenho de manutenção servem para o
acompanhamento da evolução dos serviços prestados, sendo uma forma de medir o que está
sendo feito. A seis índices considerados de classe mundial (Viana, 2002):
• MTTF - tempo médio entre falhas;
• MTTR - tempo médio para reparo;
• TMPF - tempo médio para falha é aplicado em componentes que quando falham não
sofrem reparos e após falharem são descartados:
��': =��
�º <= �>?@>A (3.12)
Onde HD significa horas disponíveis para operação, que dividido pelo número de falhas
em componentes não reparáveis;
• DF - Disponibilidade Física é a capacidade de um item estar em condições de executar
sua função:
�: =�B
�C∗ 100% (3.13)
Onde HT significa horas trabalhadas e HG horas totais do período;
• Custo de Manutenção por Faturamento;
• CPMV (Custo de Manutenção por Valor de Reposição):
F'�G =HIA�J �J�>? <= K>+I�=+çãJ
N>?JO <= HJKPO> <J =QI,P∗ 100% (3.14)
34
Viana (2002) além desses seis índices já mencionados considera importante para
comporem o planejamento e o controle da manutenção, os seguintes índices:
• baklog é o tempo que uma equipe de manutenção deve trabalhar para concluir todos os
serviços pendentes, com toda a sua força de trabalho:
RSTU�V =∑ �� =K H>O�=,O>
∑ ��=K ,+A�>?><J (3.15)
Sendo HH em carteira as horas de trabalho que são necessárias para realizar os trabalhos,
e HH em instalado são as horas de trabalho que a equipe de funcionários dispõe para
execução das tarefas.
• Índice de retrabalho:
Índice de retrabalho =∑�� =K X� O=>Y=O�>A
∑�� �J�>? +J P=OíJ<J∗ 100% (3.16)
Sendo HH em OM reaberta o total de horas gastas em ordens de manutenção reabertas
(retrabalho), e HH total do período o total das horas trabalhadas neste intervalo de tempo.
• Índice de corretiva:
Í\ *]^ ^ ]�__^�*`S =∑���
∑��� �∑��a∗ 100% (3.17)
Sendo HMC horas de manutenção em corretiva e HMP horas de manutenção em
preventiva.
• Índice de preventiva:
Í\ *]^ ^ b_^`^\�*`S =∑��a
∑��� �∑��a∗ 100% (3.18)
• %HH alocado em OM indica o percentual de horas de manutenção gastas e registradas
no PCM:
%cc SU�]S � ^d e� =∑�� ,+<,H><J =K X�
∑�� ,+A�>?><J =K IK KêA∗ 100% (3.19)
Sendo HH indicado em OM as horas gastas por cada manutentor na execução de serviços,
e HH instalado em um mês a estimativa do total de horas disponível de uma equipe no período
de um mês.
• Treinamento na manutenção:
�_^*\Sd^\�� \S dS\��^\çã� =∑�� <=<,H><J > �O=,+>K=+�JA
∑�� ,+A�>?><J +J P=OíJ<J∗ 100% (3.20)
35
Sendo HH dedicado a treinamentos as horas em que a equipe de manutenção participou
de treinamentos, e HH instalado no período as horas disponíveis de uma equipe, em um
determinado período.
• Taxa de frequência de acidentes:
�SgS ^ _^h�ê\]*S ^ S]* ^\�^i =+úK=OJ <= >H,<=+�=A
@JK=+A @JO>A �O>Y>?@><J∗ 10k (3.21)
Sendo o número de acidentes por milhão de homem hora (HH) trabalhado.
• Taxa de gravidade de acidentes:
�SgS ^ V_S`* S ^ ^ S]* ^\�^i =�J�>? <= �� P=O<,<J
@JK=K @JO>A �O>Y>?@><J∗ 10k (3.22)
Consiste no total de homens horas perdido decorrente de acidente de trabalho, por milhão
de homem hora (HH) trabalhado.
36
4 METODOLOGIA
O método de desenvolvimento deste trabalho, de cunho teórico/prático, foi realizado com
base em quatro etapas da seguinte forma:
1. Coleta dos dados: as informações foram reunidas no período de 6 de janeiro à 6 de ju-
nho de 2014 por meio de entrevistas de toda a equipe de manutenção e pelo acesso às plani-
lhas de Excel com o sistema de programação das manutenções realizadas pela empresa;
2. Revisão bibliográfica: com esta etapa, buscou-se estudar ferramentas que propicias-
sem facilitar a análise dos dados, o conhecimento de estratégias de gerenciamento de manu-
tenção e dos índices de manutenção, com isso foi possível fazer o diagnóstico do atual modelo
de gestão da manutenção;
3. Estudo de ocorrências de falhas: por meio das etapas anteriores é possível analisar os
dados coletados referentes às falhas dos equipamentos e realizar o estudo de ocorrência de
falhas, que deve ser executado qualitativamente, com aplicação das técnicas analíticas de con-
fiabilidade FTA e FMEA. Este estudo assegura um entendimento maior sobre os modos de
falha, efeitos de falha e o risco associado a cada falha;
4. Proposição do PCM: de posse das análise de FTA e FMEA e juntamente com o diag-
nóstico do atual modelo de gestão, pode-se propor um PCM (Planejamento e Controle da Ma-
nutenção) com uma documentação técnica sobre a classificação formal dos equipamentos, um
sistema de prioridade no atendimento das ocorrências e os procedimentos de manutenção pa-
drão para equipamentos.
37
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES
5.1 O Diagnóstico do Atual Modelo de Gestão
5.1.1 A Organização da Manutenção
Na empresa SGS polímeros o gerente de produção também desempenha a função de
gerente de manutenção, assim ele responde diretamente pelo setor de manutenção à diretoria
da empresa e subordinado a ele está o encarregado de manutenção.
O encarregado de manutenção comanda toda equipe de manutenção e responde
diretamente pela manutenção ao gerente de produção/manutenção. Entre suas principais
atribuições destacam-se: prestar contas ao gerente; comandar a equipe de executantes de
manutenção em suas especialidades (mecânica, elétrica, caldeiraria); planejar e distribuir os
serviços entre a equipe de manutenção; manter o almoxarifado por meio da compra de
sobressalentes e peças para a manutenção; carregar o sistema semi-informatizado de gestão
com as informações de solicitações de serviços, falhas de equipamentos, horas trabalhadas;
executar projetos de melhorias em equipamentos e, na planta industrial.
A Figura 11 apresenta a hierarquia da empresa ilustrando a sujeição de autoridade desde a
diretoria até o encarregado de manutenção.
Figura 11: Organograma da manutenção na hierarquia da empresa.
Diretoria da empresa.
Gerente de produção.
Supervisores de produção.
Encarregado de manutenção.
38
A forma de atuação da manutenção é centralizada, ou seja, existe uma oficina central.
Neste local estão concentrados todos os executantes de manutenção sob um mesmo comando
tático, todo ferramental e o estoque de sobressalentes.
5.1.2 O Planejamento e o Controle da Manutenção
O setor de manutenção trabalha com sistema de manutenção corretiva, sistema de
manutenção preventiva e melhoria de equipamentos. O encarregado de manutenção é o
responsável pela programação dos serviços, pelo detalhamento e microdetalhamento dos
serviços e orçamento dos serviços sendo que alguns serviços de elevados custos dependem da
aprovação do gerente de produção/manutenção e da diretoria da empresa. Destaca-se que a
parada de alguns equipamentos para manutenção preventiva é planejada em conjunto com a
gerência de produção/manutenção para a determinação do período mais adequado.
O sistema de manutenção corretiva é empregado para alguns equipamentos, deste modo
procura-se trabalhar até que ocorra a falha, segundo Branco Filho (2008) este sistema se
justifica quando o seu custo é menor do que o de manutenção preventiva.
O sistema de manutenção preventiva segue uma programação que foi planejada com base
na experiência dos executantes, em função do tempo de uso dos equipamentos contados a
partir de dias trabalhados, isso se aplica na maioria dos equipamentos que fazem parte do
cronograma de manutenção preventiva e preventiva baseada na condição de deterioração de
componentes do equipamento. Fazem parte deste sistema o plano de inspeções visuais, o
plano de lubrificação e o acompanhamento de variáveis (vazão, temperatura, pressão) por
intermédio de instrumentos de controle.
O cronograma de manutenção preventiva é montado em planilhas do Microsoft Excel,
que foram devidamente programadas para este planejamento de manutenção. As planilhas tem
programação mensal, desta forma existe um número de preventivas que deve ser feita no mês,
bastando para isso selecionar na planilha o mês de programação desejado para realizar uma
filtragem. Deste modo o programador de manutenção só precisa imprimir a programação para
distribuí-la aos executantes. O programador de manutenção tem o dever de carregar as
planilhas com as informações referentes à execução das manutenções para que depois possam
ser calculados os índices de manutenção. Dentre estas informações destacam-se: se os
39
serviços foram realizados no referente mês da programação, se os serviços foram deixados
para executar no mês seguinte ou se os serviços ficaram pendentes.
Os serviços que a manutenção presta na área de melhorias em equipamentos e nos
sistemas da planta industrial são acrescentados à programação da produção da fabrica, pois se
procura sempre um melhor período para realização de tais serviços, férias coletivas e ou,
períodos de poucos pedidos para produção, visto que, na sua maioria, estes serviços
demandam uma grande parcela de tempo e mão de obra.
Todas as solicitações de serviços de manutenção, sejam elas manutenção corretiva,
preventiva e melhoria, são registradas em outra planilha do Microsoft Excel denominada
planilha de registros de manutenção. Nesta planilha se encontram todos os dados de
manutenções que foram coletados, como: as datas de inicio e de conclusão dos serviços, o
tempo de duração dos serviços, a descrição dos serviços, o relato do que foi realizado, o tipo
de manutenção, o(s) executante(s) e o solicitante do serviço, o equipamento que foi reparado,
os componentes utilizados e o setor no qual a manutenção foi realizada. Os dados referentes
às falhas dos equipamentos e aos históricos de falhas também se encontram nesta planilha,
assim como a data em que o equipamento falhou e uma breve descrição dos sintomas de falha.
Não existem dados como tempo até a falha, tempo médio até a falha, tempo médio para
conclusão de reparos e tempo de indisponibilidade dos equipamentos.
No planejamento não existe uma classificação formal dos equipamentos quanto ao seu
grau de importância referente à produção, à segurança e ao meio ambiente. No entanto os
profissionais sabem classificar tais equipamentos levando em consideração tais critérios,
devido à experiência adquirida com o tempo de trabalho. Da mesma forma não existe uma
formalidade nos procedimentos de manutenção padrão que detalhem como deve ser executada
a manutenção de determinado item, quais os EPIs que devem ser usados, quais medidas de
segurança devem ser tomadas e quais as prioridades de atendimento.
Basicamente o planejamento e o controle da manutenção são conduzidos por meio de
formulários de registro, que estão todos formatados em planilhas do Microsoft Excel
caracterizando-se como um sistema semi-informatizado de gestão, existindo um formulário
para cada tipo de serviço, como:
40
• FR 55 – Cronograma de Manutenção Preventiva
• FR 56 – Planilha Registros de Manutenção
• FR 62 – Inspeção de Empilhadeiras
• FR 66 – Solicitação de Serviço (SS)
• FR 67 – Solicitação de Serviço (SS) Manutenção Preventiva P
• FR 68 – Solicitação de Serviço (SS) Manutenção Preventiva G
• FR 69 – Solicitação de Serviço (SS) Anexo – Continuidade SS
• FR 73 – Formulário de Desativação de Equipamento
• FR 74 – Formulário de Entrada e Saída de Equipamentos
5.1.3 O Sistema de Controle de Manutenção
Como mencionado anteriormente, o sistema de controle da manutenção é um sistema
semi-informatizado que, segundo Branco Filho (2008), caracteriza-se pelo controle das
manutenções preventivas e o calculo dos índices de manutenção executados com auxilio de
computador e as manutenções corretivas controladas mediante o preenchimento de
formulários.
Este setor de manutenção faz uso de computador, por meio do uso de planilhas do
Microsoft Excel. A Figura 12 exemplifica o tipo de planilha utilizada no cronograma de
manutenção preventiva.
Já em relação aos registros de manutenção, a planilha do Microsoft Excel utilizada se
encontra na Figura 13 onde também são registrados os dados referentes às manutenções
realizadas na planta industrial.
41
Figura 12: Cronograma de Manutenção Preventiva (adaptado de SGS Polímeros).
80 95 84 7 8 114 6 9 8 1 9 3 6 1 6 8 99 57
FR055 - Ver. :01 PR 010 X X
? 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
N° Classe Equip amento Componente / TAG
I tem a Veri ficar / Prestar Manu tenção
Mês Realizado 989 80 95 84 8 4 114 6 9 8 1 9 5 63 6 8 99 57
99, 0% 1 00,0% 100, 0% 10 0,0% 92,9 % 1 00,0% 100, 0% 1 00,0% 97,9 % 96 ,8% 100, 0% 1 00,0% 100 ,0%
1 Aquece dores fluido tér mico Bomba Rolamentos Verificar ruíd o an orma l e folga nos r olamen tos 2 2 X
2 Aquece dores fluido tér mico Aqueced or Serp entina Verificaçã o ger al na s erpe ntina 8 8 X
3 Aquece dores fluido tér mico Aqueced or Estrut ura Realizar limpeza intern a e e xtern a 8 8 X
4 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 043 r esfriar selo óleo térmico Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 2 2 X
5 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 043 r esfriar selo óleo térmico Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 3 3 X
6 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 044 r esfriar selo óleo térmico Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 5 5 X
7 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 044 r esfriar selo óleo térmico Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 6 6 X
8 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Nível d e Óleo Verificar nível d e óleo e comp letar se nece ssário 7 7 X
9 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Rolamentos Verificar ruíd os e f olgas n o conjun to de rolamentos 7 7 X
1 0 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Selo Verificar vazamento n o selo mecânico 7 7 X
11 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 7 7 X
1 2 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 8 8 X
1 3 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV
Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 9 10 ?
1 4Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 10 10 X
1 5Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 11 11 X
1 6Aquece dores fluido tér mico
Bomba 045 ó leo tér mico 50 CV Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 12 12 X
1 7 Aquece dores fluido tér mico
Bomba 046 ó leotér mico 75 CV Aspecto Realizar limpeza no eq uipamento 2 2 X
CRONOGRAMA DE MANUT ENÇÃO PREVENTIVA 2012
42
Figura 13: Planilha de registros de manutenção (Adaptado de SGS Polímeros).
FR 056 - Ver.:00 PR 010
N OM E SOLIC IT A N TEEQU IPA M EN TO OU
SET ORC OM PON EN TE D ESC R IÇÃ O D O SER V IÇO
TIPO D E M A N U T.
HOR A IN Í C IO
D ESC R IÇÃ O D O QU E EST Á SEN D O / FOI R EA LIZ A D O
R ESPON SÁ V EL PELA
M A N U TEN ÇÃ O
T OTA L D E HOR A S
1 3 1 14 09:00 Não André programada Produção Olvex M angueira com vazamento M ecãnica 3 1 09>00 Foi trocado mangueira ar Leandro correa 3 1 09;45 0:45:00
2 6 1 14 10:00 Não André M elhoria Refeitório Acessórios M ontagem estrutura bife M ecãnica 6 1 10:00 Foi feito montagem de estrutura Ändré/Roberto 6 1 15:00 5:30:00
3 6 1 14 10;00 Não André M elhoria Refeitório Acessórios M ontagem de elétrica Elétrica 6 1 15:00 Foi feito montagem de tomada Leandro correa 8 1 17>00 12:30:00
4 6 1 14 08:00 Não André PRJ 071 Almoxarifado Piso Almoxarifado Colocar est rutura de proteção e soldar porta M ecãnica 6 1 10:00 Foi feito montagem de estrutura Roberto / Leandro 7 1 16;00 14:30:00
5 6 1 14 08>00 Não André PRJ 070 Produção Reator 4 Fixar bomba M ecãnica 6 1 08;00 Foi f ixado bomba Roberto / Leandro 6 1 10:00 2:00:00
6 6 1 14 09:00 Não André PRJ 053 Produção Reator Piloto Soldar linha nit rog~enio M ecãnica 6 1 09:30 Foi feito solda linha nitrõgenio Ändré/Roberto 6 1 12:00 4:00:00
7 3 1 14 09:00 Não André PRJ 015 Produção Reator 3 Instalar solenóide elét rica M ecãnica 6 1 15;00 Foi feito instalação Leandro correa 6 1 17:30 2:30:00
8 7 1 14 10:00 Sim DANIEL M . Corret iva Produção Olvex Trocar lãmpada queimada Elétrica 7 1 10:00 Foi trocado lâmpada Leandro correa 7 1 10:30 0:30:00
9 3 1 14 11:00 Sim André Corret iva Produção Caldeir vapor Vazamento diesel M ecãnica 3 1 11:00 Foi trocado conexão Leandro correa 3 1 12:00 1:00:00
10 6 1 14 14:00 Não André PRJ 015 Produção Reator 3 Trocare válvula de segurança do reator M ecãnica 6 1 14>00 Foi feito modif icação em válvula de seurança colocado em outro arranjo
Leandro correa 6 1 17:00 3:00:00
11 8 1 14 09:00 Não André Preventiva Produção Bomba 046 óleo térmico 75 cvTrocar rolamentos de bomba e vedações do selo
M ecãnica 8 1 10:00 Foi trocado rolamentodss 6308 zz c3 3 vedações do selo
André/Roberto / Leandro 9 1 12>00 14:45:00
12 6 1 14 08:00 Não André M elhoria Produção Olvex M ontagem de tubulação água ácida M ecãnica 6 1 08:00 Foi feito montagem Ändré/Roberto 6 1 10:00 2:00:00
13 7 1 14 10:00 Não André Programada Produção Acessórios Instalar válvula no bif fe M ecãnica 7 1 10:00 Foi colocado válvula Roberto Domingues 7 1 11:00 1:00:00
14 6 1 14 08:00 Não André Preventiva Produção Aquecedor óleo térmicoLimpeza de f ilt ro queimador verif icar funcionamento pressão e limpeza geral
M ecãnica 6 1 09:00 Foi feito limpeza de queimador parte superior geral limpo f ilt ro
Leandro correa 6 1 10:30 1:30:00
15 6 1 14 14:00 Não André Preventiva Produção Bomba 003 Completar gaxeta M ecãnica 6 1 14:00 Foi trocado gaxeta André 6 1 14:15 0:15:00
REGISTROS DE MANUTENÇÃO
Os índices de manutenção
corretiva de emergência, corretiva programada, preventiva, melhoria e projeto. Estes índices
são apurados em relação ao número de ocorrência de cada gênero, bem como
horas empregadas. Constata
menor índice de corretiva de emergência possível, frente a um número significativo de
corretivas programadas, com isso, persegue
preventiva, bem como trabalhar em projetos e melhorias. A
Figura 14: Índices de
5.1.4 Os Ativos no Planejamento da
Existe uma gama muito grande de equipamentos que fazem parte do planejamento da
manutenção. Alguns destes
setor de manutenção. Em contra
empresas terceirizadas, visto que existem
balanças, manômetros, vacuômetros
fluido térmico a óleo e os reatores de processamento de polímeros sã
profissionais habilitados na norma
vasos de pressão.
Os índices de manutenção, que são apurados com o auxilio do
corretiva de emergência, corretiva programada, preventiva, melhoria e projeto. Estes índices
são apurados em relação ao número de ocorrência de cada gênero, bem como
Constata-se que a empresa apresenta a meta de manutenção
menor índice de corretiva de emergência possível, frente a um número significativo de
s, com isso, persegue-se o aumento do índice de manute
preventiva, bem como trabalhar em projetos e melhorias. A Figura 14 ilustra tais índices.
: Índices de manutenção (Adaptado de SGS Polímeros).
Os Ativos no Planejamento da Manutenção
uma gama muito grande de equipamentos que fazem parte do planejamento da
s equipamentos são mantidos apenas pelos serviços prestados pelo
. Em contrapartida, outros equipamentos necessitam
, visto que existem equipamentos que necessitam de calibração,
balanças, manômetros, vacuômetros dentre outros. Além disso, a caldeira, o
e os reatores de processamento de polímeros sã
s na norma NR 13 que trata de medidas de segurança em caldeiras e
43
que são apurados com o auxilio do Microsoft Excel, são:
corretiva de emergência, corretiva programada, preventiva, melhoria e projeto. Estes índices
são apurados em relação ao número de ocorrência de cada gênero, bem como, ao número de
meta de manutenção de obter o
menor índice de corretiva de emergência possível, frente a um número significativo de
o índice de manutenção
ilustra tais índices.
anutenção (Adaptado de SGS Polímeros).
uma gama muito grande de equipamentos que fazem parte do planejamento da
equipamentos são mantidos apenas pelos serviços prestados pelo
equipamentos necessitam de serviços de
equipamentos que necessitam de calibração, como:
a caldeira, o aquecedor de
e os reatores de processamento de polímeros são inspecionados por
NR 13 que trata de medidas de segurança em caldeiras e
44
Basicamente o sistema de produção industrial é constituído de:
• uma caldeira de geração de vapor que produz calor de processo até 170ºC e um
aquecedor de fluido térmico a óleo que produz calor de processo até 270ºC;
• seis reatores onde ocorre a troca térmica para o processamento do polímero, sendo três
dimensionados para vapor e três dimensionados para fluido térmico;
• vários tanques de armazenamento para o produto final ou subprodutos;
• diluidores (um em cada sistema) que são utilizados no processamento para separação
de produtos e subprodutos,;
• trocadores de calor (um em cada sistema) que são utilizados no processo de troca
térmica;
• tubulações para circulação de vapor, fluido térmico, água, hidrogênio, produto final
dentre outros;
• bombas de circulação para escoamento dos fluidos em questão; e
• filtros (um em cada sistema).
Todos esses equipamentos estão na programação de manutenção preventiva, no que diz
respeito à inspeção visual e lubrificação. Caldeira e vasos de pressão tem sua manutenção
preventiva em conformidade com a NR 13 feita por empresa terceirizada. Para alguns destes
itens e seus componentes é aplicado sistema de manutenção corretiva.
5.2 O Estudo de Ocorrência de Falhas Aplicação de FTA e FMEA
Dentro desta proposta de otimização de melhorias para este setor de manutenção, o estudo
de ocorrência de falhas dos equipamentos com aplicação das técnicas analíticas de
confiabilidade FTA seguida de FMEA, busca-se realizar uma previsão das falhas que podem
surgir nos equipamentos ou sistemas para que, desta forma, a manutenção possa ter uma
documentação formal sobre a origem das falhas. Para Fogliato e Ribeiro (2009) a aplicação
dessas duas técnicas em conjunto pode complementar ou facilitar a análise de falhas porque a
FTA estabelece o encadeamento lógico das falhas de um sistema que, uma vez entendido
facilita o preenchimento da planilha de FMEA. O uso dessas técnicas em processos de
manutenção industrial auxilia na busca pela excelência na área (Fogliato e Ribeiro, 2009).
45
5.2.1 Aplicação da FTA
Para realizar este estudo de falhas, optou-se pela avaliação qualitativa de probabilidade de
ocorrência de falhas que, segundo Fogliato e Ribeiro (2009), é uma forma de avaliação que
possibilita alcançar valiosas informações para propósito de diagnóstico e revisão de processos
de manutenção. Para isso é necessário possuir conhecimento técnico dos equipamentos de
forma satisfatória. Portanto para este estudo de caso se fará uso dos dados referente às falhas
dos equipamentos, fornecidos pelo setor de manutenção.
O desenvolvimento da FTA pode ser organizado em dez etapas (Fogliato e Ribeiro,
2009):
1. definição do evento de topo e da equipe em estudo;
2. definição das interfaces (limites) do sistema em análise;
3. análise preliminar do sistema e definição das informações que precisam ser reunidas;
4. coleta de dados;
5. construção da árvore de falhas;
6. revisão da árvore de falhas;
7. determinação das probabilidades de ocorrência das causas básicas;
8. determinação das probabilidades de ocorrência do evento de topo;
9. detalhamento das ações de correção e melhoria; e
10. acompanhamento das ações de correção e melhoria.
A FTA parte de um evento de topo indesejado que resulta da combinação de vários
eventos básicos. Neste estudo de caso este evento de topo é a falha de um reator de
processamento de polímero. Este reator produz um produto inflamável e tóxico, além de ser o
equipamento fundamental para o processamento do polímero e de todo o sistema na planta
depender de seu funcionamento e vice versa. No sistema de produção da empresa se a
caldeira, o trocador de calor, o filtro, a bomba de circulação, as tubulações, o tanque de
armazenamento ou o diluidor vierem a falhar a produção no reator será interrompida. Cada
um destes equipamentos também é constituído de outros equipamentos e componentes que
podem falhar. Isto origina as causas básicas que geram o evento resultante indesejado: a
parada do reator. Desta forma, se estabelece como fronteira limite do estudo, para aplicação
do FTA estes equipamentos que compõe o sistema principal da produção.
46
O reator é constituído dos seguintes equipamentos e componentes:
• redutor é um equipamento constituído de luva de inox, bucha de sacrifício de teflon, selo
mecânico, rolamento e motor elétrico;
• eixo vertical com hélices que serve para misturar e girar os produtos dentro do reator;
• termopar Pt 110;
• medidor de vazão;
• casco ou chaparia;
• serpentina interna, externa, inferior e superior;
• flanges;
• componentes de fixação, como: parafusos, porcas, arruelas dentre outros;
• juntas de expansão; e
• válvula eletropenumática e manual.
Para construção da árvore de falhas tem-se:
1. a partir do evento de topo, realizar o estudo de falhas que podem ocorrer no próprio
reator tendo em vista seus componentes; e,
2. o estudo de falhas do reator dependendo dos outros equipamentos do sistema que
compõem o processo industrial.
A Figura 15 mostra o diagrama de árvore de falha de um reator e de seus componentes.
Neste diagrama apresenta-se, inicialmente, a probabilidade de ocorrência das causas básicas,
para posteriormente serem calculadas as probabilidades dos eventos resultantes. Obtendo-se,
por fim, a probabilidade de ocorrência do evento de topo que corresponde 34,1%. Salienta-se
que para realizar esses cálculos foram utilizadas as equações 3.8 e 3.9 e que os dados deste
diagrama se referem às probabilidades semestrais. Como anteriormente declarada é uma
análise qualitativa de probabilidade.
47
Figura 15: Árvore de falha do reator e seus componentes.
A Tabela 1 apresenta os cálculos de criticidade para os componentes do reator, cujo
diagrama de FTA está representado na Figura 15, tendo os dados de probabilidade das causas
básicas P(Ei) e a probabilidade condicional de falha P(H/Ei). Calculou-se, com o auxilio da
equação 3.11, a criticidade para cada um dos equipamentos principais que podem ocasionar a
falha no reator. Como qualquer componente que vier a falhar ocasiona, também, a falha no
sistema, a probabilidade condicional de falha para estes é de 100% e existe o risco associado a
falha tendo em vista que o produto é inflamável e tóxico. Obtêm-se então os valores de
criticidade que servirão de critério para as ações da manutenção. Assim, quanto maior a
criticidade maior será a periodicidade e intensidade das ações preventivas da manutenção.
Tabela 1: Resumo dos cálculos de criticidade para os componentes do reator.
juntas de expanção
1 0,001
falha elétrica 0,01 1 0,01
0,020,03
11111
0,04
válvulas
0,080,05
0,060,030,040,020,03
eixo e casco 0,001
redutortermopar
flangesmedidor de vazãoserpentina
11
PROBABILIDADE DE FALHA P(Ei)
EQUIPAMENTOPROBABILIDADE CONDICIONAL DE FALHA DO SISTEMA P(H/Ei)
CRITICIDADE P(Ei) X P(H/Ei)
0,080,05
0,060,03
falha elétrica 0,01
0,01
Falha no reator
Falha no redutor
desgaste na bucha de inox 0,02
falha no selo mecânico 0,02
falha no rolamento0,02
falha no motor 0,02
falha no termopar
falha elétrica 0,03
fim da vida útil 0,02
falha na serpentina
falha no medidor de vazão
falha mecânica 0,02
extravio 0,0'
falha nos flanges
desgaste mecânico 0,02
falha no aperto 0,02
falha nas juntas de expansão
desgaste mecânico 0,02
falha nas válvulas
desgaste mecânico 0,02
erro operacional 0,01
falha no eixo e no casco
desgaste mecânico 0,001
0,08 0,05 0,02
vazamento devido a corrosão 0,04
falha mecânica 0,02
0,06 0,03 0,04 0,02 0,03
0,341
48
De acordo com os cálculos, as criticidades apuradas correspondem à: redutor 8%,
termopar 5%, serpentina 6%, medidor de vazão 3%, flanges 4%, juntas de expansão 2% e,
válvulas 3%.
As ações da manutenção para tentar conter as falhas que podem ocorrer nos componentes
que compõem o reator, são mostradas no Quadro 3.
Quadro 3: Ações da manutenção na busca de melhoria no sistema.
A Figura 16 apresenta o diagrama de FTA do reator dependendo dos demais
equipamentos do sistema. Obtêm-se inicialmente a probabilidade de ocorrência das causas
básicas, em seguida são calculadas as probabilidades dos eventos resultantes e, por fim a
probabilidade de ocorrência do evento de topo que corresponde a 61,2%. Salienta-se que para
realizar esses cálculos foram utilizadas as equações 3.8 e 3.9 e os dados deste diagrama se
referem a probabilidades semestrais.
A Tabela 2 apresenta os cálculos de criticidade para os componentes do reator, cujo
diagrama de FTA está representado na Figura 16 e, como apresentado anteriormente, os dados
de probabilidade das causas básicas P(Ei) e a probabilidade condicional de falha P(H/Ei).
Calculou-se, com auxílio da equação 3.11, a criticidade para cada um dos equipamentos
principais que podem ocasionar a falha no reator. Como qualquer componente que vier a
falhar ocasiona, também, a falha no sistema, a probabilidade condicional de falha para estes é
de 100%. Obtêm-se então os valores de criticidade que servirão de critério para as ações da
manutenção. Assim, quanto maior a criticidade maior deve ser a periodicidade e a intensidade
das ações preventivas da manutenção. Existe risco ambiental e risco a segurança em caso de
eventual falha, além do produto ser inflamável e toxico.
falha elétrica inspeção periódica/ preventiva
inspeção periódica/ troca dos reparos das vávulasjuntas de expanção
medidor de vazãoflanges
válvulas
inspeção periódica/ preventiva
inspeção periódica/ substituição das juntasinspeção periódica/ preventiva
redutortermopar
serpentina
inspeção periódica/ preventivainspeção periódica/ lubrificação
inspeção periódica/ realizar solda
eixo e casco inspecionar periodicamente/ controle das condições
EQUIPAMENTO AÇÕES DA MANUTENÇÃO
49
Figura 16: Árvore de falhas do reator e dos demais equipamentos do sistema.
falha elétrica 0,01
0,01
Falha no reator de processamento de
polímeros
falha nas tubulações e
válvulas
falha na bomba de circulação de
polímero
falha no trocador de
calor
falha no diluidor
falha no filtro
vazamento na tubulação por
corrosão 0,02
desgaste reparos das
válvulas 0,02
falha na caldeira
falta de energia elétrica
falha no selo mecânico0,1
falha elétrica no motor 0,01
desgaste mecânico nas engrenagens, na bucha 0,1
vazamento devido a corrosão 0,02
vazamento devido a corrosão 0,02
erro operacional0,01
falha mecânica 0,02
erro operacional 0,01
falha no gerador 0,02
falha na rede elétrica 0,1
falha na bomba de circulação de
água falha elétrica 0,02
falha nas tubulações e
válvulas
erro operacional 0,02
desgaste reparos das
válvulas 0,02
vazamento na tubulação por
corrosão 0,01
falha no controlador de nível 0,01
falha na bomba 2 0,02
falha na bomba 1 0,02
falha nos instrumentos de
controle
falha no vacuômetro 0,02
falha no termopar 0,02
falha no manômetro 0,02
erro operacional 0,01
falha no compressor 0,02
falha no queimador 0,02
0,06 0,002 0,21 0,02 0,03 0,03
0,04
0,07
0,04
0,21
0,61
50
Tabela 2: Resumo dos cálculos de criticidade para os equipamentos do sistema.
As ações da manutenção, para tentar conter as falhas que podem ocorrer nos
equipamentos que compõem o sistema de troca térmica com o reator, são mostradas no
Quadro 4.
Quadro 4: Ações da manutenção na busca de melhoria no sistema.
Destaca-se que todas as ações de manutenção que foram apuradas são uma revisão dos
planos de manutenção, visto que tais ações já eram realizadas pelo setor de manutenção nos
ativos em questão. Uma das principais vantagens na aplicação de FTA é o encadeamento
lógico das causas básicas que originam o evento de topo indesejável. Assim este diagrama se
apresenta como um importante documento que pode ser usado como um referencial para
apurar falhas, e compor a documentação técnica da manutenção, e como uma importante
ferramenta na busca de excelência nos processos realizados.
Devido ao elevado risco ao meio ambiente e a segurança do operador, quando qualquer
destes itens ou componentes vierem a falhar, deve-se parar com a operação no reator, e a
manutenção deve reestabelecer função do item em falha, tendo em vista que o produto
processado encontra-se em alta temperatura, além de ser quimicamente agressivo.
1
0,060,210,020,030,030,21
0,0021 0,01
111111
energia elétrica
0,060,210,020,030,030,21
0,002falha elétrica 0,01
válvulas e tubulaçõesbomba de circulaçãotrocador de calordiluidorfiltrocaldeira
EQUIPAMENTOPROBABILIDADE DE
FALHA P(Ei)PROBABILIDADE CONDICIONAL DE FALHA DO SISTEMA P(H/Ei)
CRITICIDADE P(Ei) X P(H/Ei)
falha elétrica inspeção periódica/ preventiva gerador inspeção periódica/ preventiva
diluidor inspeção periódica/ preventivafiltro inspeção periódica/ preventivacaldeira inspeção periódica/ preventiva
válvulas e tubulações inspeção periódica/ troca dos reparos das vávulasbomba de circulação inspeção periódica/ preventivatrocador de calor inspeção periódica/ preventiva
EQUIPAMENTO AÇÕES DA MANUTENÇÃO
51
5.2.2 Aplicação da FMEA de Processo de Manutenção
A aplicação da FTA, anteriormente, estabeleceu o encadeamento lógico das falhas no
reator. Assim, ficou facilitado o entendimento para o preenchimento da planilha da FMEA
pelo método de avaliação qualitativo. Estabelece-se como situação de contorno para aplicação
da FMEA somente o reator e seus componentes.
As oito etapas principais para o desenvolvimento da FMEA (Fogliato e Ribeiro, 2009):
1. definição do projeto ou processo e a equipe de estudo;
2. definição das interfaces (limites) do projeto ou processo em análise;
3. análise preliminar do projeto/processo e definição das informações que precisam ser
reunidas;
4. coleta de dados;
5. preenchimento da tabela de FMEA;
6. revisão da tabela de FMEA com o cálculo final dos riscos e indicações das ações
recomendadas;
7. detalhamento das ações de correção e melhoria; e
8. acompanhamento das ações de correção e melhoria.
Torna-se indispensável, para o correto preenchimento da planilha de FMEA, a observação
dos seguintes aspectos (Fogliato e Ribeiro, 2009):
• cabeçalho;
• equipamento/função;
• modos potências de falha;
• efeitos potenciais de falha;
• severidade (S);
• classificação;
• causas mecanismos potenciais de falha;
• ocorrência (O);
• controle de prevenção detecção;
• detecção (D);
• risco (R=SxOxD);
52
• ações recomendadas;
• responsável e data (para a ação);
• ações efetuadas; e
• risco resultante.
O cabeçalho é particular de cada empresa, nele devem estar contidos o número do FEMA,
a identificação do processo, a identificação do(s) item(ns) associado(s) ao processo, o modelo
ao qual ele corresponde, o departamento responsável pelo estudo, os dados do coordenador do
estudo, os dados dos participantes e data do documento.
O item equipamento/função deve ser preenchido claramente, designando o nome do
equipamento/componente, a qual sistema ou subsistema ele pertence, a descrição da função
tem que ser concisa.
O modo potencial de falha pode ser definido como a forma com a qual um item pode
falhar em atender os requisitos para os quais se destina ou falhar em cumprir sua função
especificada.
Os efeitos potenciais de falha são definidos como aqueles defeitos, resultantes dos modos
de falha, conforme são percebidos pelo cliente (neste caso cliente pode ser entendido como o
responsável pela operação). De um modo geral, cada modo de falha corresponde a um efeito,
mas existem exceções quando um modo de falha provoca mais de um efeito.
A coluna de classificação pode ser usada para categorizar qualquer característica da
operação. Dentre as possíveis classificações destacam-se: crítico para a segurança, crítico para
a qualidade etc.
As causas/mecanismos potenciais de falha é uma etapa onde se busca identificar a raiz do
problema.
Nos controles de prevenção e detecção devem ser listados os controles incorporados no
processo que podem impedir ou detectar a causa e o respectivo modo de falha (Fogliato e
Ribeiro, 2009).
53
Um dos objetivos mais relevantes na aplicação de FMEA é o estabelecimento de
prioridades no atendimento e de ações que devem ser tomadas em relação aos problemas
analisados nesta metodologia. Para se chegar a este critério de prioridade existem três
componentes na aplicação da metodologia que atribuem o suporte à severidade, à ocorrência
e à detecção. O produto destes três componentes nos fornece o risco. O item ou função que
apresentar o maior risco terá maior prioridade no atendimento na busca de qualidade e
excelência nos processos de manutenção.
A severidade (S) é obtida pelo emprego de uma escala de 1 a 10, onde 1 significa efeito
pouco severo e 10 significa efeito muito severo. A severidade é aplicada exclusivamente aos
efeitos potenciais de falha, sendo definida em termos do impacto que o efeito do modo
potencial de falha promove sobre a operação do sistema e, por conseguinte, sobre a satisfação
do cliente (Fogliato e Ribeiro, 2009). A Tabela 3 apresenta uma escala de severidade utilizada
no FMEA.
Tabela 3: Escala de severidade para avaliação dos efeitos e modos de falha (Adaptado de Fogliato e Ribeiro (2009).
A ocorrência (O) está ligada com a probabilidade de uma causa/mecanismo, listada
anteriormente, venha a ocorrer. Existindo dados suficientes pode ser estimada
estatisticamente. Na falta destes, pode ser executada uma análise subjetiva, em consenso entre
engenheiros, para classificar sua probabilidade. A ocorrência é estimada com auxilio de uma
escala de 1 a 10 que está relacionada com a taxa de falha ou com o índice de capabilidade,
não sendo diretamente proporcional a esses (Fogliato e Ribeiro, 2009). A Tabela 4 apresenta
uma escala de ocorrência que foi adaptada para ser aplicada neste trabalho.
432
9Quando compromete a segurança da operação, parada na produção ou envolve infração a
normas trabalhistasQuando a parada na produção, sem comprometer a segurança da operação ou implicar infração
as normas trabalhistas
6
5
Moderada
Baixa
Miníma
ESCALASEVERIDADE DO
EFEITO
87
Muito alta
Alta
1
Quando provoca alguma insatisfação, devido à queda do desempenho ou mau funcionamento de partes do sistema
Quando provoca uma leve insatisfação, observa-se apenas uma leve deterioração ou queda no desempenho
Falha que afeta minimamente o desempenho do sistema, e é dificel notar sua ocorrência
10
54
Tabela 4: Escala de ocorrência de falha para avaliação de causa de falha (Adaptado de Fogliato e Ribeiro (2009).
A detecção (D) se refere a uma estimativa da habilidade dos meios de controle da equipe
em detectar causas ou modos potenciais de falha antes do componente passar para a operação
subsequente. Os meios de controle podem ser de inspeção periódica, controle de condição,
analise vibracional dentre outros. A escala utilizada é qualitativa de 1 a 10, onde 1 representa
uma situação favorável e o modo de falha será detectado e 10 representa uma situação
desfavorável e o modo de falha não será detectado (Fogliato e Ribeiro, 2009). A Tabela 5
apresenta uma escala de detecção que foi adaptada para ser aplicada neste trabalho.
Tabela 5: Escala para avaliação da detecção da falha em processos de manutenção (Adaptado de Fogliato e Ribeiro (2009)
O risco (R=SxOxD) é calculado para priorizar as ações de correção e melhoria do
processo. Nota-se que o risco cresce à medida que cresce a severidade, a probabilidade de
ocorrência e a probabilidade de não detecção. Seu pode variar entre 1 e 1000. As ações da
manutenção recomendadas devem se dirigidas aos itens com maior risco (Fogliato e Ribeiro,
2009).
0,430,550,680,780,860,961,031,11,24
OCORRÊNCIA DA FALHA
ESCALA
Muito alta 109
CpkTAXA DE FALHA
Falhas quase inevitáveis100/100050/1000
Alta 8765
Falhas que ocorrem com frequência20/100010/1000
Falhas que raramente ocorrem
5/10002/1000
0,5/10000,1/1000
ModeradaFalhas ocasionais
1/1000 4
1,420,01/1000Falhas muito improváveis 1
Baixa 32
Miníma
PROBABILIDADE DE DETECÇÃO
ESCALA
Muito RemotaOs controles não irão detectar esse modo de falha, ou não existem controles 10
RemotaOs controles provavelmente não irão detectar esse modo de falha
98
BaixaHá uma baixa probabilidade de os controles detectarem esse modo de falha
76
12
Muito Alta
Alta
É quase certo que os controles irão detectar esse modo de falha
Há uma alta probabilidade de os controles detectarem o modo de falha
ModeradaOs controles podem dectar o modo de falha
543
55
Como se trata de um estudo de caso, essa proposta de otimização de melhorias não será
implantada pelo autor da pesquisa, desta forma na planilha não conterá os campos de:
responsável pela ação e data de execução, ações que foram efetuadas e risco resultante. O
risco resultante é uma estimativa da situação futura para severidade, ocorrência e detecção,
sempre executada após as ações corretivas, para avaliar, se houve redução de risco de tal
maneira que torne a operação na condição de risco aceitável.
A Figura 17 apresenta a planilha de FMEA finalizada nas ações da manutenção.
A aplicação de FMEA fornece à empresa um banco de dados de referência sobre as falhas
seus modos, os efeitos, as causas. Desta forma foi possível avaliar mais criteriosamente os
riscos associados a cada tipo de falha, dimensionar a manutenção e projetar suas ações.
56
Figura 17: Planilha da FMEA de manutenção.
EQUIP. SISTEMAMODOS DE
FALHAEFEEITOS DA FALHA CAUSA S O
MEIOS DE DETECÇÃO
D RAÇÕES DA
MANUTENÇÃO
desgaste na bucha de inox
folga no eixo/ parada do reator/ vazamento do produto/ risco ao operador
devido ao uso e, a severidade da aperação em alatas temperaturas e agressão quimica
9 10análise de vibração/controle de condição
8 720inspecionar periodicamente /lubrificar
falha/rompimento do selo mecânico
vazamento do produto/ parada do reator/ risco ao operador
devido ao uso e, a severidade da aperação em alatas temperaturas e agressão quimica
9 10 inspeção visual 8 720 inspecionar periodicamente
falha no rolamento ruído, mau funcionamento do eixo/ parada reator desgaste devido ao uso e severidade operação 7 9 inspeção visual 7 441inspecionar periodicamente /lubrificar
falha no motor parada do redutor/ parada reator deterioração das partes componentes do motor 7 4inspeção visual/medição de continuidade
6 168 inspecionar periodicamente
falha elétrica não marca mais a temperatura defeito de fabricação 8 4inspeção visual/medição de continuidade
7 224 inspecionar periodicamente
fim da vida útil não marca mais a temperatura devido ao uso 8 3inspeção visual/medição de continuidade
7 168 inspecionar periodicamente
eixo reator desgaste mecânico eixo com folga/parada do reator/ risco oper. corrosão devido ao ataque quimico do produto 9 1 análise de vibração 8 72inspecionar periodicamente/controle vibracional
casco reator desgaste mecânico vazamento no casco/ parada do reator corrosão devido ao ataque quimico do produto 9 1 inspeção visual 7 63 inspecionar periodicamente
vazamento devido a corrosão
vazamento de vapor/ parada do reator/risco ao operador corrosão devido ao ataque quimico do produto
9 8 inspeção visual 9 648inspecionar periodicamente/ realizar solda
falha mecânica perda de controle da vazão/ parada do reator detrioração das partes componentes 7 2inspeção visual 5 70 inspecionar periodicamente
extravio perda de controle da vazão/ parada do reator alguma ação externa cusou o extravio 7 1inspeção visual 5 35 inspecionar periodicamente
desgaste mecânico vazamento de produto/ parada do reator devido ao uso e severidade da operação 7 1 inspeção visual 7 49 inspecionar periodicamente
falta de aperto vazamento de produto/ parada do reator erro do operador 7 2 inspeção visual 7 98 inspecionar periodicamente
erro operacional escoamento erroneo de produo ou vapor/ parada do reator/ risco ao operador
erro do operador ao abrir ou fechar válvula 9 3inspeção visual/controle de condição
9 243inspecinar periodicamente /controle de condição
redutor reator
9 126inspecionar periodicamente /medição de continuidade
falha elétrica reator
8 9 648
vazamento ou obstrução de produto ou vapor/ parada do reator/ risco operador
9
juntas de expanção
inspeção visual/controle de condição
inspecinar periodicamente /controle de condição/ trocar reparos
9 6488inspeção visual/controle de condição
reator desgaste mecãnicovazamento de produto/ parada do reator/risco operador
9 3
devido ao uso e severidade da operação
termopares
serpentina reatorvazamento de vapor/ parada do reator/ risco ao operador
reator
flanges reator
falha mecânica
medidor de vazão
reator
pane elétrica parada do reator
válvulas reator
desgaste mecânico
EQUIPQMENTO : Reator de processamento de polímerosRESPONSÁVEL PELA ANÁLISE: Autor da pesquisa
quebra de solda devido a alta temperatura
curto circuito no painél elétrico de comando
devido ao uso e severidade da operação
9 inspeção visualinspecionar periodicamente/ realizar solda
7 2inspeção visual/medição de continuidade
8 216inspecionar periodicamente /substituir juntas
57
5.3 Classificação dos Equipamentos e Sistema de Prioridade no Atendimento
5.3.1 Proposta de Classificação dos Equipamentos
O estudo de ocorrência das falhas, proporcionou, um maior entendimento sobre os
equipamentos, sua importância em relação a produção, também o risco existente em caso de
eventual falha.
Como a classificação dos equipamentos pode maximizar a eficiência da manutenção, este
procedimento segue critérios, tais como (Branco Filho, 2008):
• equipamentos que se falharem colocam em risco a vida humana, podendo trazer risco
até de morte,
• equipamentos que se falharem trazem riscos de degradação do meio ambiente;
• equipamentos que se falharem darão parada total a produção, pois são vitais e únicos;
• equipamentos vitais e únicos que se falharem ocasionarão parada total da produção,
mas que se encontram em duplicidade;
• equipamentos que se falharem darão apenas pequena perda de produção, onde o custo
do reparo é apenas o custo de reparar, e não trazem risco a vida e nem param a produção.
Seguindo estes critérios, os equipamentos devem ser classificados em grupos (Branco
Filho, 2008):
1. Equipamentos classe A: Falhas com risco ao ser humano tanto a integridade física
como mental, riscos de degradação do meio ambiente e parada total a produção. Uma
eventual falha pode ocasionar qualquer um dos riscos citados.
2. Equipamentos classe B: Falhas com risco de parada total da produção e risco de
degradação do meio ambiente. Nesta classe uma eventual falha pode ocasionar a parada total
da produção e algum risco ambiental.
3. Equipamentos Classe C: Falhas com perda de qualidade. Uma eventual falha deste
tipo prejudicará a qualidade do produto ou prejudicará o atendimento ao cliente. Não ocasiona
parada total da produção e nem proporciona risco ao ser humano ou ao meio ambiente.
4. Equipamentos classe D: Falhas com risco de redução da produção. A ocorrência
deste tipo de falha provocará redução de produção, mas não sua parada.
58
5. Equipamentos classe E: Falhas sem Risco. Uma eventual falha, não causa nenhum
dos efeitos anteriores citados e o custo do reparo é apenas o custo de reparar.
Usando os dados do diagnóstico do atual modelo de gestão, na parte dos ativos no
planejamento da manutenção, tem-se uma relação dos principais equipamentos e sua
quantidade. Por intermédio do estudo de ocorrência de falhas, obtêm-se os efeitos das falhas e
suas consequências, podendo-se diagnosticar qual equipamento em caso de eventual falha
causa risco de parada total da produção, risco ao ser humano, risco ambiental e outros riscos.
Fundamentado nestas informações, o Quadro 5 apresenta uma possível classificação dos
equipamentos, que pode ser adotada pelo setor de manutenção, dentro desta proposta de
otimização de melhorias.
Quadro 5: Classificação dos equipamentos.
Ressalta-se que existe uma gama de outros equipamentos, ao qual este setor de
manutenção presta os seus serviços na empresa, que podem seguir essa classificação. Porém,
neste estudo, procurou-se analisar os equipamentos principais que compõem o sistema
produtivo.
5.3.2 Sistema de Prioridade no Atendimento
Fundamentada na classificação dos equipamentos, existe a possibilidade de montar um
sistema de priorização no atendimento da manutenção pela gravidade das possíveis
ocorrências. Para isso se faz necessário um critério de julgamento para definir a ordem em
serão executados os serviços de manutenção. Este sistema de atendimento deve ser chamado
1.Equipamentos classe A
2.Equipamentos classe Btrocador de calorbomba de circulação
tanque de armazenamentofiltrodiluidor
xx
x
caldeiraaquecedor de fluído térmicoreator
válvulas
GRUPO EQUIPAMENTO VITAIS E ÚNICOS VITAIS EM
DUPLICIDADE
x
xtubulação
x
AFETAM A QUALIDADE
x
xx
x
x
x
x
3.Equipamentos classe C4. Equipamentos classe D5.Equipamentos classe E
59
de atendimento por critérios de prioridade em função da gravidade da avaria ou em função da
importância operacional da máquina em falha (Branco Filho, 2008).
Existem várias convenções para determinar prioridades e atendimento, as mais usadas são
(Branco Filho, 2008):
• sistema numérico;
• sistema alfa numérico;
• sistema de palavras;
• sistema de importância do equipamento; e
• sistema que combina importância do equipamento e o perigo da falha.
Ressalta-se que neste estudo de caso, o autor da pesquisa optou, por usar o sistema
numérico simples, visto que o mesmo supre a necessidade da pesquisa.
De acordo com Branco Filho (2008), o sistema de prioridade que usa sistema numérico
consiste em designar com números que normalmente variam de 1 até 3, ou 4, tarefas, onde as
prioridades maiores correspondem aos números mais baixos. Desta forma, um serviço de
prioridade 1 deverá sempre ser executado antes de um serviço de prioridade 2 e assim
sucessivamente. O Quadro 6 apresenta o sistema numérico simples de prioridade no
atendimento, o qual mostra um sistema possível de ser empregado no setor de manutenção.
Quadro 6: Sistema de prioridade no atendimento.
Conforme esse sistema, caso ocorra falha simultânea de equipamentos, será atendido
primeiro aquele que apresentar a prioridade 1, em seguida o que apresentar prioridade 2 e
assim sucessivamente.
Equipamentos classe D
Equipamentos classe E
Equipamentos classe AEquipamentos classe B
Prioridade 1
Prioridade 2
Prioridade 3
Prioridade 4
Equipamentos classe C
60
5.4 Criação de PMPs (Procedimentos de Manutenção Padrão)
Os Procedimentos de Manutenção Padrão (PMPs), ou instruções de manutenção, são
documentos que servem para indicar ao executante das tarefas de manutenção como executar
corretamente a tarefa determinada na ordem de manutenção. Nesse documento deverá estar
registrado e descrito os passos que devem ser seguidos no exercício de execução da tarefa de
manutenção, além de (Branco Filho, 2008):
• conter valores para ajustes, quais regulagens devem ser feitas e como estas
regulagens devem ser efetuadas durante as tarefas;
• indicar quais ferramentas que devem ser usadas;
• indicar os cuidados referentes a segurança no trabalho, ressaltando os cuidados que o
executante deverá tomar para evitar acidentes (uso de EPIs e EPCs), para evitar danos ao
patrimônio da empresa, para evitar danos ao meio ambiente e para evitar retrabalhos.
A importância da montagem de um PMP está em que a manutenção terá um documento
formal que esclarece como deve ser executada a manutenção de determinado equipamento,
que poderá, ainda, ser consultado a qualquer tempo, além de ser modificado quando
necessário. Este documento se faz necessário devido ao esquecimento do manutentor em
relação a uma determinada tarefa, à rotatividade de mão de obra, à aposentadoria ou morte, às
peculiaridades de cada equipamento que devem ser descritas (ajustes) e a um aparato
documental técnico e rastreável (Branco Filho, 2008).
O Quadro 7 mostra a criação de um PMP para a execução de manutenção preventiva no
reator de processamento de polímeros. Tendo em vista que o reator foi classificado como um
equipamento classe A ( equipamentos que apresentam falhas com risco ao ser humano tanto a
integridade física como a mental, riscos de degradação do meio ambiente e parada total a
produção) é de suma importância que a gerência de manutenção disponha de uma
documentação técnica útil e disponível a qualquer tempo, para desta forma, sempre alcançar
bons resultados e serviços prestados com qualidade.
Pode ser criado um PMP para cada equipamento da empresa, mas devem-se priorizar os
equipamentos classe A e B, que em caso de falha representam risco ao ser humano tanto a
integridade física como a mental, riscos de degradação do meio ambiente, e parada total da
61
produção. Em seguida os da classe C porque em caso de eventual falha representam risco com
a perda de qualidade, o que deixará o cliente insatisfeito.
A forma escrita de um procedimento de manutenção padrão (PMP) deve ser conforme as
normas e padrões que a empresa adota e deve ser escrito pelo pessoal do planejamento e
controle da manutenção e supervisores em comum acordo com os executantes de cada tarefa,
pois estas pessoas são quem na prática conhecem o serviço. Faz-se necessário a utilização de
termos técnicos e a revisão do PMP pelos engenheiros e técnicos responsáveis (Branco Filho,
2008).
Quadro 7: PMP para execução de manutenção preventiva no reator de polímeros.
4º Inspeção e medição de continuidade do termopar. 5º Inspeção e calibração do medidor de vazão. A calibração será feita por empresa terceirizada.
7º Ferramentas: caixa de ferramentas da manutenção, multimentro, maquina de solda.
PMP PARA MANUTENÇÃO PREVENTINA NO REATOR DE PROCESS AMENTO DE POLIMEROS
1º Na realização de soldagem ha risco de geração de chama devido a gases inflamáveis que ficam no ambiente, o soldador deve verificar as instalações, vericar o fechamento de válvulas, fazer teste para verificar a qualidade do AR com intuinto de mensurar o nível de gases tóxicos contidos. 2º Isolamento da área no caso de realização de solda.3º Uso de EPIs no proceso de soldagem: mascara de solda, luva de couro, avental de couro.
Manutenção externa do reator cuidados em relação a segurança do trabalho
Procedimentos para a manutenção externa do reator de processamento de polímeros
2º Teste de ultra-som para verificar o desgaste (descontinuidades) da superfice do casco e das serpentinas, devido ação de corrosão.
Os produtos que são processados no reator são inflamáveis e tóxicos devido a isso o Manutentor deve ter muito cuidado e zelar pelo patrimônio da empresa, e pelo meio ambiente. Qualquer dúvida ou irregularidade que possa aparecer deve-se imediatamente contatar com o Encarregado de manutenção.
4º Ter sempre a mão um extintor de incêndio da classe correta.
2º Um segundo manutentor ficará dando assistência àquele que entrou no reator, irá controlar o tubo de oxigênio, e o equipamento que o mantém suspenso no ar (Cinturão e as e correias de segurança). Em caso de uma emergência deverá retirar o manutentor de dentro do reator. Ressalta-se que este manutentor que estará dando assistência deverá estar usando um respirador e máscara de filtro químico, capacete, luva e vestimenta adequada.
4º Ter sempre a mão um extintor de incêndio da classe correta.
Procedimentos para a manutenção dentro do reator de processamento de polímeros
1º Uso de EPIs: o manutentor que irá entrar dentro do reator, deverá estar usando vestimenta adequada, luvas, capacete, aparelho respiratório de isolamento ou seja equipamento de oxigênio para respiração com mascara e tubo de oxigênio. Como ele ficará suspenso no ar deve fazer uso do equipamento munido de cinto com corda e suspensório e correias de segurança para o manter suspenso sem risco de queda.
3º Os EPI e roupas utilizados em tarefas em que se empregam substâncias tóxicas ou perigosas serão rigorosamente higienizados e mantidos em locais apropriados, onde não possam contaminar a roupa de uso comum do trabalhador e seus familiares.
1º Vericar aspectos gerais do casco e das serpentinas.
3º Para realizar soldagem usar de máquina de solda TIG, e tomar os devidos cuidados.4º Verificar o eixo vertical, quanto ao seu estado geral.
1º Aspecto geral: inspeção visual do reator, aspecto geral da manta de proteção, aspecto geral das tubulações e vávulas, aspecto geral do redutor, aspecto geral juntas de expanção, aspecto geral dos flanges.
6º Painél elétrico de comando: desmontagem do paínel, limpeza dos componentes elétricos, medição de continuidade dos componentes elétricos, verificação do desgaste na superfície dos componentes na área de contato elétrico. Montagem do painél elétrico de comando, com a substituição das peças avariadas.
Manutenção interna do reator cuidaodos em relação a segurança do trabalho. Os produtos que são processados no reator são inflamáveis e tóxicos devido a isso Manutentor deve observar com atenção os cuidados que deve tomar tendo em vista sua saúde e segurança.
2º Inspeção do redutor: verificar nível de ruídos, estanquiedade do selo mecânico, verificar rolamento quanto a ruído. Em caso de desgate ou falha tirar componente para reparo ou substituição.3º Lubricar o redutor e suas partes componentes.
62
Os PMPs são instrumentos de grande valor para a manutenção industrial. Os padrões e
valores deverão estar bem estabelecidos, visto que serão usados como referências para que a
qualidade da manutenção não fique na dependência do conhecimento do executante. O PMP
não é uma lista de verificação e nem um manual de treinamento. Não deve ser prolixo e nem
por demais sintético (Branco Filho, 2008).
5.5 Estratégias de Gerenciamento de Manutenção e Índices
Neste trabalho foi abordado estratégias de gerenciamento de manutenção que visam a
aplicação das técnicas analíticas de confiabilidade FTA e FMEA para dimensionar a falha e
projetar a manutenção. Segundo Fogliato e Ribeiro (2009) essas são técnicas de Manutenção
Centrada em Confiabilidade (MCC) e atualmente os programas de MCC são reconhecidos
como a forma mais eficiente de tratar as questões de manutenção devido a sua abordagem ser
racional e sistemática.
A metodologia MCC define que uma atividade de manutenção, para ser aplicável, deve
garantir um dos seguintes objetivos (Siqueira, 2005):
• prevenir modos de falha;
• reduzir a taxa de deterioração;
• detectar a evolução de falhas;
• descobrir falhas ocultas;
• suprir necessidades e consumíveis do processo; e
• reparar o item após a falha.
Para Fogliato e Ribeiro (2009), o programa de MCC prioriza atividades pró-ativas.
Primeiro verifica-se a possibilidade de antecipar falhas e, em caso positivo, encaminha-se
para atividades preventivas ou preditivas. Existe uma sequência preferencial para o uso das
atividades de manutenção, que está baseada no efeito das falhas e, em última instância, no
custo associado às falhas, podendo ser como segue:
1. preditiva - reparo baseado nas condições do componente;
2. preditiva - substituição baseada nas condições do componente;
3. preventiva - reparo baseado em tempo de uso;
63
4. preventiva - substituição baseada em tempo de uso;
5. reativa - procura de falhas;
6. reativa - rodar até a falha; e
7. revisão de partes do sistema.
Branco Filho (2008) define algumas estratégias de manutenção, que podem contribuir
para a gestão da manutenção:
• estratégia de uso de manutenção corretiva;
• estratégia de uso de manutenção preventiva;
• estratégia de uso de manutenção preditiva;
• estratégia de capacitação de equipes; e
• estratégia de capacitação das instalações.
A aplicação do uso da estratégia de manutenção corretiva é aceitável, somente para
aquele equipamento ou sistema que em caso de eventual falha não apresente risco à vida
humana, à segurança, ao meio ambiente e à integridade das instalações. Sendo, também,
somente aceitável, onde for o modo mais econômico de conduzir a manutenção dos ativos,
cumprindo os critérios supracitados (Branco Filho, 2008). Neste trabalho este sistema de
manutenção pode ser aplicado para os equipamentos classe C ou D.
A aplicação do uso da estratégia de manutenção preventiva é aceitável, quando se quer
manter certa estabilidade no equipamento ou sistema que apresenta algum tipo de risco a ser
evitado. Geralmente o custo deste sistema de manutenção é alto porque envolve maior
aplicação de recursos e paradas de máquinas. No entanto, as empresas optam por esta
estratégia quando desejam manter certa estabilidade no sistema (Branco Filho, 2008). Neste
trabalho este sistema de manutenção pode ser aplicado para os equipamentos classe A ou B.
A aplicação do uso da estratégia de manutenção preditiva é aceitável quando o custo da
falha for grande e quando as despesas com esta técnica são menores que os eventuais gastos
com reparos, custos de indenizações e custos de perda de produção. Este sistema de
manutenção une técnicas de monitoração a técnicas de manutenção preventiva e corretiva,
assim, se mantêm uma maior estabilidade no equipamento ou sistema, evitando danos a vida
humana, danos ao meio ambiente e danos ao patrimônio da empresa (Branco Filho, 2008).
64
Neste trabalho este sistema de manutenção pode ser aplicado para os equipamentos classe A
ou B.
A estratégia de capacitação de equipes consiste em ofertar cursos de aprimoramento para
o pessoal da manutenção, quando a qualidade dos serviços está baixa com índice de retrabalho
alto ou quando um equipamento ou sistema está sendo implantado e o pessoal precisa
aprender sobre ele. Esta capacitação deve ser aplicada por pessoal qualificado engenheiros ou
técnicos sob a responsabilidade da gerência de manutenção (Branco Filho, 2008).
A estratégia de capacitação das instalações consiste em prover a manutenção com novos
equipamentos, materiais e ferramentas, que serão usados diariamente na realização de reparos
em máquinas e ou sistemas. A compra destes deve ser feita quando diagnosticada a
necessidade pela gerência de manutenção (Branco Filho, 2008).
Definir por qual sistema trabalhar é uma tarefa difícil, recai sobre a gerência de
manutenção a responsabilidade de estudar quais as melhores opções para alcançar melhores
resultados. Ressalta-se que se pode diversificar e, dentro da empresa, trabalhar com mais de
um sistema de manutenção. Isso dependerá das características de cada equipamento e sistema,
além das necessidades e metas da empresa na busca de melhoria continua em processos de
manutenção (Branco Filho, 2008).
Os índices de manutenção são os indicadores com os quais a manutenção mensura o seu
desempenho e, de acordo com a estratégia de gerenciamento adotada pela gerência de
manutenção, podem ser utilizados para o estabelecimento e o acompanhamento das metas
(Branco Filho, 2008).
65
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS OU CONCLUSÕES
6.1 Objetivos Alcançados
Neste trabalho foi apresentada uma proposta de otimização de melhorias para integrar o
atual modelo de gestão da manutenção, assim como, a proposição de ferramentas úteis ao
setor de manutenção, visto que, a Empresa SGS Polímeros - Indústria Química está sempre na
busca de melhoria continua de seus processos para aumentar sua qualidade e competitividade.
Desta forma, avalia-se que os objetivos foram alcançados porque:
• foi diagnosticado o atual modelo de gestão;
• foi executado o estudo de ocorrência de falhas, por meio da aplicação das técnicas
analíticas de confiabilidade FTA e FMEA, e realizada uma revisão nos planos de manutenção
dos equipamentos em estudo;
• foram criadas a documentação técnica de manutenção, por meio da classificação dos
equipamentos, da criação de um sistema de prioridade no atendimento e da criação de um
PMP para manutenção preventiva no reator de processamento de polímeros; e
• foi realizado um estudo em torno de estratégias de gerenciamento de manutenção,
onde foi abordado a metodologia da MCC (Manutenção Centrada na Confiabilidade) e outros
sistemas e procedimentos que podem ser uteis à este setor de manutenção.
Por meio do diagnóstico do atual modelo de gestão da manutenção se pode investigar os
métodos de manutenção empregados, os ativos nos quais são executados os serviços de
manutenção, a não existência de uma classificação formal dos equipamentos e de um sistema
de prioridade no atendimento e de PMPs (Procedimentos de Manutenção Padrão). Também a
falta de dados, como tempo médio entre falhas (MTTF), tempo médio para reparo (MTTR),
tempo médio para falha (TMPF) e tempo indisponibilidade dos equipamentos, impossibilitou
o estudo de ocorrência de falhas pelo método quantitativo tendo que ser realizado
qualitativamente.
A execução do estudo da Análise de Árvores de Falha (FTA) resultou no diagrama que
mostrou o encadeamento lógico das causas básicas que originam o evento de topo indesejável
e se constitui em um importante referencial técnico para dimensionar e projetar a manutenção.
Este estudo tornou-se em um importante documento para compor o aparato da gerência de
66
manutenção pois trata racionalmente sobre as falhas em seus ativos. As ações da manutenção
projetadas são uma revisão dos atuais planos de manutenção.
A Análise dos Modos e Efeitos de Falha (FMEA) foi executado com sucesso no reator e
calculado o risco associado à cada efeito de falha, onde se percebeu quais os componentes que
requerem mais atenção devido ao seu risco. Foram determinadas as ações da manutenção para
prevenir e corrigir as falhas. A aplicação de FMEA fornece a empresa um banco de dados de
referência sobre as falhas, seus modos, seus efeitos e suas causas. Desta forma, foi possível
avaliar mais criteriosamente os riscos associados à cada tipo de falha, dimensionar a
manutenção e projetar suas ações, com o objetivo de revisar os planos de manutenção.
O estudo de ocorrência das falhas proporcionou um maior entendimento sobre os
equipamentos, sua importância em relação à produção e, também, o risco existente em caso de
eventual falha. Isto tornou possível a classificação formal dos equipamentos, por meio de
critérios baseados no grau de risco e importância em relação à produção e à qualidade. Sendo
assim, no Quadro 5 foi estabelecida a classificação dos equipamentos em estudo.
Esta classificação dos equipamentos se constitui em um importante referencial teórico
para compor a documentação técnica da manutenção dando origem a um sistema de
prioridade no atendimento que auxilia na tomada de decisão.
A criação de um procedimento de manutenção padrão (PMP) para manutenção
preventiva no reator constitui-se em um elemento material de grande valia na busca de
excelência no processo de manutenção da empresa. Este procedimento pode e deve ser
consultado a qualquer tempo, além de ser modificado quando necessário.
Por conseguinte, o trabalho em torno de estratégias de gerenciamento de manutenção
vem acrescentar, a este setor, que se pode, de acordo com seu interesse, se aprofundar mais
em alguma das metodologias abordadas neste trabalho. Desta forma dentro da empresa se
pode trabalhar com mais de um sistema de manutenção, dependendo das características de
cada equipamento ou sistema, além das necessidades e metas da empresa na busca de
melhoria continua em processos de manutenção.
67
Sendo assim, este estudo de caso serviu para estreitar as relações entre o meio acadêmico
e o meio empresarial tratando de um assunto importantíssimo que a gestão da manutenção
industrial. É importante que assuntos como este sejam difundidos na academia e venham a
contribuir na otimização de melhorias para a gestão da manutenção industrial de outras
empresas.
6.2 Sugestões para Trabalhos Futuros
Atualmente o mercado empresarial competitivo, em um cenário globalizado, exige muito
da gestão empresarial e a gestão da manutenção se mostra como uma peça fundamental para
uma empresa, porque nela está inserida, para cuidar de seus ativos, os seus instrumentos de
produção (Viana, 2002). E a missão da manutenção é garantir a disponibilidade da função dos
equipamentos e instalações com objetivo de atender a demanda da produção ou do serviço
com confiabilidade, segurança, preservação do meio ambiente e custo adequado (Pinto e
Xavier, 2013). Sendo que a indisponibilidade de seus ativos impediria a empresa de cumprir
sua missão, que é de se manter no mercado e ser competitiva.
Tendo em vista esses fatores, fica como sugestão para trabalhos futuros:
1. Fazer parceria com outras empresas e trabalhar na gestão da manutenção industrial, com a
aplicação das técnicas analíticas de confiabilidade FTA e FMEA para implantação da
MCC;
2. Dimensionar e projetar a manutenção; e
3. Criar a documentação técnica da manutenção, como: classificação dos equipamentos, sis-
tema de prioridade no atendimento e PMPs.
68
REFERÊNCIAS
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70
ANEXO - AUTORIZAÇÃO PARA DIVULGAÇÃO
