MANUTENÇÃO CENTRADA EM CONFIABILIDADE MCC. RELIABILITY CENTERED MAINTENANCE RCM

MANUTENÇÃO CENTRADA EM CONFIABILIDADE

MCC

RELIABILITY CENTERED MAINTENANCE

RCM

MCC (RCM)

FILOSOFIA:

Utilizar os diversos recursos conhecidos na área de manutenção para permitir, na melhor relação custo x benefício possível, o máximo nível de confiabilidade e segurança que se possa esperar de um equipamento, planta ou sistema produtivo.

Objetivos da MCC

Otimizar as estratégias de planejamento de manutenção de forma a:

Aumentar a confiabilidade do item físico no qual é aplicado e portanto aumentar a confiabilidade do sistema produtivo.

Minimizar custos de manutenção por meio da eliminação de atividades que pouco influem na confiabilidade do sistema produtivo.

GESTÃO DA MANUTENÇÃO

A MANUTENÇÃO CENTRADA EM CONFIABILIDADE...

FOCO NA CONFIABILIDADE DO SISTEMA PRODUTIVO...

DISPONIBILIDADE ELEVADA DO SISTEMA PRODUTIVO!

GESTÃO DA MANUTENÇÃO

GESTÃO DA MANUTENÇÃO

A metodologia RCM ou Manutenção Centrada emConfiabilidade, é um processo usado para determinar oque deve ser feito para assegurar que qualquer ativo físicocontinue a fazer o que seus usuários querem que ele faça,no seu contexto operacional presente. Para ser desenvolvida, a metodologia utiliza seteperguntas sobre cada item em revisão ou sob análisecrítica, para que seja preservada a função do sistemaprodutivo, a saber (MOUBRAY, 2000):

GESTÃO DA MANUTENÇÃO

PERGUNTAS

1- Quais são as funções e padrões de desempenho do ativo (equipamentos) no seu contexto atual de operação?2- De que forma ele falha no cumprimento de sua função?3- O que causa cada falha funcional?4- O que acontece quando ocorre cada falha?5- De que modo cada falha importa?6- O que pode ser feito para predizer ou prevenir cada falha?7- O que deve ser feito se não for encontrada uma tarefa pró-ativa apropriada?

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

Função: É qualquer propósito pretendido para um

processo ou produto;É aquilo que o usuário quer que o item

físico ou sistema faça;A definição de uma função deve consistir

de um verbo, um objeto e o padrão de desempenho desejado.

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

FUNÇÕES:Principais e SecundáriasInicia-se sempre o processo de MCC

pelas funções principais

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

FUNÇÕES PRINCIPAIS:

Estão associadas principalmente à razão pela qual o ativo foi adquirido;

Os itens físicos são geralmente adquiridos para uma, possivelmente duas e não mais do que 3 funções principais;

O principal objetivo da manutenção é assegurar o desempenho mínimo das funções principais.

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

FUNÇÕES SECUNDÁRIAS:São geralmente menos importantes que as funções principais, mas devem ser muito bem analisadas, pois podem trazer graves conseqüências em situações específicas. Exemplos:– integridade ambiental;– segurança/integridade estrutural;– controle, contenção e conforto;– aparência;– economia e eficiência; - outras.

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

Os equipamentos são projetados e desenvolvidos para assegurar um padrão mínimo de desempenho, porém, em virtude do trabalho executado seus componentes acabam deteriorando-se.

Qualquer máquina ou componente que for colocado em operação deverá ser capaz de produzir mais do que o padrão mínimo de desempenho desejado pelo usuário e este limite operacional do equipamento é conhecido como capacidade inicial ou confiabilidade inerente do equipamento.

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

O desempenho desejado deve situar-se na zona entre a capacidade inicial e o padrão mínimo de desempenho.

A manutenção não pode elevar a capacidade inicial, mas deve manter o desempenho sempre acima do padrão de desempenho mínimo desejado pelo usuário.

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

A determinação da capacidade inicial e do desempenho mínimo é de relevante importância quando se deseja desenvolver um programa de Manutenção Centrada em Confiabilidade.

O Contexto Operacional nas quais o ativo físico irá operar afeta as funções principais e secundárias, a natureza dos modos de falha, de seus efeitos e conseqüências.

FUNÇOES E PADRÕES DE DESEMPENHO

Fatores para compreensão do Contexto Operacionalprocessos em lote ou em fluxo;redundância;padrões de qualidade;padrões ambientais;padrões de segurança; turnos de trabalho;demanda de mercado;suprimento de matéria prima; tempo de reparo;peças de reposição.

Falhas Funcionais

Estado de falha é definida como a incapacidade de qualquer item físico cumprir uma função para um padrão de desempenho aceitável pelo usuário.

Um estado de falha funcional sempre está associado a eventos que causam a falha (modos de falha).

Falhas Potenciais

Condição identificável que indica se a falha funcional está para ocorrer ou em processo de ocorrência;

Considera-se que muitas falhas não acontecem repentinamente, mas se desenvolvem ao longo do tempo;

Representa-se o ponto onde o item físico começa a apresentar perda do desempenho da função;

Perda parcial da função, estipulada com base em um padrão de desempenho estabelecido.

Relação entreFalha Potencial X Falha Funcional

Modo de Falha

É qualquer evento que possa levar um ativo (sistema ou processo) a falhar;

Está associado às prováveis causas de cada falha funcional;

São eventos que levam associados a eles, uma diminuição parcial ou total da função do produto e de suas metas de desempenho.

A identificação dos modos de falha de um item físico é um dos passos mais importantes no assegurar a qualidade na implantação da MCC.

Modo de Falha

Quando em um sistema ou processo cada modo de falha foi identificado, torna-se possível verificar suas conseqüências (efeitos) e planejar ações para corrigir ou prevenir a falha (Análise do Modo e Efeito de Falhas).

Normalmente são listados de 1 a 30 modos de falha associados à(s) causa(s) da falha funcional, dependendo: da complexidade do item físico, do contexto operacional e do nível em que está sendo feita a análise.

Para que uma certa falha interligue-se a um modo de falha em particular deve existir algum mecanismo de falha (processo metalúrgico, químico, térmico ou tribológico).

Modos de FalhaTípicos

fraturaseparaçãodeformaçãodesgastecorrosãoabrasãodesbalanceamento rugosidadedesalinhamento trincamentoerros de montagemencurtamento

CAUSAS DE FALHAS

Modos de Falha

A causa da falha pode estar associada a modos de falha (eventos) como:

falha de projeto;defeitos do material;deficiências durante o processamento ou

fabricação dos componentes;defeitos de instalação e montagem;condições de serviço não previstas ou fora de

projeto;deficiências da manutenção; ouoperação indevida.

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

Efeito da FalhaÉ a conseqüência que a falha acarretará ao produto ou sistema e conseqüentemente ao cliente.

ExemplosEfeitos para operaçõesSubseqüentes Dificuldade de montagem

Dano em equipamentoAfeta a segurança do operador

Efeitos para o cliente/Consumidor Dificuldade p/ operacionalizar

Afeta a segurança do clienteVazamento da embalagem

Efeitos da Falha

Descrevem o que acontece quando uma falha ocorre. Por exemplo, alguns efeitos típicos em máquinas e equipamentos em geral são:

esforço de operação excessivo;vazamento de ar;desgaste prematuro;consumo excessivo, etc.

Interações

Interligação entre Função, Modo de Falha, Causasl e Efeitos.

Efeitos e Conseqüências das Falhas

Efeito da Falha...O que acontece quando a falha ocorre?

Conseqüência da Falha...Quais são as conseqüências decorrentes do(s) efeito(s) da ocorrência da falha?

Conseqüências das Falhas

Falhas podem afetar:produção,qualidade do serviço ou do produto,segurança emeio ambiente.podem incorrer em aumento de custo operacional e

consumo de energia.

A combinação do contexto operacional, dos padrões dedesempenho e dos efeitos, indicam que cada falha tem umconjunto específico de conseqüências a ela associadas.

Padrões de Falha

Padrões de falha representam a freqüência de ocorrência das falhas em relação à idade operacional de um equipamento.

A Manutenção Centrada em Confiabilidade adota um modelo no qual seis padrões de falha são utilizados p/ caracterizar a vida dos equipamentos.

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

Padrões de Falha

PRESERVAR A FUNÇÃO DO SISTEMA

MCC: Manutenção Centrada em Confiabilidade

Paradigma central:

Etapa 1

Etapa 4

Escolha do sistemaFronteirasInterfacesModularização Funções e

Falhas funcionais

Etapa 2

Análise de Modose Efeitos das FalhasFuncionais(FMEA)

Etapa 3

Seleção de Tarefas

Etapa 5

As etapas do processo de MCC

Etapa 1

Etapa 4

Escolha do sistemaFronteirasInterfacesModularização Funções e

Falhas funcionais

Etapa 2

Análise de Modose Efeitos das FalhasFuncionais(FMEA)

Etapa 3

Seleção de Tarefas

Etapa 5

As etapas do processo de MCC

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

Índice de Risco R = S x O x DÉ o produto dos índices de Severidade, Ocorrência e Detecção. Seu objetivo é somente indicar prioridades às ações recomendadas. Para se verificar a necessidade ou não de ações corretivas, devem ser analisados conjuntamente os índices de Severidade, Ocorrência e Detecção. A simples análise ou comparação do risco não é suficiente para esta decisão.Critério de priorização para tomada de Ação Índice de risco

Prioridade 0

Item vulnerável e importante

Requer ações imediatas e/ou preventivas

Alto

(acima de 100)

Prioridade 1

Item importante e vulnerável

Requer ações corretivas e/ou preventivas a curto prazo.

Médio

(50 á100)

Prioridade 2

Item pouco vulnerável.

Podem ser tomadas ações corretivas e/ou preventivas a longo prazo.

Baixo

(1 á 50)

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

SEVERIDADE (S)

Efeito Critério - Severidade do Efeito Índice de Severidade

Perigoso - Sem advertência

Pode pôr em perigo o operador da máquina ou montador. O modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veículo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental. A falha ocorrerá sem aviso prévio

10

Perigoso - Com advertência

Pode pôr em perigo o operador da máquina ou montador. O modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veículo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental. A falha ocorrerá com aviso prévio

9

Muito alto Grande interrupção na linha de produção ou impossibilidade de montagem. Cliente muito insatisfeito.

8

Alto Pequena interrupção na linha de produção ou impossibilidade de montagem. Cliente muito insatisfeito.

7

Moderado Pequena interrupção na linha de produção. Grande parte ou todos os produtos deve ser selecionado. Cliente sente desconforto.

6

Baixo Pequena interrupção na linha de produção. Uma parte dos produtos deve ser selecionada. O cliente sente alguma insatisfação.

5

Muito baixo Pequena interrupção na linha de produção. O produto deve ser selecionado e uma parte retrabalhada. Defeito notado pela maioria dos clientes.

4

Menor Pequena interrupção na linha de produção. Uma parte dos produtos deve ser retrabalhada, mas fora da estação de trabalho. Defeito notado pela média dos clientes.

3

Muito menor Pequena interrupção na linha de produção. Uma parte dos produtos deve ser retrabalhada, dentro da estação de trabalho. Defeito notado por alguns clientes.

2

Nenhum Não afeta a performance do produto e não prejudica o processo. 1

Tabela de Severidade (Conseqüência)

1 – não para o processo.2 – para por 30’ o processo.3 – para por 1 h (hora).4 – para por 4 h; não afeta o meio ambiente.5 – para 24 h; risco baixo ao meio ambiente.6 – para 24 h; risco baixo ao meio ambiente; não para o equipamento.7 – para algumas horas; risco baixo ao meio ambiente; parada parcial do equipamento.8 – para 24 h; alto impacto ao meio ambiente; ferimento; parada parcial do equipamento.9 – para 24 h; altíssimo impacto ao meio ambiente; parada total do equipamento.10 – vários dias; máximo impacto ao meio ambiente; morte; parada total da máquina.

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

Ocorrência

É a freqüência com que um Modo (Tipo) de Falha ocorre, devido a uma ou várias causas. O índice de ocorrência tem um significado mais importante que apenas seu valor. A única maneira de reduzi-lo é impedir que a causa aconteça. A tabela a seguir deve ser utilizada para indicar o Índice de Ocorrência bem como garantir a consistência da formação do RPN (Número de prioridade de risco).As taxas de falhas prováveis são baseadas na freqüência de falhas previstas para o processo.

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

OcorrênciaProbabilidade da falha Taxas de

falhas possíveis

Cpk Índice de ocorrência

Muita alta: Falhas persistentes 1 em 10 < 0,55

10

1 em 20 0,55

9

Alta: Geralmente associada a processos similares aos anteriores que apresentaram falhas freqüentes

1 em 50 0,78

8

1 em 100 0,86

7

Moderada: Geralmente associada a processos similares aos anteriores queapresentaram falhas ocasionais mas não em maiores proporções.

1 em 200 0,94

6

1 em 500 1,00

5

Baixa: Associada a processos similares que apresentaram poucas falhas 1 em 1000 1,10

4

1 em 10000 1,20

3

Remota: Falha improvável. Processos quase idênticos, nunca apresentará falha 1 em 20000 1,33

2

1 em 1.000.000

167

1

Tabela de Ocorrência (Freqüência)

0 – nunca.1 – rara.2 – 1 vez a cada 5 anos.3 – 1 vez a cada 2 anos.4 – 1 vez por ano.5 – 1 vez por semestre.6 – 1 vez por mês.7 – 1 vez por semana.8 – várias vezes na semana.9 – 1 vez por dia.10 – várias vezes por dia.

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

DetecçãoÉ a estimativa da probabilidade de detectar a falha no ponto de controle previsto no processo. Na avaliação do índice de detecção, deve-se assumir que a falha ocorreu, independente do índice de Ocorrência. Um índice de Ocorrência baixo não significa que o índice de Detecção também será baixo.

A precisão e a exatidão na detecção de falhas, estão principalmente nos seguintes pontos:

Confiabilidade dos meios de controle utilizados;Exatidão do padrão utilizado;Eficácia da inspeção efetuada (amostragem).

FMEA – Failure Mode and Effects Analysis

DetecçãoDetecção Critério: Probabilidade de um defeito ser detectado antes do próximo controle do processo ou no

processo subseqüente, ou antes, que a peça ou componente deixem o local de manufatura ou montagem.

Índice de Detecção

Totalmente incerta Controle do projeto não detectará e/ou não poderá detectar causa/mecanismo potencial e modo de falha subseqüente; ou não existe controle do projeto.

10

Muito remota Chance muito remota de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente

9

Remota Chance remota de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente 8

Muito baixa Chance muito baixa de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente

7

Baixa Chance baixa de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente 6

Moderada Chance moderada de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente 5

Moderadamente alta

Chance moderadamente alta de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente

4

Alta Chance elevada de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente 3

Muita alta Chance muito elevada de que o controle do projeto detecte causa/mecanismo e modo de falha subseqüente

2

Quase certa Controle de projeto quase que certamente detecte potencial causa/mecanismo e modo de falha subseqüente.

1

Detecção:

FMEA – Indice de Risco (R)Éo produto dos índices de Severidade (S), Ocorrência (O) e Detecção (D).

Índice de Risco R = S x O x D

Indice de Risco .... Critérido de Criticidade... Prioridades p/ Manut

Critério de priorização para tomada de Ação Índice de risco

Prioridade 0

Item vulnerável e importante

Requer ações imediatas e/ou preventivas

Alto

(acima de 100)

Prioridade 1

Item importante e vulnerável

Requer ações corretivas e/ou preventivas a curto prazo.

Médio

(50 á100)

Prioridade 2

Item pouco vulnerável.

Podem ser tomadas ações corretivas e/ou preventivas a longo prazo.

Baixo

(1 á 50)

FMEA – Indice de Risco (R)

Índice de Risco R = S x O x D

Define os equipamentos mais críticos nos quais a intervenção preventiva da manutenção provocará grande aumento da confiabilidade do processo produtivo, ao mesmo tempo que economiza recursos por não realizar manutenções preventivas em equipamentos que muito pouco influem no aumento da confiabilidade do sistema produtivo.

Este selecionamento de tarefas constituirá um novo plano de manutenção capaz de garantir, com menor custo, uma maior confiabilidade do processo produtivo

Etapa 1

Etapa 4

Escolha do sistemaFronteirasInterfacesModularização

Funções eFalhas funcionais

Etapa 2

Análise de Modose Efeitos das FalhasFuncionais(FMEA)

Etapa 3

Seleção de TarefasFormulação eImplementação do

Plano de ManutençãoBaseado na MCC

Etapa 5

As etapas do processo de MCC

MCC

PORTANTO

É A MANUTENÇÃO CENTRADA EM CONFIABILIDADE ALCANÇANDO SEUS OBJETIVOS.

“Estudo de Caso”

“Estudo de Caso: Manutenção Centrada em Confiabilidade na

Syngenta Paulínia – SP”

Oferecendo alimentos melhores para um mundo melhor através da excelência de soluções para as culturas

Site Paulínia - SP

• Mudar Maneira tradicional de gerenciamento de manutenção (Jan/2003 - Criação do Departamento de Confiabilidade & Inspeção) .

• Integração entre Manutenção x Produção.

• Planejamento estratégico do departamento

MCC

Escolha da ferramenta

Definição dos sistemas

Aplicação da metodologia MCC

Freqüência

Conseqüência

Estudo (cont.)

Procedimento Padrão

Ordem Serviço

Foto do equipamento

Antes:

585 OS’s /ano (sistemáticas)

198 pontos de interv.

Depois:

285 OS’s /ano (sistemáticas)

317 Pontos de interv.

134 Procedimentos novos

Maior abrangência

Plano de Manutenção

MCC

13,0

35,3

28,6

1,0

22,1

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

40,0

INSP PRED PREV REPROJ NENH.MAN

(%)

Distribuição das Ações

MTTR:

MTBF:

Disponibilidade:

Quebras:

Indicadores Performance

Antes:

37,6h

420,6h

88,8%

41

Depois:

19,9h

522,6h

95,5%

25

2002 2003 Out 2004

Depois:

14,7h

722,4h

98,9%

8

Volume de Produção +13,9%