A CORRELAÇÃO ENTRE CRITICIDADE E RISCO de Produção, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentável:

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  • A CORRELAO ENTRE CRITICIDADE E RISCO

    DE FALHAS EM EQUIPAMENTOS: ESTUDO DE

    CASO EM UMA INDSTRIA DE PRODUO DE

    SLCC

    Isadora de Souza Cyrino (UTFPR )

    isacyrino@hotmail.com

    Karina Pinheiro Borges (UTFPR )

    karinaborgess_@hotmail.com

    Eric Edward Kunzel (UTFPR )

    erickunzel@hotmail.com

    Francielle Cristine Montes (UTFPR )

    fran_ffkg@hotmail.com

    Yslene Rocha Kachba (UTFPR )

    yslene@yahoo.com.br

    O objetivo deste trabalho apresentar uma correlao entre risco e a

    criticidade em falhas de equipamentos em uma indstria de produo de

    Suco de Laranja Concentrado Congelado (SLCC) por meio da utilizao das

    ferramentas de anlise do modo de efeito de falhas e anlise de rvore de

    falhas. A pesquisa foi realizada por meio de um estudo de caso analisando o

    processo produtivo e a manuteno de equipamento deste processo. Como

    resultado obteve-se certeza da correlao entre as variveis risco e

    criticidade pelo clculo do coeficiente linear e o equipamento que ocasionada

    maiores paradas no processo produtivo era a correia transportadora talisca.

    Aps, a aplicao das ferramentas e o teste de correlao linear, as principais

    causas de falhas encontradas na correia foram objetos trancados nos

    raspadores; excesso de tenso; e carga excessiva na esteira. Conclui-se,

    portanto que nesta pesquisa que a utilizao de ferramentas para analisar e

    diagnosticar principais causas de falhas em equipamento primordial para

    apontar o tipo de manuteno a ser utilizado na empresa e como

    conseqncia evitar paradas no processo produtivo.

    Palavras-chaves: falha,correlao, risco, criticidade, manuteno

    XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO

    Engenharia de Produo, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentvel: a Agenda Brasil+10

    Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.

  • XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Engenharia de Produo, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentvel: a Agenda Brasil+10

    Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.

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    1. Introduo

    Asmquinas e seus componentes so essenciais para a execuo de um sistema produtivo em

    indstrias de transformao de bens. A gesto da manuteno a organizao que tem por

    objetivo de gerir estrategicamenteas mquinas e equipamentos deste sistema. Compete a

    gesto da manuteno, assegurar que todo o equipamento dentro da empresa deve ser

    reparado, substitudo, ajustado e modificado de acordo com os requisitos da produo. A

    gesto da manuteno pode ser realizada por meio de manutenes corretivas, preditivas e

    preventivas.

    A manuteno corretiva consiste em intervir no maquinrio ou equipamento somente no

    momento em que j ocorreu a falha. Realizar a preveno de defeitos que possam ocasionar

    falhas nos equipamentos a manuteno preventiva. Por fim, a manuteno preditiva consiste

    na atuao realizada com base em modificao de parmetro de condio ou desempenho, no

    qual o acompanhamento obedece a uma sistemtica. Todavia, estas devem ser utilizadas de

    modo que no ocorram falhas que possam implicar em problemas ou paradas no processo

    produtivo(MARQUEZ et al., 2009; AB-SAMAT; KAMARUDDIN, 2014).

    As falhas so eventos que determinam a inadequao de um recurso para o uso e o fim da

    habilidade de um item a executar uma funo exigida. A ocorrncia de falha em um

    maquinrio, se grave ou no, resulta em perdas e incertezas em termos de dinheiro e tempo no

    processo produtivo. De tal modo, as empresas precisam discriminar as diferentes falhas e

    prestar ateno especial quelas que so inerentemente crticas ou que possam repercutir

    como um risco negativo na produo (OLIVEIRA; PAIVA; ALMEIDA, 2010; DING;

    KAMARUDDIN; IAZID, 2014).

    Logo, por meio do conhecimento do tipo de falhas, risco e criticidade possvel escolher o

    tipo de manuteno a ser utilizada para garantir que esta falha no ocorra ou no intervenha

    na eficincia e eficcia do processo produtivo. Pois, quanto maior forem s falhas de

    maquinrio e equipamento apresentados em um processo produtivo, inferiorser a

    competitivamente a empresa em relao s demais empresas que atuam no mesmo mercado

    (MARQUEZ et al., 2009).

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    Assim, o objetivo deste trabalho apresentar uma correlao entre risco ecriticidade em

    falhas de equipamentos em uma indstria de produo de Suco de Laranja Concentrado

    Congelado (SLCC) por meio da utilizao das ferramentas de anlise do modo de efeito de

    falhas e anlise de rvore de falhas.

    O artigo estruturado em um referencial terico sobre as ferramentas anlise de efeito e

    modos de falhas e anlise de rvore de falhas e correlao linear. Seguido da metodologia da

    pesquisa do trabalho e descrio do processo produtivo e caractersticas da manuteno da

    empresa pesquisada. Por fim, os resultados e discusses sobre a aplicao das ferramentas em

    falhas de equipamento e maquinrio da empresa e as consideraes finais do artigo.

    2. Referencial terico

    A ferramentaanlise do modo de efeito e falhas (FMEA) utilizada para uma anlise local

    (Bottomup), no qual se procura determinar os modos de falhas dos componentes e de

    quemaneira afetam os nveis superiores do sistema. Aocontrrio daFMEA a anlise de rvore

    de falhas (FTA) usada para uma anlise global (Top down), onde parte das provveis falhas

    do sistema (evento-topo) e chegas aos componentes. Estas ferramentas permitem avaliar uma

    srie de informaes como: como causa; grau de criticidade; risco; ocorrncia, entre outras

    que constituem a anlise de uma falha em um sistema(SHARMA; SHARMA, 2010). A

    correlao linear identifica se h um determinado relacionamento entre duas variveis em um

    sistema.

    2.1 Anlise do modo de efeito e falhas (FMEA)

    A FMEA uma abordagem estruturada em modos de falhas para identificar os possveis

    problemas a serem realizados em um projeto, processo ou at mesmo em um equipamento

    (SHARMA; KUMAR; KUMAR, 2005; SHARMA; SHARMA, 2010). Esta uma tcnica

    indutiva para analisar sistematicamente todos os modos de falhas de um sistema e identificar

    os efeitos dessas falhas que podem impedir o cumprimento da sua funo. Cada falha

    considerada individualmente como um evento independente com a necessidade de identificara

    sua causa potencial, relacionada com outras falhas do sistema e a avaliao de sua

    importncia realizada de acordo com trs critrios: ocorrncia; deteco; e severidade. As

    anlises destes critrios so realizadas de forma independente, no tendo em conta qualquer

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    possvel relao entre esses critrios e aplicadas na Equao 1, com o intuito de calcular o

    nmero de prioridadede risco (RPN) do sistema (FLOGLIATTO; RIBEIRO, 2009;

    SANTANNA, 2012; VINODH; SANTHOSH, 2012).

    Os critrios para o clculo do RPN so medidos por escalas de 1 a 10 de acordo com a

    realidade do sistema e equipamentos a serem avaliados. A Tabela 1 ilustra apresenta a escala

    de cada critrio para a ferramenta FMEA.

    Tabela 1 Escala de critrios para o calculo de RPN. Ocorrncia (O) Deteco (D) Severidade

    Muito alta 10-9 Muito remota 10 Muito alta 10-9

    Alta 8-7 Remota 9-8 Alta 8-7

    Moderada 6-4 Baixa 7-6 Moderada 6-5

    Baixa 3-2 Moderada 5-4 Baixa 4-3

    Mnima 1 Alta 3-2 Mnima 2-1

    -------- ------ Muito alta 1 ------- -----

    Fonte: Adaptado Flogliatto e Ribeiro (2009).

    Aps, calculado o risco de falha no sistema so apontadas aes recomendadas para a no

    ocorrncia da falhas e como conseqncia menores riscos de paradas no equipamento.

    2.2 Anlise de rvore de falha

    A anlise de rvore de falhas (FTA) um sistema lgico para anlise de falhas usada para

    diagnosticar as probabilidades associadas com vrias causas e seus efeitos sobre o

    desempenho de um sistema e a criticidade desta falha vir a intervir no desempenho deste

    mesmo (FLOGLIATTO; RIBEIRO, 2009; SHARMA; SHARMA, 2010; YUGE; OZEKI;

    YANAGI, 2013).

    A rvore de falha um diagrama lgico que representa as combinaes de falhas entre os

    componentes que acarretam um tipo determinado de falha no sistema global. Os operadores

    utilizados para calcular as probabilidades das ocorrncias na FTA com maior freqncia so E

    para srie e OU para paralelo (XIAO et al., 2011). As Equaes2 e 3 so utilizadas para os

    clculos das probabilidades da FTA de acordo com os operadores lgicos mais utilizado.

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    Aps o clculo da probabilidade da ocorrncia de todos os eventos, possvel calcular a

    criticidade das causas bsicas do sistema, por meio da Equao 4.

    )

    Onde P(Ei) a probabilidade que o evento (causa bsica Ei) ocorra, enquanto P(H/Ei) a

    probabilidade condicional que o evento topo ocorra dado que Ei tenha ocorrido

    (FLOGLIATTO; RIBEIRO, 2009).

    2.3 Correlao linear

    O relacionamento entre duas variveis em estatstica conhecido como correlao. Existe

    uma cor