Programação - Plenária

O processo de manutenção de via permanente (VP) envolve o uso de vários ativos que atuam na manutenção da via férrea. Um dos maiores problemas no processo de manutenção de VP é a disponibilidade de ativos. Atualmente os ativos são manutenidos a cada 250 horas e aliado à dispersão geográfica a exigência da manutenção tem trazido impactos significativos ao processo. Esse estudo se concentra em analisar qual a confiabilidade dos ativos e o tempo ótimo de manutenção. Assim foi possível estender o período de preventivas para alguns ativos de maneira a maximizar o uso dos mesmos pela equipa de manutenção de via. Além disso foi feito foi possível projetar a quantidade de falhas esperadas para os ativos em caso de aumento na frequência de preventivas. O estudo mostrou que com a utilização da metodologia de confiabilidade é possível tomar decisões acertadas que otimizem os custos e confiabilidade e mantenham os riscos operacionais sob controle.

O estudo RAM conduzido no Sistema de OBATIda unidade operacional de São Paulo revelou uma realidade surpreendente para os tomadores de decisão da empresa. Diante da exigência da Petrobras para aumentar a capacidade de escoamento por esse duto, vislumbrava-se uma promissora receita de dezenas de milhões de dólares em cinco anos. No entanto, antes de tomar uma decisão definitiva, a equipe operacional conduziu testes de curta duração para avaliar o comportamento das máquinas sob essa nova demanda logística. Foi apenas quando a gerência de confiabilidade entrou em cena, quase no momento final da decisão, que o verdadeiro panorama se revelou. Ao realizar a análise RAM, ficou claro que prosseguir sem modificações nos equipamentos seria um equívoco. A baixa confiabilidade detectada poderia acarretar em consequências financeiras desastrosas. Este caso ilustra como a análise RAM não apenas revela insights cruciais, mas também pode salvar organizações de prejuízos significativos.

Aplicação de análise RAM em Instalação e operação de unidade industrial de concentração de minério de ferro a seco, utilizando tecnologia FDMS, para produção de concentrados de alto teor no complexo de Vargem Grande, Itabirito – MG.

Este trabalho analisa a alteração do programa de manutenção das aeronaves A-29 da Força Aérea Brasileira. Tal abordagem se faz necessária por não haver garantia de que o desempenho da frota de aeronaves tenha melhorado quanto à confiabilidade, incidência de falhas e disponibilidade operacional. O objetivo deste trabalho é avaliar a eficácia da alteração do Programa de Manutenção das Aeronaves A-29, verificando se houve melhora no desempenho da frota no que diz respeito à confiabilidade do sistema, incidência de falhas e disponibilidade. Este intento será conseguido por meio da revisão bibliográfica e análise documental dos programas de manutenção anterior e posterior à mudança. Esta análise comparativa se deu por meio de coleta e análise dos dados de falha e disponibilidade compreendidos entre 2017 e 2022. O estudo evidenciou que houve um impacto positivo na confiabilidade e na incidência de falhas do sistema aeronave. Além disso, ficou evidenciado um incremento de disponibilidade na frota de aeronaves após a utilização do novo programa de manutenção. Contudo, quando avaliados os sistemas que compõem as aeronaves, não foram todos que se beneficiaram da alteração do programa de manutenção, de modo que houve piora no índice confiabilidade e incidência de falhas para alguns deles.

A confiabilidade humana pode ser definida como a probabilidade de que uma pessoa não falhe no cumprimento de uma tarefa, em um determinado período de tempo, em condições ambientais apropriadas e com recursos disponíveis para executá-la. A mensuração do erro humano é uma tarefa complexa considerando que cada pessoa possui perfil cognitivo próprio , características antropométricas particulares, experiências e habilidades que são difíceis de serem quantificadas. É importante também reconhecer os inúmeros fatores organizacionais que podem induzir, facilitar ou mesmo promover a falha humana. Além disso, muitas organizações, de uma forma simplista, interpretam o erro humano como um mero indício de incompetência. Considerando- se que é inevitável a interação do ser humano com os sistemas em geral, torna-se necessário considerar a contribuição da confiabilidade humana para a quantificação da “confiabilidade total” , de uma forma genérica. Neste contexto, este trabalho objetiva apresentar casos práticos de análise e predição de confiabilidade humana em diferentes cenários.

Atualmente em empresas de bens de consumo como a Ype, a velocidade e assertividade nas estratégias comerciais são fatores determinantes para perenidade do negócio. Este contexto operacional traz para nossa indústria o desafio de ser flexível e altamente eficaz nas operações dos ativos. O presente trabalho consiste na apresentação de um passo a passo do processo de implementação da engenharia de confiabilidade utilizando as tecnologias de digitalização para coletas e tratamento de dados dos ativos industriais em tempo real. É fundamental estabelecer um plano de trabalho que nos manterá na direção dos objetivos estratégicos da Ypê, construindo um framework com dados e informações que auxiliarão o processo de tomada de decisão, visando sempre conquistar o equilíbrio do tripé: Custo x Risco x Desempenho. A Engenharia de Confiabilidade e as Tecnologias de Digitalização são processos relativamente novos, complexos e com muitos desafios. tornando o ambiente mais desafiador, pois as pessoas envolvidas quase sempre têm dúvidas sobre como implementar a sua execução. Entendemos que, para um desenvolvimento consistente das entregas, precisamos garantir que os recursos serão utilizados com bastante assertividade durante todas as fases do processo de implementação na linha do tempo. Sendo assim, torna-se fundamental a criação de roadmap alinhado com o plano estratégico da política de gestão de ativos, considerando os tempos e movimentos de cada etapa, sem renunciar à inclusão dos colaboradores durante o seu processo de desenvolvimento/capacitação frente ao processo de inovação.

Com a visibilidade que o tema Confiabilidade Humana vem ganhando nos últimos anos, se torna cada vez mais importante o alinhamento de conceitos e o que é necessário para a estruturação de um programa de Confiabilidade Humana. A fase de conceituação se torna a mais importante, com o letramento e sensibilização das pessoas, partindo sempre da liderança, onde a transformação cultural é iniciada. Em grandes organizações, como a Vale, se torna ainda mais desafiador, uma vez que iniciativas isoladas chamadas de “confiabilidade humana” podem comprometer o desenvolvimento estruturado do programa. O mapeamento como uma das etapas desta construção, objetiva avaliar o que será considerado parte do programa com atuação preventiva, o que será mantido como atuação reativa e até mesmo o que não terá vínculo direto com o programa podendo ser descontinuado ou não, todos os casos são avaliados na seleção dos dados necessários. A divisão da confiabilidade na atuação preventiva atuando na predição e na atuação reativa atuando na correção exigem ferramentas e métodos qualiquantitativos para direcionamento de controles que atuem na tarefa crítica na organização do trabalho.

Pela necessidade de alcançar o volume de produção de minério em 2023, aliado à segurança e à produtividade, foi desenvolvido a análise de todos os ativos de cada fase de produção de mina e usina (perfuratriz, escavadeira, carregadeira, caminhões, Britagem primária, estocagem e expedição), baseado em estudos de confiabilidade avançada, para determinar quais equipamentos que seriam os impactos de produção em 2023 e propor plano de alavancagem da Gestão de Ativo na mineração. O alcance foi uma perda evitada de 670 mil toneladas de minério em 2023.

A análise RAM fornece os conceitos necessários para executar com eficácia a confiabilidade, disponibilidade e capacidade de manutenção do sistema em análise. Na análise RAM, um modelo do “Sistema” é construído a partir de um RBD (diagrama de blocos de confiabilidade). Em outras palavras, na análise RAM estamos preocupados com a construção de um modelo (distribuição de vida) que represente os tempos até falha de todo o sistema com base na vida útil e outros aspectos de disponibilidade (manutenção, peças de reposição, produção, etc.). Mediante a isso, foi desenvolvido um trabalho de modelagem RAM de toda a usina de beneficiamento de minério de Conceição II (desde a britagem primário ao carregamento do minério) em Itabira. Foram utilizados dados de 2020 à 2023 e elaborados 2424 modelos estatísticos de confiabilidade, sendo que cada equipamento foi separado os modelos de falha em três disciplinas: elétrica, mecânica e instrumentação. Com base nesses dados é possível ter as seguintes analises: Previsão da Produção e custos na gestão de ativos; Previsibilidade das falhas proporcionando estabelecer as melhores estratégias de manutenção; Dimensionamento de equipes e sobressalentes; Cálculo de risco de postergação/antecipação de paradas; Avaliação dos mapas de 52 semanas; Definição de indicadores de DF, MTBF, MTTR e direcionamento das ações de melhoria.

A indústria de óleo e gás possui um papel fundamental no mercado mundial de energia. No contexto nacional brasileiro esse setor representa 10% do PIB industrial e é essencial para o crescimento econômico e social do país. As abordagens quantitativas de confiabilidade apoiam a otimização do custo de confiabilidade a partir de estimativas de probabilidade e frequência de falhas de equipamentos e sistemas. Os sistemas reparáveis podem ser representados por processos estocásticos em que os eventos representam as falhas de um sistema e seus componentes. A simulação de Monte Carlo é uma ferramenta consolidada para avaliação desses processos, especialmente quando as premissas do modelo matemático inviabilizam o cálculo analítico. No presente estudo de caso, avalia-se o cenário de custos operacionais de turbogeradores em uma refinaria de petróleo, a metodologia proposta combina simulação de Monte Carlo e árvore de falhas.

Realização de análise RAM e avaliações qualitativos para identificação de vulnerabilidades, com foco no aumento da disponibilidade e da utilização física dos ativos, identificação de bad actors, elaboração de FTA e implementação de melhorias nas estratégias de manutenção e inspeção.

A busca por políticas ótimas de manutenção e testes periódicos em sistemas de segurança é um tema de grande interesse na indústria, especialmente no setor de óleo e gás. Busca-se constantemente um equilíbrio entre custo e disponibilidade das funções de segurança. Diante de dados escassos e/ou não homogêneos, abordagens baseadas em inferência bayesiana também são propostas para estimar os parâmetros dos modelos. Este trabalho se baseia em modelos clássicos e bayesianos para modelar o comportamento de falha de detectores de gás tóxico e de detectores de chama, modelar a mantenabilidade e avaliar a disponibilidade da função de detecção variando a frequência de testes e calibrações. O objetivo é gerar uma considerável economia na custosa mão de obra de instrumentistas offshore e manter o sistema de detecção de fogo e gás operando dentro dos limites aceitáveis de segurança. Para suportar as modelagens foram utilizados softwares consagrados tais como o Weibull++ e o BlockSim. Este trabalho se trata de dois estudos de caso reais, onde a confiabilidade quantitativa suportou a tomada de decisão na melhoria das estratégias de manutenção e gerou grandes ganhos para a empresa.

A embreagem automotiva tem basicamente duas funções no veículo. A primeira é a transmissão, bem como, a interrupção de torque do motor para a transmissão. A segunda é atenuar as vibrações na transmissão, no qual será o foco deste trabalho. As molas de torção dos discos de embreagens têm uma função importante para atenuar as vibrações geradas pela combustão dos motores para a transmissão do veículo. Se tais vibrações não forem atenuadas a níveis aceitáveis, pode ocasionar um desgaste prematuro na transmissão. Portanto, é essencial conhecer a confiabilidade delas durante o desenvolvimento de projeto, para garantir que durante a vida do disco da embreagem elas cumpram o seu papel.Desta forma, testes de durabilidade das molas de torção são realizadas em bancadas de testes dedicada, para avaliar os riscos de falhas dos produtos. Os testes consistem em milhões de acionamentos do disco da embreagem, conforme suas especificações, onde observa-se quando ocorre a quebra da mola, normalmente por fadiga, e sua respectiva ciclagem acumulada. Assim, com base nas falhas, bem como, nas suspensões são modeladas curvas de confiabilidade para decidir sobre a validação das molas.

Neste trabalho, o objetivo foi demonstrar um aumento de disponibilidade de um parque eólico ao longo dos últimos anos. Utilizamos a análise de crescimento de confiabilidade (RGA), não apenas nas turbinas eólicas, mas também na parte de Balance of Plant (BOP). Realizamos uma análise detalhada dos dados operacionais e de manutenção que sustentou uma defesa sólida dos interesses da companhia, evidenciando o cumprimento dos termos contratuais pré-estabelecidos. Nesse sentido, o trabalho exemplifica a ampla utilização das ferramentas de Engenharia de Confiabilidade, as quais podem ser utilizadas até mesmo fora do contexto clássico de O&M.

Jornada e reimplantação dos processos de confiabilidade qualitativos em uma usina de pelotização, após 5 anos parado devido o rompimento da barragem e perda dos profissionais de confiabilidade até a obtenção e tratamento de dados para modelagem dos ativos singelos do processo de pelotização, com intuito de quebrar o status quo, redefinindo o intervalo ótimo de paradas a quente por meio de simulação por análise RAM.

Com a crescente complexidade e diversidade dos ativos nas organizações modernas, a implementação de um Sistema de Gestão de Ativos (APM) torna-se essencial para garantir a eficiência operacional e o cumprimento das normas regulatórias. No entanto, esse processo apresenta diversos desafios que podem afetar seu sucesso. Nesta apresentação, compartilhamos a experiência da Vale na superação desses desafios durante a implementação do sistema. Discutimos questões como integração de sistemas legados, obtenção de apoio da alta administração, desenvolvimento de uma cultura organizacional voltada para a gestão de ativos, garantia da qualidade dos dados e estabelecimento de métricas de desempenho adequadas. O entendimento e a mitigação desses desafios são cruciais para o sucesso a longo prazo da gestão de ativos em organizações de diversos setores e tamanhos. Embora a implementação possa representar um desafio significativo, uma vez consolidada, ela impulsiona novas oportunidades para aproveitar ao máximo seus benefícios.

Este trabalho será valioso para os profissionais presentes no SIC, abrangendo uma variedade de conceitos da engenharia de confiabilidade. Ele inclui o levantamento da curva de vida até a primeira falha de cada componente usando a Análise de de dados de vida (LDA), a análise da curva de vida do sistema de resfriamento após um período que contém componentes parcialmente reformados junto com novos componentes usando a do crescimento da confiabilidade (RGA), e a utilização da confiabilidade de sistemas no BlockSim com diversos cenários de "What If". A aplicação dos conceitos e a análise do Custo do Ciclo de Vida (LCC) concluem o estudo, destacando que a análise de confiabilidade quantitativa sustentou a tomada de decisão mais precisa, considerando o ciclo de vida do resfriador de placas.