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A ECONOMIA DE ESMERILHAR TRILHOS EM AMV’S e PN’S
Dr Wolfgang Schoech 1), Dr Rudolf Schilder 2)
1) Speno International SA, Switzerland, 2) ARTS, Austria
Autor Correspondente: [email protected]
RESUMO
AMV's e PN's são - em comparação com a via corrida - elementos caros da via férrea em relação a investimento e manutenção. As atividades de manutenção estrategicamente executadas e otimizadas ajudam a reduzir os custos gerais do ciclo de vida. A este respeito, o esmerilhamento do trilho desempenha um papel importante se for executado ciclicamente. Um estudo recente com base em experiências e números obtidos pelas Estradas de Ferro Federais Austríacas reflete a prática das atuais atividades de manutenção em AMV's e PN's desta ferrovia. O cálculo dos custos do ciclo de vida mostra claramente a vantagem das intervenções planejadas estrategicamente.
Foram examinados diferentes cenários de manutenção e custos relacionados resultantes (isto é, para investimento, manutenção e bloqueio de tráfego) durante todo o período do ciclo de vida de uma variedade de AMV's. A verificação das variações dos ciclos de esmerilhamento revela também que, em caso de dúvida, o esmerilhamento mais frequente se paga: o pequeno aumento nos custos totais por uma campanha de esmerilhamento adicional compensa em grande parte uma provável redução na vida útil do AMV em caso de manutenção reduzida, resultando em muito maiores custos do ciclo de vida. Igualmente variações de parâmetros únicos não alteram os resultados globais.
O estudo confirma que todos os efeitos positivos - técnica e economicamente - obtidos por esmerilhamento de trilhos em via corrida também podem ser realizados em AMV's e PN's.
1. INTRODUÇÃO
AMV's e PN's são essenciais para a construção de uma rede ferroviária e são elementos caros da infraestrutura ferroviária. De acordo com diferentes fontes, os custos de investimento por metro de um AMV são pelo menos 4 vezes superiores em relação à via corrida, custos de manutenção até 10 vezes [1].
Somente um pacote de atividades de manutenção ajudará a minimizar os custos do ciclo de vida (LCC), unicamente o esmerilhamento com veículo não pode alcançar o máximo de economias, da mesma forma a manutenção sem o esmerilhamento com veículo.
Este artigo reflete principalmente um estudo baseado em experiências e números ganhos pelas Estradas de Ferro Federais Austríacas (ÖBB) em 2012 [2]. Reflete a prática das atuais atividades de manutenção em AMV's e PN's desta ferrovia.
2. ESMERILHANDO TRILHOS EM AMV’S E PN’S
Esmerilhar trilhos em AMV's e PN's é uma das principais atividades de manutenção para manter esta complexa malha ferroviária na boa condição exigida. O esmerilhamento de trilhos em via corrida tornou-se uma ação de manutenção comumente utilizada para prolongar a vida útil dos trilhos. AMV's e PN's são mais complexos do que a via corrida, mas, no entanto, os trilhos, no que diz respeito ao grau e forma de aço, são basicamente os mesmos que em via corrida.
Em ambos os casos, o tráfego que corre sobre eles é igualmente idêntico, no entanto, as cargas dinâmicas em AMV's e PN's são localmente
consideravelmente maiores devido à geometria complexa - tenha em mente o trânsito de agulhas de AMV para trilhos de encosto e da perna do jacaré para o jacaré.
Considerando que a via é uma peça de engenharia civil, relativamente simples em sua construção - apenas dois trilhos fixados em dormentes transversais encastrados em um lastro -, AMV's e PN's são o produto de engenheiros mecânicos, pois os elementos de via estão ligados a peças mecânicas para movimentar as lâminas de comutação e com equipamento para necessidades de sinalização. A Figura 1 fornece uma visão geral dos componentes de AMV's e PN's, que exigem atenção e manutenção especiais.
Figura 1: Componentes de AMV’s que requerem manutenção especial
AMV's e PN's são caracterizados por elementos de fixação complicados e caros que mudam de dormente para dormente, que também mudam consistentemente em relação às dimensões e ao peso.
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Consequentemente a rigidez da via não é constante e, portanto, as forças dinâmicas exercidas pelos trens que passam variam de forma considerável.
Qualquer irregularidade superficial no boleto do trilho, pode ser na direção longitudinal (por exemplo, ondulação) ou na direção transversal (por exemplo, alterações de perfil) aumentará ainda mais as forças dinâmicas, as vibrações e a distribuição interna do estresse de todos os componentes de AMV's e PN's. Assim, é muito importante manter a banda de contato na forma ideal durante toda a vida útil dos AMV's e PN's.
Da mesma forma, os modos de falha superficial em AMV's não são diferentes dos que estão na via corrida, principalmente a corrugação e a RCF (fadiga de contato de roda) (Figuras 2 e 3). No entanto, em AMV's e PN's eles dizem respeito a muitos mais componentes.
Fixações quebradas, palmilhas de trilho deslocadas, roletes de agulha quebrados e posicionamento errado da lâmina da agulha na pista causada por perfis torcidos são apenas alguns exemplos a serem mencionados neste contexto.
Figura 2: Corrugação no trilho de encosto
Figura 3: RCF na agulha e trilho de encosto
Por conseguinte, é lógico aplicar os mesmos procedimentos de manutenção utilizados com sucesso na via também em AMV's e PN's. Naturalmente, eles devem ser modificados para as condições especiais da construção do AMV.
3. CÁLCULO DO CICLO DE VIDA (LCC)
3.1 Metodologia
Os elementos de infraestrutura são caracterizados por uma longa vida útil. A vida útil de trilhos e AMV's geralmente está na faixa de 20 a 30 anos ou mesmo mais, dependendo das características de tráfego e manutenção.
Para analisar a situação econômica, todas as atividades de manutenção relevantes ao longo da vida útil completa precisam ser levadas em consideração "do berço ao túmulo".
Para comparação de diferentes abordagens de manutenção, essas atividades devem ser quantificadas, resumindo os custos relacionados durante todo o período do ciclo de vida - neste caso: custos de investimento e manutenção. Muitas vezes, os custos de bloqueio de tráfego, também referidos como custos de obstáculos operacionais (OHC) são levados em consideração.
No estudo econômico realizado pela ÖBB, dois métodos - o fluxo de caixa e o método de Valor Presente Líquido (NPV), muitas vezes aplicado, foram utilizados. O último utiliza o desconto, que é realizado com uma taxa de juros de acordo com a escolha do gerente de infraestrutura; O ÖBB, por exemplo, usa geralmente 4 por cento.
Uma matriz para cada regime de manutenção (os chamados cenários), que mostra os diferentes ciclos de trabalho, ou seja, qualquer atividade em um determinado intervalo de tempo, serve como base para o cálculo LCC.
3.2 Atividades de manutenção
As seguintes atividades de manutenção foram incluídas no cálculo: • Nivelamento, alinhamento e compactação
("socaria") • Esmerilhamento de manutenção
(esmerilhamento rotativo) • Substituição de uma lâmina de agulha / trilho
de encosto (meio conjunto de AMV) • Substituição do jacaré • Substituição do contratrilho • Reparação de soldagem • Remoção manual de rebarba • Substituição da palmilha ferroviária • Substituição dos trilhos de fechamento • Limpeza de Lastro • Outra manutenção (de rotina)
O montante do tempo requerido e o dinheiro orçado, tal como utilizado nos cálculos na ÖBB, foram introduzidos para todas estas atividades. Igualmente, com base no tempo usado, os custos de impedimento operacional resultantes (OHC) foram calculados para todas as atividades.
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3.3 Cenários de manutenção (ciclos de trabalho)
Os cenários de manutenção examinados foram agrupados em sequência de acordo com os ciclos de esmerilhamento e a vida útil esperada: • O cenário 0 reflete a situação sem
esmerilhamento e uma vida útil de 20 anos • Os cenários 1 a 3 refletem o trabalho de
esmerilhamento a cada 2 e 3 anos e uma vida útil de 25 e 30 anos, respectivamente
• O cenário 4 reflete basicamente a prática atual da ÖBB com uma vida útil de 30 anos
• Variantes adicionais para cenários 0, 3 e 4 também foram verificadas.
Para cada cenário, as atividades de manutenção necessárias foram postas juntas. A Tabela 1 reflete as atividades para o cenário 0.
A Tabela 2 resume o número de atividades que ocorrem durante a vida útil calculada para todos os cenários. Como exemplo, o pior cenário 0a fornece uma vida útil de 20 anos, que inclui 10 ações de socaria (a cada segundo ano), não é executado esmerilhamento, 2 meios conjuntos de
AMV's precisam ser alterados, e assim por diante.
Pelo contrário, o cenário otimizado 4b oferece uma vida útil de 30 anos; De novo, 10 ações de socaria são necessárias (a cada três anos), pois são executadas 10 intervenções de esmerilhamento, garantindo forças e vibrações dinâmicas mais baixas ao longo de toda a vida útil.
Estudos de parâmetros são fornecidos para cada cenário, a fim de permitir um estudo mais detalhado das atividades selecionadas e sua influência nos resultados globais.
Os cálculos foram feitos de quatro maneiras básicas para todos os cenários estabelecidos, a fim de ter uma visão sólida da situação econômica: • Método de fluxo de caixa • Método do Valor Presente Líquido usando uma taxa de juros de 4% • Cálculo com incorporação de custos de bloqueios operacionais (OHC) • Cálculo sem incorporação de custos de obstáculos bloqueios (OHC)
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0 1
1 1 1 1,2
2 1 1.2
3 1 1 1.2
4 1 1 1 1.2
5 1 1 1.2
6 1 1.2
7 1 1 1 1 1.2
8 1 1 1.2
9 1 1 1.2
10 1 1 1 1 0,5 1.2
11 1 1 1.2
12 1 1 1.2
13 1 1 1.2
14 1 1 1 1.2
15 1 1 1.2
16 1 1 1 1.2
17 1 1 1.2
18 1 1.2
19 1 1 1.2
20 1 1.2
Tabela 1: Ciclos de trabalho para Cenário 0 „Pior Caso“(Sem Esmerilhamento) – Ações efetuadas
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0a 20 1 10 0 2 2 1 3 20 1 0.5 4 24
0b 20 1 10 0 2 2 1 3 20 1 0.5 4 20
0c 20 1 10 0 2 2 1 3 20 1 0.5 4 20
1 25 1 8 12 3 3 2 4 25 0 0.5 0 20
2 25 1 8 8 3 3 2 4 25 0 0.5 0 20
3a 30 1 10 15 4 4 3 4 30 0 0.5 0 24
3b 30 1 10 15 3 4 3 4 30 0 0.5 0 24
3c 30 1 10 15 2 3 2 3 30 0 0.5 0 24
3d 30 1 10 15 2 3 1 3 30 0 0.5 0 24
4 30 1 10 7 2 3 1 3 30 1 0.5 0 30
4a 30 1 10 7 2 3 1 3 30 1 0.5 0 30
4b 30 1 10 10 2 2 1 3 30 1 0.5 0 24
Tabela 2: Cenários calculados para todos tipos de AMV’s – Número de intervenções durante vida útil
Como mencionado acima, este artigo reflete a situação de uma via de alta qualidade na Áustria com uma carga de trânsito de 35 MGT. Todos os cinco tipos de AMV único padrão usados lá foram verificados: EW190, EW300, EW500, EW760 e EW1200;o número indica o raio da via reversa em metros do respectivo AMV.
Além dos AMV's na trilha tangente, dois casos especiais de AMV's em trilhos curvos foram incorporados ao estudo. Observa-se a faixa de raio básico maior entre 600 e 3000 metros (tipo lv BW) e a outra em raios menores entre 200 e 600 metros (tipo sv BW).
Esses cálculos foram limitados devido ao grande número de cálculos e feitos apenas para os cenários mais interessantes 0 e 4. Os AMV's curvos são caracterizados por forças dinâmicas muito maiores causadas pela corrugação e um desenvolvimento acelerado da fadiga de contato de roda, o que deteriora a condição geral do AMV mais rapidamente.
Portanto, a vida útil dos componentes e todo o AMV é geralmente mais curta e a manutenção é mais extensa em comparação com os AMV's na via tangente.
4. RESULTADOS E INTERPRETAÇÃO
Todos os resultados são tabulados e ilustrados graficamente para o fluxo de caixa e o cálculo do valor presente líquido usando valores absolutos para os custos anuais em Euro. Os valores percentuais foram calculados para facilitar a comparação. O cenário 0 (pior caso - sem esmerilhamento) serve como base e, portanto, os custos totais obtidos são classificados como 100%. Os resultados também estão divididos em
investimentos, manutenção e - se aplicável- custos de bloqueios operacionais (OHC).
A Tabela 3 resume os custos do ciclo de vida para os cenários 1, 2, 3d e 4b, expressos em porcentagem dos custos para o cenário 0 (pior caso sem esmerilhamento) para todos os métodos de cálculo e tipos de AMV.
No que diz respeito aos custos totais ou de ciclo de vida, a comparação de todos os cenários calculados revela uma classificação constante para todos os tipos de AMV, se o fluxo de caixa ou o valor presente líquido são calculados ou se os custos de impedimento operacional são considerados ou não. Desse modo, a porcentagem de custos totais só varia em alguns pontos percentuais.
A introdução de esmerilhamento cíclico conforme definido no cenário 1 - esmerilhamento a cada segundo ano - com uma extensão estimada de vida útil de 5 anos reduz os custos totais em 12,0 - 14,8 por cento (fluxo de caixa sem custos de impedimento operacional) e 19,3-20,2 por cento (valor presente líquido com custos de impedimento operacional), respectivamente.
O esmerilhamento a cada terceiro ano de acordo com o cenário 2 reduziria os custos totais em 14,0 - 16,3 por cento (fluxo de caixa sem custos de impedimento) e 20,6 e 21,2 por cento (valor presente com custos de impedimento operacional); este cenário não leva em consideração qualquer redução adicional de outros trabalhos de manutenção e um prolongamento adicional de vida útil do AMV e do componente.
O cenário 3 verifica, portanto, novamente a situação com um ciclo de esmerilhamento de dois anos e adaptou outras atividades de manutenção, resultando em uma vida útil esperada de 30 anos.
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Cenário 1
Método Fluxo de Caixa
Método Valor Presente
Tipo com sem com sem
custos de bloqueios custos de bloqueios
EW 190 85.9 88.0 80.7 82.8
EW 300 85.5 87.3 80.5 82.4
EW 500 84.7 86.5 80.0 81.8
EW 1200 84.3 85.2 79.8 81.1
Cenário 2
Método Fluxo de Caixa
Método Valor Presente
Tipo com sem com sem
custos de bloqueios custos de bloqueios
EW 190 84.2 86.0 79.4 81.3
EW 300 83.9 85.4 79.3 81.1
EW 500 83.1 84.6 78.7 80.5
EW 1200 84.0 83.7 78.8 80.0
Cenário 3d
Método Fluxo de Caixa
Método Valor Presente
Tipo com sem com sem
custos de bloqueios custos de bloqueios
EW 190 74.3 73.5 65.7 66.3
EW 300 74.4 72.8 66.0 66.1
EW 500 73.4 72.7 65.4 66.0
EW 1200 73.3 71.8 65.9 65.7
Cenário 4b
Método Fluxo de Caixa
Método Valor Presente
Tipo com sem com sem
custos de bloqueios custos de bloqueios
EW 190 70.5 67.5 63.3 62.7
EW 300 71.1 67.5 63.9 62.9
EW 500 69.9 67.6 63.3 63.0
EW 1200 70.9 67.4 64.2 63.1
lv BW 66.0 63.9 59.9 59.7
sv BW 62.0 66.2 56.9 61.6
Tabela 3: Redução financeira de custos totais comparada ao Cenário 0 [em percentual]
Sob o atual regime de manutenção, a ÖBB é capaz de atingir uma vida útil de 30 anos. Uma variante otimizada - cenário 4b - poderia até proporcionar algum benefício adicional: usar o método do fluxo de caixa sem custos de impedimento operacional reduz os custos totais em 32,5 - 32,6 por cento. Para o método do valor presente líquido, as economias resultantes estão no intervalo de 35,8 a 36,7 por cento com custos de obstáculos operacionais e entre 36,9 e 37,3 por cento sem custos de impedimento operacional.
Os intervalos indicados, causados pelos diferentes tipos de AMV's, são bastante pequenos. Particularmente com estratégias de manutenção otimizadas, o tipo de AMV não influencia significativamente as economias possíveis.
A comparação dos cenários 1 e 2 indica que o encurtamento do intervalo de esmerilhamento de 3 para 2, que é um aumento de 50% no volume de esmerilhamento, eleva os custos totais em apenas 1,3 por cento, mas é igual a uma redução de 5 por cento de poupanças realizáveis. Isso facilita as decisões de esmerilhamento ou não em caso de
dúvida.
O aumento alcançável na qualidade da superfície do trilho pode compensar o possível cancelamento de outros trabalhos de manutenção. O esmerilhamento, adicionalmente, mais uma vez em um período de 30 anos aumenta os custos globais em apenas 0,3 a 0,7 por cento, dependendo do tipo de AMV e do momento da intervenção adicional.
A vida útil tem a influência mais importante nos custos totais. Se, para um tipo de AMV EW 500, o ciclo de vida médio atualmente esperado de 30 anos é reduzido em apenas um ano, os custos totais aumentam em 3,1 por cento; uma vida útil adicional reduzida em um segundo ano resultaria em um aumento de custos de 6,4%.
Um AMV que carrega carga de tráfego de 35 MGT anualmente não pode atingir uma vida útil de 30 anos sem esmerilhamento ao objetivar uma redução de 35% dos custos totais. Em termos absolutos, um acúmulo de ciclo de vida por um ano custa entre 17.226 e 20.735 euros dependendo do tipo de AMV, incluindo os custos de obstáculos operacionais. Isso conduz rapidamente a custos notáveis. Uma rede comparativamente pequena, como a ÖBB, opera cerca de 2000 AMV's nas condições utilizadas neste estudo.
Supondo que uma redução da vida útil de um ano se aplica a apenas 10% desses AMV's, ocorreria uma perda de 3,45 milhões de euros. Da mesma forma, uma redução de dois anos (ciclo de vida 28 anos) para 5% desses AMV's produziria uma perda de 3,44 milhões de euros. Essas considerações reforçam a necessidade de otimizar estratégias de manutenção para AMV's. Economias de até 37 por cento podem ser alcançadas a partir do pior caso sem esmerilhamento, dependendo de quais custos - fluxo de caixa, valor presente, com ou sem bloqueios operacionais- são calculados. Reduções de custos alcançáveis aumentam rapidamente as economias entre 200.000 e 300.000 euros por AMV. Otimizando o esquema de manutenção para apenas 100 AMV's, resulta em economia de pelo menos 20 milhões de euros.
Conforme mencionado anteriormente, a influência do esmerilhamento é ainda mais significativa com AMV's situados em trilhos curvos. Podem ser esperadas economias de até 40%. Um ciclo de vida de 27 anos nunca pode ser alcançado sem veículo de esmerilhamento. Todos os outros efeitos acima indicados de um esquema de manutenção otimizado podem ser realizados, resultando em economia total de 255.000 a 425.000 euros por AMV em curvas rasas (raios acima de 600m).
Para AMV's em curvas abertas (raios acima de 600 m), as poupanças são ainda maiores. Com uma vida útil estimada de 23 anos, foram calculadas entre 240 000 e 509 000 euros. Na Tabela 4, todos os resultados do cálculo econômico para o tipo de AMV EW500 são tabulados.
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Cenário Método Fluxo de Caixa
Método Valor Presente
com sem com sem
custos de bloqueios custos de bloqueios
0a 37,104 21,727 29,481 18,191
0b 36,764 21,387 29,250 17,960
0c 36,181 21,054 28,847 17,730
1 31,442 18,785 23,585 14,884
2 30,821 18,377 23,213 14,640
3a 29,986 17,720 20,853 13,065
3b 29,335 17,240 20,557 12,847
3c 27,302 15,847 19,380 12,081
3d 27,221 15,788 19,280 12,012
4 26,863 15,533 19,002 11,778
4a 26,863 15,533 19,127 11,903
4b 25,950 14,682 18,652 11,459
Tabela 4: Exemplo: Custos anuais EW 500 [Euro]
As Figuras 4 e 5 mostram como exemplo os resultados calculados para todos os cenários para um único AMV EW 500, tanto para fluxo de caixa quanto para valor presente líquido (VPL), Figura 4, sem custos de bloqueio operacional, Figura 5 com custos de bloqueios operacionais (OHC).
Figura 4: EW 500 – Custo Anual sem OHC
Para todos os outros tipos de AMV's, os cálculos foram feitos da mesma maneira: conforme mostrado anteriormente na Tabela 3, as economias relativas em porcentagem não diferem muito com o tipo de AMV.
No entanto, em termos absolutos, os custos anuais são consideravelmente mais elevados para AMV's mais longos, conforme mostra a Tabela 5. Os custos anuais absolutos do tipo EW1200 são apresentados novamente para todos os cenários e métodos de cálculo. Este AMV é o mais longo em uso na Áustria. Aparentemente, com esses AMV's, as economias possíveis em termos absolutos são as mais altas.
As economias calculadas estão no lado conservador, uma vez que o esmerilhamento de AMV's é muitas vezes executado somente na via principal ou na via sem trabalhar no desvio. Se não for usado com frequência, um alongamento do ciclo para a quantidade dupla não reduz a qualidade geral. Neste estudo, os custos de esmerilhamento de AMV's compreendem vias principais e desvios.
Figura 5: EW 500 – Custo Anual com OHC
Cenário Método Fluxo de
Caixa
Método Valor Presente
com sem com sem
custos de bloqueios custos de bloqueios
0a 52,410 30,402 41,889 25,677
0b 51,877 29,870 41,527 25,316
0c 51,221 29,483 41,073 25,048
1 44,193 25,909 33,434 20,815
2 43,482 25,442 33,008 20,534
3a 41,999 24,295 29,489 18,209
3b 41,178 23,669 29,116 17,924
3c 38,732 21,908 27,718 16,962
3d 38,625 21,831 27,595 16,875
4 38,442 21,692 27,354 16,645
4a 38,442 21,692 27,550 16,645
4b 37,175 20,481 26,885 16,202
Tabela 5: Custos Anuais EW 1200 [Euro]
Além disso, deve-se notar que as economias com outros componentes e sua manutenção, por exemplo no que se refere ao equipamento de sinalização, não são levadas em consideração.
Os seguintes números resumem os resultados dos custos anuais do AMV tipo EW500. Os custos totais do pior caso sem esmerilhamento servem de base, avaliado em 100 por cento.
Os gráficos de barras mostram nos cenários selecionados pelo eixo x. Os custos totais (barras azuis) são divididos em depreciação (barras vermelhas) e custos de manutenção (barras verdes) - Figura 6 e 7. Além disso, as Figuras 8 e 9 mostram os cálculos levando em consideração também o OHC (barras violeta).
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Figura 6: EW 500 – Custos Anuais – Método Fluxo de Caixa – sem custos de bloqueios
Figura 7: EW 500 – Custos Anuais – Método Valor Presente – sem custos de bloqueios
Figura 8: EW 500 – Custos Anuais – Método Fluxo de Caixa – com custos de bloqueios
Figura 9: EW 500 – Custos Anuais – Método Valor Presente – com custos de bloqueio
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5. ESTUDO DE PARÂMETROS
A questão de qual porcentagem do LCC pode ser atribuída ao esmerilhamento ferroviário, depende do cenário de manutenção escolhido em geral. Uma vida útil de 30 anos - com uma tonelagem anual de 35 MGT - não é realista sem esmerilhamento, se for pretendida redução de custos de mais de 30%.
É interessante notar que uma variação do ciclo de esmerilhamento não influencia fortemente os custos gerais.
A Tabela 6 mostra que encurtar o ciclo de esmerilhamento em um ou dois anos aumenta os
custos anuais entre 0,82 e 3,37 por cento apenas, dependendo se o método Fluxo de Caixa ou Valor Presente é usado.
A redução da vida útil dos 30 anos originalmente planejados por apenas um ano resulta em um aumento do LCC de 3,11%. No caso de uma redução adicional de um segundo ano para 28 anos de vida útil, isso equivaleria a um aumento de 6,42 por cento.
Isso significa que, em caso de dúvida, mais uma manutenção é geralmente mais econômica, pois é compensada por uma vida útil mais longa do AMV completo.
Cenário 4a
Frequência Esmerilhamento cada 5 cada 4 cada 3 cada 2 cada ano
Total Campanhas Esmerilhamento 5 7 10 14 30
Vida Útil 30 30 30 30 30
Fluxo de Caixa € 26.605 € 26.863 € 27.251 € 27.769 € 29.838
Variação de Fluxo de Caixa [€] - € 259 € 0 € 388 € 905 € 2,975
Variação de Fluxo de Caixa [%] 99.04 % 100.00 % 101.44 % 103.37 % 111.07 %
Valor Presente Líquido [€] € 18,940 € 19,127 € 19,284 € 19,624 € 20,804
Variação do VPL [€] - € 187 € 0 € 157 € 497 € 1,677
Variação do VPL [%] 99.02 % 100.00 % 100.82 % 102.60 % 108.77 %
Tabela 6: EW 500 – Cenário 4a – Variações de Custos devidas a Mudança da Frequência de Esmerilhamento
6. CONCLUSÃO
O cálculo para todos os tipos de AMV's e cenários de manutenção considerados com relação aos custos totais do ciclo de vida, seja calculado de acordo com o fluxo de caixa ou com o método do valor presente líquido, e se leva em conta os custos de bloqueio operacional ou não. mostrou um resultado consistente. Isso indica geralmente o efeito economicamente positivo de uma abordagem estratégica e otimizada de manutenção de AMV's, incluindo o uso de veículos de esmerilhamento.
Os resultados que comparam o pior cenário 0a com o cenário otimizado 4b estão resumidos na tabela 7. O prolongamento possível resultante da vida útil dos componentes do AMV e o AMV inteiro, respectivamente, leva a uma economia calculada de até 37 por cento. Esta baseia-se no uso de componentes de alta qualidade e a intervenção certa no momento certo.
É importante notar que os cálculos foram feitos, supondo que o AMV completo seja esmerilhado.
Muitas vezes é suficiente apenas esmerilhar a via direta. Neste caso, os custos de esmerilhamento são mais baixos e, consequentemente, as economias potenciais são mais elevadas.
AMV Tipo
Economias usando Cenário 4b em vez de Cenário 0a
com OHC sem OHC
EW190 8.430 5.060
EW300 10.840 7.070
EW500 11.290 7.190
EW760 12.920 8.150
EW1200 16.210 10.680
Tabela 7: Economias Máximas de Valor Presente Líquido (custos anuais em Euro) por tipo de AMV
Verificando as variações dos ciclos de esmerilhamento aponta para o fato de que - em caso de dúvida - o esmerilhamento ajudará a promover uma solução ainda mais econômica: o pequeno aumento nos custos totais por uma campanha de intervenção adicional compensa em grande parte uma possível redução na vida útil do AMV em caso de manutenção reduzida, resultando em custos muito altos de ciclo de vida.
SUPPORTED BY
Dr Wolfgang Schoech1, Dr Rudolf Schilder2
1 Speno International SA, Switzerland 2 ARTS, Austria
THE ECONOMY OF GRINDING RAILS IN SWITCHES AND CROSSINGS
Isso também se aplica à substituição de componentes de AMV's pesados, porque a variação da vida útil tem uma influência importante. Se a vida útil esperada for reduzida em apenas um ano, o custo total aumentará (mudar o tipo EW 500) em mais do que € 17,000. Por outro lado, uma extensão da vida útil de apenas um ano economizará mais de € 14.000.
Apenas um pacote de atividades de manutenção ajudará a minimizar os custos do ciclo de vida (LCC), que é uma estratégia bem equilibrada de várias intervenções de manutenção, com base em registros de longo prazo de intervenções de manutenção, seus custos e impacto. O esmerilhamento é uma das principais atividades para garantir os benefícios.
Em resumo, o resultado do estudo é muito simples e aplica-se a todos os tipos de AMV's examinados: com uma estratégia de manutenção otimizada é possível economizar dinheiro.
O esmerilhamento é uma das medidas de manutenção essenciais que ajudam a prolongar a vida útil do AMV e contribui essencialmente para reduzir os custos gerais. Finalmente, a Figura 10 mostra a superfície de rolamento dos trilhos em AMV's que foram mantidos por esmerilhamento.
Figura 10: Condição perfeita de superfície de trilhos após esmerilhamento
7. REFERÊNCIAS
1. Fendrich, L., Fengler, W., „Handbuch Eisenbahninfrastruktur“, 2014, Springer Berlin;
2. Schilder, R., ARTS Gmbh, 2014: Die Wirtschaftlichkeit des Weichenschleifens, Economic study based on ÖBB practice; ARTS - Internal report;
