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Gestão da ManutençãoGestão da Manutenção

•• O que é a Manutenção ?O que é a Manutenção ?Conjunto de acções conduzidas com o fim de manter em condição aceitável as instalações e o equipamento fabril de forma a assegurar a regularidade da produção, a sua qualidade e a segurança com o mínimo de custos totais

Depressa, depressa, estamos atrasados…

Temos um furo. Cuidado com os

buracos

Parece-me quealguém nos quer

ultrapassar…


•• EvoluçãoEvolução dada ManutençãoManutenção• Reparações simples realizadas pelos operários da produção sem

carácter sistemático• Serviço próprio de manutenção realiza reparações quando ocorrem

avarias• Serviço próprio de manutenção actuante de uma forma organizada

com planeamento das acções de reparação e alguma manutençãopreventiva

• Manutenção realizada com completo dominio das mtodologiaspreventivas. Abordagem sistémica da manutenção integrada no sistema produtivo

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•• ObjectivosObjectivos dada ManutençãoManutenção• Redução de custos• Evitar paragens com perdas de produção• Reduzir tempos de não dispobilidade do equipamento• Reduzir emergências e número de avarias• Melhorar a qualidade da produção• Aumentar a segurança• Aumentar o tempo de vida dos equipamentos• Aumentar o output da produção


•• TiposTipos de de ManutençãoManutenção

Manutenção

Planeada Não Planeada

Preventiva Correctiva

CondicionadaSistemática

Emergência

Numa unidade produtiva coexistemos diversos tipos de manutenção

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•• CustosCustos nana ManutençãoManutenção

Directos• Mãode obra• Materiais e sua

conservação• Subcontratação• Amortizações de equip.

de manutençãoEspeciais

• Stocks d materiais e componentes

• Roturas de produção• Sobre-deterioraçao de

equipamentos• Qualidade da produção• Produção diminuida

Indirectos• Custos de estrutura

imputados à actividade de manutenção


•• CustosCustos nana ManutençãoManutenção

Nivel (frequência/alcançe) da manutenção

$directosTOTAL

indirectos especiais

Minimo custo

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•• CicloCiclo de de vidavida dos dos equipamentosequipamentos

Arranque Produção normal Decadência

Produção

Arranque Produção normal Decadência

Produção

Correctiva Preventiva Paliativa

Taxa de avarias

Tempo

Deficiente qualidadedos equipamentos(causas na concepção e fabrico)

Degradação dos equipamentos

Maturidade. Taxa de avarias constante ouligeiramente crescente


•• EficiênciaEficiência emem ManutençãoManutenção

Eficiência

Disponibilidade Capabilidade

Fiabilidade Manutibilidade Ef. do suporteMTBF MTTR MWT

Disponibilidade =MTBF + MTTR + MWTMTBF

Tempo médioentre avarias

Tempo médiopara reparar

Tempo médiode espera

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•• ModelosModelos de de FiabilidadeFiabilidade• ….


•• A A simulaçãosimulação nana manutençãomanutenção

T. de substituição de 1 controlador 28 hT. de substituição de 2 controladores 30 hCusto do controlador 2500 UMC de m-d-o 300 UM /HC. perda de exploração 5500 UM /H

Beta 2t0 0niu 1800

P(avaria) = 1 - exp (-((t-t0)/niu)^beta)

1ª estratégia - Substituir quando avaria

2ª estratégia - Substituir os dois quando um avaria?

Parâmetros de Weibull:

Prob. de avaria (modelo de Weibull):

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Gestão da ManutençãoGestão da Manutenção•• A A simulaçãosimulação nana manutençãomanutenção

Modelo de Weibull

Os controladores são independentes. Logosão necessárias duas sequências de NA parasimular as avarias dos controladores

Cada NA é a probabilidade de avaria ( 1-R )

NA = 1- R(t) = 1 - exp(-((t-t0)/niu)^beta)

Resolvendo em ordem a t:t = ….(t é o tempo que o controlador vai funcionaraté ocorrer a avaria)

NA 1 NA 2

Tempo que o Cont 1 funciona até

ocorrer a avaria

Tempo que o Cont 2 funciona até

ocorrer a avaria27 11 1010 61443 24 1350 94385 24 2479 94388 82 2621 235729 87 1053 25719 95 553 3115

94 59 3019 170064 22 1819 89732 68 1118 192148 90 1456 273178 45 2215 139248 39 1456 126681 69 2320 194845 53 1392 156437 24 1224 94346 12 1413 64478 70 2215 197555 68 1608 192168 71 1921 200377 80 2182 228472 57 2031 165459 85 1700 247950 46 1499 1413

1741 1708


T 1-R(T) R(T) f(T)0 0,00E+00 1,0000 0,0E+00

100 3,08E-03 0,9969 6,2E-05500 7,43E-02 0,9257 2,9E-04

1000 2,66E-01 0,7344 4,5E-041500 5,01E-01 0,4994 4,6E-042000 7,09E-01 0,2910 3,6E-042500 8,55E-01 0,1453 2,2E-043000 9,38E-01 0,0622 1,2E-043500 9,77E-01 0,0228 4,9E-054000 9,93E-01 0,0072 1,8E-054500 9,98E-01 0,0019 5,4E-065000 1,00E+00 0,0004 1,4E-065500 1,00E+00 0,0001 3,0E-076000 1,00E+00 0,0000 5,5E-08

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

0 1000 2000 3000 4000 5000 60000,0E+00

1,0E-04

2,0E-04

3,0E-04

4,0E-04

5,0E-04

6,0E-04

7,0E-04

8,0E-04

9,0E-04

1,0E-03

Probabilidade de falha

Fiabilidade

Desnsidade de probabilidade de

falha

NA

Tempo até avariar

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NA 1 NA 2 Cont 1 Cont 227 11 1010 61443 24 1350 94385 24 2479 94388 82 2621 235729 87 1053 25719 95 553 3115

94 59 3019 170064 22 1819 89732 68 1118 192148 90 1456 273178 45 2215 139248 39 1456 126681 69 2320 194845 53 1392 156437 24 1224 94346 12 1413 64478 70 2215 197555 68 1608 192168 71 1921 200377 80 2182 228472 57 2031 165459 85 1700 247950 46 1499 1413

1741 1708


Contr. 1 Contr. 21010 6142359 15574839 25007460 48578513 74299066 10544

12085 1224413904 1314115022 1506216478 1779418693 1918520148 2045122468 2239923860 2396325083 2490626496 25549

Tempo de substituição acumulado

…



Contr. 1 Contr. 21010 6142359 15574839 25007460 48578513 74299066 10544

12085 1224413904 1314115022 1506216478 1779418693 1918520148 2045122468 2239923860 2396325083 2490626496 25549


avaria nºInstante da avaria

Controlador subsituido

Custos de substituição

Custos acumulado

Custos por unid. De tempo

1 614 2 164900 164900 268,362 1010 1 164900 329800 326,603 1557 2 164900 494700 317,644 2359 1 164900 659600 279,575 2500 2 164900 824500 329,756 4839 1 164900 989400 204,487 4857 2 164900 1154300 237,638 7429 2 164900 1319200 177,599 7460 1 164900 1484100 198,95

10 8513 1 164900 1649000 193,7011 9066 1 164900 1813900 200,0812 10544 2 164900 1978800 187,6713 12085 1 164900 2143700 177,3914 12244 2 164900 2308600 188,5515 13141 2 164900 2473500 188,2316 13904 1 164900 2638400 189,7517 15022 1 164900 2803300 186 61……

Custos de substituição = m-d-o + controlador + perdas de exploração

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NA 1 NA 2 Cont 1 Cont 227 11 1010 61443 24 1350 94385 24 2479 94388 82 2621 235729 87 1053 25719 95 553 3115

94 59 3019 170064 22 1819 89732 68 1118 192148 90 1456 273178 45 2215 139248 39 1456 126681 69 2320 194845 53 1392 156437 24 1224 94346 12 1413 64478 70 2215 197555 68 1608 192168 71 1921 200377 80 2182 228472 57 2031 165459 85 1700 247950 46 1499 1413

1741 1708

2ª estratégia - Substituir os dois quando um avaria

Contr. 1 Contr. 2614 614

1557 15572500 25004857 48575911 59116464 64648163 81639061 9061

10178 1017811634 1163413026 1302614291 1429116239 16239


Quando um controlador avaria

dos dois sãosubstituidos

…


Contr. 1 Contr. 2614 614

1557 15572500 25004857 48575911 59116464 64648163 81639061 9061

10178 1017811634 1163413026 1302614291 1429116239 16239


2ª estratégia - Substituir os dois quando um avaria

avaria nºInstante

da avariaControlador subsituido

Custos de substituição

Custos acumulado

Custos por unid. De tempo

1 614 1,2 179000 179000 291,312 1557 1,2 179000 358000 229,873 2500 1,2 179000 537000 214,774 4857 1,2 179000 716000 147,405 5911 1,2 179000 895000 151,426 6464 1,2 179000 1074000 166,167 8163 1,2 179000 1253000 153,498 9061 1,2 179000 1432000 158,059 10178 1,2 179000 1611000 158,28

10 11634 1,2 179000 1790000 153,8611 13026 1,2 179000 1969000 151,1612 14291 1,2 179000 2148000 150,3013 16239 1,2 179000 2327000 143,3014 17631 1,2 179000 2506000 142,1415 18574 1,2 179000 2685000 144,56

… …

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•• A A simulaçãosimulação nana manutençãomanutençãoComparaçãoComparação –– EvoluçãoEvolução do do custocusto de de manutençãomanutenção acumuladoacumulado porpor unidadeunidade

de tempo de de tempo de funcionamentofuncionamento

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

350,00

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000

Estratégia 1

Estratégia 2


ComparaçãoComparação –– DisponibilidadeDisponibilidade

DisponibilidadeDisponibilidade ==

EstratégiaEstratégia 1 1 –– 96,9%96,9%

EstratégiaEstratégia 2 2 –– 97,9%97,9%

Então podemos decidir…

tempo total de tempo total de funcionamentofuncionamento

tempo total de tempo total de funcionamentofuncionamento + + NºavariasNºavarias * Tempo de * Tempo de ReparaçãoReparação

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•• O O queque é a é a ManutençãoManutenção ProdutivaProdutiva Total Total --Total Total Productive Maintenance ( TPM ) ?Productive Maintenance ( TPM ) ?

• Ciência médica dos equipamentos – gestão da saúde dos equipamentos

• Programa de manutenção para aumentar a produção, e aumentarsimultaneamente a motivação e satisfação dos trabalhadores.

• A manutenção é colocada como uma actividade nobre e central no processo de produção, deixando de ser encarada como uma actividadenão produtiva

• Paragens para manutenção são programadas como partes integrantesdo processo produtivo e as paragens de emergência/não programadassão eliminadas.


•• O O queque é a é a ManutençãoManutenção ProdutivaProdutiva Total Total --Total Total Productive Maintenance ( TPM ) ?Productive Maintenance ( TPM ) ?

• Ciência médica dos equipamentos – gestão da saúde dos equipamentos

• Programa de manutenção para aumentar a produção, e aumentarsimultaneamente a motivação e satisfação dos trabalhadores.

• A manutenção é colocada como uma actividade nobre e central no processo de produção, deixando de ser encarada como uma actividadenão produtiva

• Paragens para manutenção são programadas como partes integrantesdo processo produtivo e as paragens de emergência/não programadassão eliminadas.

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•• PorquêPorquê o TPM ?o TPM ?• Evitar desperdícios. • Evitar a não-qualidade. • Reduzir custos. • Reduzir stocks... Just in time

TPM e Total Quality Management (TQM) semelhantes

Compromisso da gestão a todos os níveisOperadores responsabilizados e envolvidosMudança de atitute

mas diferentes (será???). Qualidade (resultado da produção)/Equipamento (causas do resultado)Zero defeitos/Zero avarias


•• ObjectivosObjectivos do TPMdo TPM• Zero paragens, zero defeitos, zero acidentes por avaria de

equipamento. • Involvimento de toda a organização. • Equipas para eliminar causas de avarias e promover a manutenção

autónoma.A abordagem “Nós (da produção) operamos, voçês (da manutenção) reparam” é eliminada

Somos todos responsáveispelo equipamento e pelo valorque ele gera

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Gestão da ManutençãoGestão da Manutenção•• Como Como surgiusurgiu o TPMo TPM

• Evolução da TQM. Como surgiu lembram-se?

• Quando os problemas da manutenção da fábrica foram analisados àluz do TQM alguns dos conceitos gerais pareciam mal adaptados

• A manutenção preventiva era aplicada em muitas fábricas e a programação da manutenção concebida para manter os equipamentosoperacionais era corrente.

• Contudo, degenerava muitas vezes em sobre-manutenção na tentativade aumentar o ritmo de produção. “Se um pouco de óleo é bom, muitodeve ser melhor…”. Os programas de manutenção eram seguidos àletra sem grande intervenção da especificidade dos equipamentos e daintervenção dos seus operadores. Os pessoal da manutenção tinhapouco conhecimento para além do que contido em manuais de manutenção (por vezes desadequados)

Gestão da ManutençãoGestão da Manutenção•• Como Como surgiusurgiu o TPMo TPM

• Surge a necessidade de ir mais longe do que cumprir à riscaprogramas de manutenção sugeridos nas recomendações dos fabricantes dos equipamentos como forma de melhorar a produtividade e a qualidade do produto.

• Foram realizadas modificações no TQM e a manutenção foiconsiderada como uma das suas partes integrantes.

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Gestão da ManutençãoGestão da Manutenção•• VectoresVectores de de suportesuporte do TPMdo TPM

• Melhoria contínua• Manutenção autónoma• Manutenção planeada• Formação• Manutenção ao longo da vida• SPC• Suporte administrativo• Segurança e gestão ambiental

• O TPM requer:

• Manutenção preventiva (prevenir avarias)• Manutenção correctiva (melhorar o desempenho, a disponibilidade ou

reduzir a não qualidade gerada)• Design and Install for Maintenance (equipmentos livres de manutenção)• Reparação de avarias (reparações rápidas)

Gestão da ManutençãoGestão da Manutenção•• Como se Como se avaliaavalia o o graugrau de de implementaçãoimplementação do TPMdo TPM

• Para o sucesso de qualquer estratégia de melhoria é necessário medir e comparar

• O TPM utiliza o indicador de desempenho OEE Overall Equipment Efficiency (eficiencia global do equipamento) para medir a produtividade(eficácia e eficiência) do equipamento.

OEE = Disponibilidade x Uptime x taxa de desempenho x taxa de qualidade

• Disponibilidade = MTBF / (MTBF+MTTR+MWT)• Uptime é a relação entre o tempo útil em produção e o tempo total (24

horas por dia ?) • Taxa de desempenho é a relação entre o desempenho real e o desempenho

de projecto• Taxa de qualidade é a relação entre o output com qualidade e o output total

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• O OEE é expresso em percentagem e um aumento do seu valor significauma maior capaciddae do equipamento.

• Surpreendentemente os valores correntes apontam para 40%-60%, quandoo seu valor de benchmark é 85%.

• O OEE torna-se assim o indicador aceite para avaliar a forma como as fábricas gerem os seus equipamentos, produzindo com eles bens vendáveiscom o minímo de perdas e despedícios

• Vejamos…


• O objectivo para o OEE é 100%

• Disponibilidade para funcionar 8760 horas por ano, desempenho 100% e não qualidade nula.

• Um OEE inferior significa uma perda na disponibilidade, no uptime, no desempenho ou na qualidade.

•• MTBF = 2500 horas MTTR = 5 horas MWT = 1 hora• Tempo total para produção = 8760 horas/ano• Tempo para set-ups = 100 set-ups/ano*30minutos/set-up• Tempo de produção = 2500 horas/ano• Taxa de desempenho = (19 unidades/hora)/(20unidades/hora)• Taxa de qualidade = 99unidades boas / 100 unidades produzidas

• Então OEE = 26,5%

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