Manutenção Industrial - Aula 01 a 03 - 10.2 3

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPEUNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPECENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIACENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

NÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICANÚCLEO DE ENGENHARIA MECÂNICA

10.2

Manutenção Industrial

Conceitos Básicos(Aulas 1 a 3)

Prof. Dr. Wilson Luciano de SouzaProf. Dr. Wilson Luciano de Souza

Núcleo de Engenharia Mecânica – NMC/CCET/UFS

1. Introdução2. Evolução da Manutenção

- Histórico3. Gerações da Evolução da Manutenção

- Interação entre as Fases 4. Conceitos e Objetivos da Manutenção - Paradigmas

- Fatores que Motivaram as Mudanças

Plano de Aula(Aulas 1 a 3)

Manutenção Industrial

(24/08/10 – Aula 01)

Introdução

Introdução

• Com a globalização da economia, a busca da qualidade total em serviços, produtos e gerenciamento ambiental passou a ser a meta de todas as empresas.

Ciclo da qualidade total: homem/ trabalho/ sociedade

Introdução

• O que a manutenção tem a ver com a qualidade total?– Disponibilidade de máquina, aumento da

competitividade, aumento da lucratividade, satisfação dos clientes, produtos com defeito zero.

Introdução

• Se uma empresa não tiver um bom programa de manutenção, os prejuízos serão inevitáveis, pois máquinas com defeitos ou quebradas causarão:– diminuição ou interrupção da produção;– atrasos nas entregas;– perdas financeiras;– aumento dos custos;– peças com possibilidades de apresentar defeitos

de fabricação;– insatisfação dos clientes;– perda de mercado.

Introdução

• Para evitar o colapso da empresa deve, obrigatoriamente, definir um programa de manutenção com métodos preventivos a fim de obter produtos nas quantidades previamente estabelecidas e com qualidade. Também deve incluir, no programa, as ferramentas a serem utilizadas e a previsão da vida útil de cada elemento das máquinas.

• Todos esses aspectos mostram a importância que se deve dar à manutenção.

Evolução da Manutenção(Histórico)

• A manutenção, embora despercebida, sempre existiu, mesmo nas épocas mais remotas.

• Começou a ser conhecida com o nome de manutenção por volta do século XVI na Europa central, juntamente com o surgimento do relógio mecânico, quando surgiram os primeiros técnicos em montagem e assistência.

Relógio mecânico medieval


• Em 1776 com o aparecimento da Máquina a Vapor se considera o marco inicial da Revolução Industrial. Até então a produção era do tipo artesanal onde não incluíam máquinas no processo de fabricação.

James Watt (1736 - 1819)


• Por esta razão consideramos o início da manutenção nesta mesma data, onde começa a maquinação dos processos de produção.

• Como as máquinas da época eram consertadas após sua quebra a característica da manutenção era do tipo corretiva (correção da falha concreta).


• Durante a Primeira Guerra Mundial (1914-1918), aparece a Aeronáutica Bélica. Com esta nota-se a necessidade de garantir a permanência das aeronaves em vôo, já que o aparecimento da falha concreta derrubava os aparelhos. Assim nasce a Manutenção Preventiva, que consiste na realização de inspeções para detectar falhas latentes.


• Após a Primeira Guerra, a aviação comercial reforça ainda mais o uso da Manutenção Preventiva.

• Entretanto a nível industrial se continua com a prática da Manutenção Corretiva.


• Chega-se a Segunda Grande Guerra e a Aeronáutica Bélica cumpre o principal papel com aparelhos mais velozes e mais sofisticados tecnologicamente. Isto faz com que a Manutenção Preventiva seja insuficiente, nascendo então a Manutenção Sistemática que consiste em trocar componentes no fim de vida útil física independente do estado ou condição apresentado.


• Esta técnica conseguiu elevar significativamente a confiabilidade, porém a um custo muito elevado, mais na aeronáutica a confiabilidade se sobrepõe ao custo.

• No fim da Segunda Guerra, a aeronáutica comercial consolida-se como mais uma alternativa de transporte, a confiabilidade das aeronaves é o principal fator para convencer ao público temeroso desta inovação.

• A Manutenção Preventiva e Sistemática se faz com tanto rigor que até os fios condutores eram substituídos por novos após um limite de horas de vôo estabelecido. Com isto praticamente se refaziam as aeronaves.


• Na década de 50, os custos elevados da manutenção e o grau de sofisticação tecnológica dos aparelhos cada vez maior, fazem com que apareça a Manutenção preditiva que consiste em detectar falhas latentes através da medição e análise de parâmetros característicos tais como temperatura, pressão, vibração, etc.

• A vantagem desta técnica é que além de aproveitar os componentes até o último instante (on condition), realizando medições periódicas, aumenta a confiabilidade com menor custo.


• Pressionadas pela demanda e não pela confiabilidade ou custo é que a Indústria convencional se vê na necessidade de aumentar a disponibilidade de equipamentos, passando a adotar a Manutenção Preventiva desenvolvida na aeronáutica.

• Na década de 60, além da disponibilidade, a industria começa a ser pressionada pela necessidade da qualidade e reconhecendo na manutenção um dos caminhos necessários para atingir novas metas de produção, passa a acompanhar as técnicas de Manutenção da aeronáutica incorporando além da preventiva também a sistemática.


• Chega-se até a década de 70 e aparecem pelo menos dois fatores que obrigam a industria a desenvolver suas próprias técnicas de Manutenção:– O mercado saturado de ofertas obriga pela

primeira vez a industria a se preocupar com o fator custo para enfrentar a concorrência;

– O outro é a sofisticação tecnológica dos equipamentos que tornam a técnica Preventiva insuficiente ou até inadequada, passando a adotar a técnica de Manutenção Preditiva usada na aeronáutica.


• Até então, a Industria copia às técnicas de manutenção da aeronáutica;

• Na década de 80 a industria começa a desenvolver uma tecnologia própria de manutenção.

• A partir disto é interessante verificar que a Manutenção Preditiva dá lugar a uma tecnologia própria de Manutenção.


• A Monitoração substitui na Preditiva a necessidade de medir parâmetros no local, com equipamento portátil, passando a incorporar aparelhos fixos de medição que também informam por sinal sonoro ou luminoso quando o parâmetro atinge valores limites predeterminados, ou podem desligar automaticamente o equipamento, para protegê-lo da destruição ou perigos maiores.

• Exemplos desta monitoração são os pressostatos de óleo e termômetro em automóveis.


• A existência da monitoração e a popularização de microprocessadores, evoluem ainda mais a tecnologia de manutenção com o autodiagnostico, que consiste em ligar sensores de sinal instalados no equipamento a microprocessadores programados para analisar o sinal recebido e emitir relatórios ou tomar decisões como parar o equipamento, reduzir velocidade ou paralisar uma unidade defeituosa substituindo por outra acoplado em paralelo (Stand By).

• A sofisticação tecnológica aumenta a complexidade dos equipamentos (Robótica), obrigando o uso destas técnicas como única forma de atender tais equipamentos.

Gerações da Evolução da Manutenção

• A evolução da manutenção pode ser dividida em três gerações:– Primeira Geração (1930-1940):

Período antes da Segunda Guerra Mundial, onde a indústria era pouco mecanizada, os equipamentos eram mais simples e, na sua grande maioria, superdimensionados. A produtividade não era prioridade. Existia só a manutenção corretiva, que consistia em serviços de limpezas, lubrificação e reparos após quebra.


– Segunda Geração (1940-1970): Maior demanda por todo tipo de produtos com diminuição de mão-de-obra. Começou a evidenciar-se a necessidade de maior disponibilidade, bem como maior confiabilidade, na busca de aumentar a produtividade. As falhas de equipamentos deveriam ser evitadas. Com isso nasceu a manutenção preventiva sistemática, que consistia em interrupções com intervalos fixos. Houve um aumento do custo de manutenção com relação aos custos operacionais e, com isso nasceu também os chamados Sistemas de Planejamento e Controle de Manutenção.


– Terceira Geração (após 1970): Aceleração do processo de mudança. Paralisação da produção, com aumento de custos dos produtos e exigência da qualidade. Crescimento da automação indicam que falhas mais freqüentes afetam a capacidade de se manter padrões de qualidade nos padrões de serviços e produtos. Tornaram-se mais visíveis às conseqüências de falhas na segurança e no meio ambiente. Reforça-se o conceito de manutenção preventiva condicional, ou seja manutenção preditiva. Tornou-se mais evidente a interação entre as Fases Projeto, Fabricação, Instalação e Manutenção.

Interação entre as Fases

PROJETO + FABRICAÇÃO + INSTALAÇÃO + MANUTENÇÃO

DISPONIBILIDADE / CONFIABILIDADE

Evolução da Manutenção (Resumo)

1a Geração 1930 - 1940 2a Geração 1940 - 1970 3a Geração Após 1970

Aumento da Expectativa em Relação à Manutenção

Conserto após a falha Disponibilidade CrescenteMaior Vida Útil das Máquinas

Maior DisponibilidadeMaior ConfiabilidadeMelhor Custo-Benefício Melhor Qualidade de Produtos Preservação do Meio Ambiente

Mudanças nas Técnicas de Manutenção

Conserto após a falha

Computadores GrandesComputadores LentosPlanejamento ManualControle de Trabalho ManualMonitoração por Tempo

Monitoração de CondiçõesProjetos com Confiabilidades Projetos com Manutenibilidade Análise de RiscoComputadores ModernosSoftware PotentesAnálise de FalhasGrupos Multidisciplinares

Evolução da Manutenção (Resumo)

Conceitos e Objetivos da Manutenção

• Podemos entender a manutenção como o conjunto de cuidados técnicos indispensáveis ao funcionamento regular e permanente de máquinas, equipamentos, ferramentas e instalações.

• Esses cuidados envolvem a conservação, a adequação, a restauração, a substituição e a prevenção, com a finalidade de conservar sua condição funcional dentro de padrões prescritos.

• A manutenção se reflete na: –Disponibilidade da máquina em trabalhar

• aumento da competitividade;• aumento da lucratividade;• satisfação dos clientes;• produtos com defeito zero.


Gerência Industrial

Engenharia de Produto

Engenharia deManutenção

Engenharia de Processo

Engenharia de Produção

Setores Setores SetoresSecretariaProjetos

Manutenção Predial

Manutenção Mecânica

Manutenção Elétrica

Setores Setores Setores

Localização do Departamento de Manutenção no Orgonograma da Empresa


• Por exemplo, quando mantemos as engrenagens lubrificadas, estamos conservando-as. Se estivermos retificando uma mesa de desempeno, estaremos restaurando-a. Se estivermos trocando o plugue de um cabo elétrico, estaremos substituindo-o.

•Os serviços de rotina constam de inspeção e verificação das condições técnicas das unidades das máquinas.

•Exemplos: A detecção e a identificação de pequenos defeitos dos elementos das máquinas, a verificação dos sistemas de lubrificação.


• Os serviços periódicos de manutenção consistem de vários procedimentos que visam manter a máquina e equipamentos em perfeito estado de funcionamento.

• Exemplos:– monitorar as partes da máquina sujeitas a maiores

desgastes;– ajustar ou trocar componentes em períodos

predeterminados;– exame dos componentes antes do término de suas

garantias;– replanejar, se necessário, o programa de prevenção;– testar os componentes elétricos etc.



• De modo geral, a manutenção em uma empresa tem como objetivos:– manter equipamentos e máquinas em

condições de pleno funcionamento para garantir a produção normal e a qualidade dos produtos;

– prevenir prováveis falhas ou quebras dos elementos das máquinas.

• Alcançar esses objetivos requer manutenção diária em serviços de rotina e de reparos periódicos programados.


• A manutenção ideal de uma máquina é a que permite alta disponibilidade para a produção durante todo o tempo em que ela estiver em serviço e a um custo adequado.


• Manter é portanto efetuar as operações que possibilitem conservar o potencial do equipamento ou sistema, para garantir a continuidade e a qualidade da produção– Manter Estado de estabilidade.– Manter Bem Assegurar as

operações a um custo global ótimo.

Paradigmas

• Anterior - O homem de manutenção sente-se bem quando executa um bom reparo.

• Atual - O homem de manutenção sente-se bem quando não tem que fazer reparo porque conseguiu evitar todas as quebras não planejadas.

Fatores que Motivaram as Mudanças

• Aumento, bastante rápido, do número e diversidade dos itens físicos (instalações, equipamentos e edificações) que têm que ser mantidos;

• Projetos mais complexos;• Novas técnicas de manutenção;• Novos enfoques sobre a organização da

manutenção e suas responsabilidades.

Manutenção Industrial(Aulas 1 a 3)

FIM

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