Módulo 4Módulo 4
DISPONIBILIDADE E DISPONIBILIDADE E
CONFIABILIDADE DE CONFIABILIDADE DE
ATIVOS DE ATIVOS DE
TRANSPORTESTRANSPORTES
� MAXIMIZAR o Tempo de Operação dos
equipamentos pela contenção das causas
fundamentais das falhas .
� Qualificar o sistema de gerenciamento de ativos
visando a MINIMIZAÇÃO do emprego de insumos ($)
e de mão-de-obra (Hh), ou seja, MINIMIZANDO o
Tempo de equipamento parado (em Manutenção).
Análise da Vida Útil do AtivoAnálise da Vida Útil do Ativo
Análise da Vida Útil do AtivoAnálise da Vida Útil do AtivoVida Útil
Tempo de Funcionamento
Tempo de Manutenção
Falha Reparo
Confiabilidade Manutenibilidade
Sensores, redundâncias etc.
Roteiros, rotinas, procedimentos etc.
Aperfeiçoamentos
Disponibilidade
Confiabilidade
Probabilidade de um sistema desempenhar com sucesso
suas funções especificas, numa missão (tempo ou espaço),
dentro de condições normais de utilização e operação.
É a capacidade de um item de desempenhar uma fnção
específica, sob condições e intervalo de tempo
predeterminados. (ABNT NBR 5462, 1994)
Preocupação com a ConfiabilidadePreocupação com a Confiabilidade
Retirado de Seixas, Eduardo, Confiabilidade e Manutenibilidade, Qualytek, Rio de Janeiro, 2001.
Mantenabilidade(manutenabilidade, manutenibilidade)
Probabilidade de uma dada ação de manutenção efetiva, para um item sob dadas condições de uso, pode ser efetuada dentro de um intervalo de tempo determinado, quando a manutenção é executada sob condições estabelecidas e usando procedimentos e recursos prescritos.
É a facilidade de um item ser mantido ou recolocado no estado no qual ele pode executar suas funções requeridas, sob condições de uso especificadas, quando a manutenção é executada sob condições determinadas e mediante os procedimentos e meios prescritos. (ABNT NBR 5462, 1994)
Disponibilidade
Capacidade de um componente estar em condições de executar um certa função no momento que for acionado, durante um intervalo de tempo determinado.
É a capacidade de um item estar em condições de executar uma certa função, em um dado instante ou durante um intervalo de tempo determinado, levando-se em conta os aspectos combinados de sua confiabilidade, mantenabilidade e suporte de manutenção, supondo que os recursos externos requeridos estejam assegurados. (ABNT NBR 5462, 1994)
Entraves Entraves àà ConfiabilidadeConfiabilidade
�Defeito ou Avaria ( failure1): um sistema falha quando se desvia da sua especificação de funcionamento. Podem ser evitados quando utilizam-se técnicas de tolerância a falhas. O sistema está defeituoso ou avariado quando ele não pode prover o serviço desejado.
�Erro ( error): transição do sistema, provocada por uma falha, para um estado interno incorreto. Pode provocar um defeito ou não. Pode ser observado e avaliado.
�Falha ( fault): acontecimento que altera o padrão normal de funcionamento de um dado componente do sistema. É a causa física. São inevitáveis!
1- Alguns autores traduzem failure como falha e fault como falta . Sendo assim, chamar-se-ia “tolerância a faltas” já que falhas não são toleradas.
Se há um erro no estado do sistema, então existe uma seqüência de ações que podem ser executadas e que levarão a defeitos (ou avarias) no sistema, a não s er que medidas de correção sejam tomadas.
Se há um erro no estado do sistema, então existe uma seqüência de ações que podem ser executadas e que levarão a defeitos (ou avarias) no sistema, a não s er que medidas de correção sejam tomadas.
Um sistema defeituoso (ou avariado) é aquele que contém falhas.Um sistema defeituoso (ou avariado) é aquele que contém falhas.
Apesar de uma falha ter o potencial de gerar erros (e por sua vez gerar defeitos), ela pode não gerar erro al gum durante o período de sua observação. Esta falha pod e não se manifestar até que o componente defeituoso seja usado.
Apesar de uma falha ter o potencial de gerar erros (e por sua vez gerar defeitos), ela pode não gerar erro al gum durante o período de sua observação. Esta falha pod e não se manifestar até que o componente defeituoso seja usado.
Entraves Entraves àà ConfiabilidadeConfiabilidade
Defeito ou AvariaErroFalha
Meio Físico
Informação sobre a falhaAvaliação do usuário
Desvio da Especificação
Falha ErroPode ou nãogerar... DefeitoPode ou não
gerar...
Falha Erro DefeitoÉ gerado por... É gerado por...
As fases da vida de um componente genAs fases da vida de um componente genééricorico
Tempo
Falha prematura
Vida Útil
Fadiga porDesgaste
Taxa de falhas constante durante vida útil
Falhas de natureza aleatFalhas de natureza aleat óóriaria
Mortalidade Infantil Desgaste
Hiper-exponencial
Exponencial Negativa
Normal
FunFun çções de Densidade de Probabilidade ões de Densidade de Probabilidade RepresentativasRepresentativas
Retirado de Seixas, Eduardo, Confiabilidade e Manutenibilidade, Qualytek, Rio de Janeiro, 2001.
Tempo
Estado
Em Operação
Em Falha
TEF
TPFTPR
N-ésima falha (N+1)-ésima falha
CONFIABILIDADECONFIABILIDADE
λ11 ==
∑=
n
TPFTMPF
n
ii
Taxa de falhas (λ): é a relação entre o número de falhas em um determinado período de tempo.
MANTENABILIDADEMANTENABILIDADE
µ11 ==
∑=
n
TPRTMPR
n
ii
Taxa de reparos (µ): é a relação entre o número de reparos em um determinado período de tempo.
DISPONIBILIDADEDISPONIBILIDADE
ReliabilityReliability MaintainabilityMaintainability
AvailabilityAvailability
Disponibilidade
Confiabilidade(Tempo de Operação)
Manutenibilidade(Tempo de
Reparo)
TMPRTMPF
TMPFD
+=
COMO MANTER A DISPONIBILIDADE?COMO MANTER A DISPONIBILIDADE?
ManutenManuten ççãoão
Técnico Gestão
Pessoal associado ao planejamento da manutenção e da
operação.O que? Porque? Onde? Quanto?
Quando?
Pessoal que atua diretamente na
manutenção dos ativos, ou seja, na
execução das atividades de manutenção.Como Fazer?
Manutenção - É a combinação de todas as ações técnicas e administrativas, incluindo as de supervisão, destinadas a manter ou recolocar um item em um estado no qual possa desempenhar uma função requerida. (ABNT: NBR-5462,1994)
MANUTENÇÃO
LOGÍSTICA
SUPRIMENTO
RH
PROJETO
OPERAÇÃO
COMPRAS
COMO MANTER A DISPONIBILIDADE?COMO MANTER A DISPONIBILIDADE?
EXEMPLO 1EXEMPLO 1
Durante 12 meses foram analisados 10 caminhões de certo tipo, cada uma contendo um par de limpadores de pára-brisa comandado por 1 motor. Eles apresentaram 19 falhas por desgaste no decorrer do período.Calcular a taxa de falha individual e o TMPF de cada motor, além da quantidade provável de itens que deverão falhar nos próximos 30 dias. Considerar que os veículos operam 16 horas por dia.
horasdiahorasmêsdiasmesest 5760/16/3012 =××=∆
horafalhashorasveículomotorveículos
falhas/1030,3
5760/110
19 4−×=××
=λ
EXEMPLO 1 EXEMPLO 1 –– cont.cont.
horasdiahorasmêsdiasmesest 5760/16/3012 =××=∆
horafalhashorasveículomotorveículos
falhas/1030,3
5760/110
19 4−×=××
=λ
horasTMPF 60,30311030,3
14
=×
= −
falhasdiahorasdias
horafalhasmotoresdiask
ervadoPeríodoObsElementosQtddiask
58,1/1630
/1030,310)30(
.)30(4
=××××=
××=−
λ
EXEMPLO 2EXEMPLO 2
Para as 19 falhas por desgaste observadas nos motores do
exemplo 1, foram registrados os seguintes valores, em
horas, para os TPRi: 10, 5, 2, 12, 1, 7, 10, 7, 7, 4, 10, 13, 1,
5, 3, 8, 2, e 9. Com base nestes valores calcular o TMPR.
horasxxxxx
TMPR 1,619
131211)103(98)73()52(43)22()12( =+++++++++++=
EXEMPLOS 3 e 4EXEMPLOS 3 e 4
Qual é a disponibilidade dos veículos, considerando-se as
falhas nos motores dos limpadores de pára-brisa?
%9999,010,660,3031
60,3031. ==
+=Disp
Estimar o tempo para que ocorra a primeira falha em motores de limpadores de pára-brisa (intervalo da manutenção preventiva) considerando 10% dos veículos do exemplo 1.
horas
pTMPF
p
15,315%101
1ln
1030,3
1t(10%)
1
1ln
1
1ln
1t(Qtd%)
4=
−×=
−=
−=
−
λ
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