anÁlise da gestÃo de manutenÇÃo de uma empresa do...
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ANÁLISE DA GESTÃO DE MANUTENÇÃO DE
UMA EMPRESA DO RAMO ALIMENTÍCIO
Ana Carla da Silva Monteiro (UNAMA )
Para que se tornem mais competitivas frente ao cenário econômico que as
rodeia, as organizações estão continuamente visando à obtenção de ganhos
de produtividade em seus mais diversos processos. Logo, a detecção e
solução de gargalos na empresa são fatores decisivos para que haja uma
contínua melhoria dos processos. As atividades ligadas a Manutenção
inserem-se neste contexto, pois ao contribuir para a otimização dos
processos de fabricação de produtos da empresa fazem com que seja
agregado valor ao mesmo, havendo significativa melhoria desde a redução
de custos à satisfação do cliente. Este estudo busca analisar o cenário da
manutenção de uma empresa de pipocas e salgadinhos. Para isto, foi
realizado um estudo com conceitos e definições sobre assuntos que serão
relevantes para este trabalho, além do acompanhamento de uma máquina
para realização do estudo de manutenção. Através dos dados coletados, foi
feito com o auxílio de ferramentas da qualidade total um diagnóstico das
falhas mais comuns que ocorreram durante certo período, posteriormente,
propostas melhorias visando reduzir o número de falhas e paradas,
consequentemente aumentando a produção e diminuindo os custos com
manutenção.
Palavras-chaves: Manutenção, Produção, Custos
XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO
Engenharia de Produção, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentável: a Agenda Brasil+10
Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.
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1. Introdução
A manutenção é responsável por assegurar a confiabilidade e a disponibilidade dos ativos
industriais, de forma a atender um processo de produção com preservação do meio ambiente,
segurança, confiabilidade e custos adequados, exercendo um papel estratégico, sendo o
diferencial das empresas líderes em seus segmentos (KARDEC E NASCIF, 2009).
Sobre este diferencial, Cavatão (2008) diz que, para que a manutenção cumpra seu papel
junto ao processo produtivo, é importante o planejamento e o controle da mesma, levando em
consideração o emprego dos recursos disponíveis, sejam eles humanos, técnicos ou
financeiros.
A Manutenção Planejada consiste em detectar e tratar as anormalidades dos equipamentos
antes que eles produzam defeitos ou perdas. O objetivo principal é o desenvolvimento de um
sistema que promova a eliminação de atividades não programadas de manutenção (RIBEIRO,
2007).
Em um setor no qual a competição e a busca por cliente é questão de sobrevivência, a
manutenção é considerada estratégica, pois sua ausência resulta em perdas e redução do lucro,
afetando clientes, funcionários, investidores e a sociedade (FERNANDES, 2007). A
manutenção é de grande importância para toda e qualquer empresa, pois reflete de forma geral
na produtividade, podendo ocasionar grandes perdas; seu controle é essencial para um maior
rendimento e disponibilidade dos equipamentos.
Motivados pela necessidade de melhoria na gestão da manutenção em uma indústria X,
este artigo propõe melhorias baseadas em um estudo e análise de falhas realizado e uma área
que é um dos gargalos da produção.
2. Fundamentação Teórica
2.1. Tipos de Manutenção
De modo geral, atualmente são praticados quatro tipos de manutenção. Essas procuram
envolver: conservação, adequação, restauração, substituição e prevenção dos equipamentos de
forma técnica e suficiente para alcançar os objetivos da função (MARÇAL, 2004 apud
MORAIS 2011).
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2.1.1. Manutenção Corretiva
A manutenção corretiva é a forma mais óbvia e mais primária de manutenção; pode
sintetizar-se pelo ciclo "quebra-repara", ou seja, o reparo dos equipamentos após a avaria.
Constitui a forma mais cara de manutenção quando encarada do ponto de vista total do
sistema (PASCHOAL, 2009).
2.1.2. Manutenção Preventiva
Segundo Kardec e Nascif (2009) a manutenção preventiva é a atuação realizada de forma
a reduzir ou evitar a falha ou diminuição no desempenho, obedecendo a um plano
previamente elaborado, baseado em intervalos de tempo. Existem alguns fatores que devem
ser levados em consideração para a adoção da manutenção preventiva:
Quando não é possível a manutenção preditiva;
Aspectos relacionados com a segurança pessoal, normalmente para a substituição
de componentes;
Riscos de agressão ao meio ambiente;
2.1.3. Manutenção Preditiva
Na manutenção preditiva o monitoramento das condições mecânicas reais das máquinas e
o sistema operacional dos processos, vão assegurar o intervalo máximo entre reparos
(ALMEIDA, 2000 apud MORAIS, 2011).
O objetivo deste tipo de manutenção é prevenir falhas nos equipamentos ou sistemas
através de acompanhamento de parâmetros diversos, permitindo a operação contínua do
equipamento pelo maior tempo possível (KARDEC E NASCIF, 2009).
2.1.4. Manutenção Detectiva
Manutenção detectiva é a atuação efetuada em sistemas de proteção buscando detectar
falhas ocultas ou não-perceptíveis ao pessoal da operação e manutenção. A identificação de
falhas ocultas é primordial para garantir a confiabilidade (KARDEC E NASCIF, 2009).
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Neste tipo de manutenção, são realizadas verificações com os equipamentos em
funcionamento, e tem uma utilização cada vez maior em função da sua eficiência e do uso
cada vez mais presente da automação nos processos, trazendo a necessidade de se identificar
mais cedo as possíveis falhas que podem ocorrer.
2.2. Métodos e Ferramentas para Aumento da Confiabilidade
Para que seja atingida a máxima eficiência de um equipamento, célula de produção ou
planta, é fundamental o conhecimento dos conceitos de confiabilidade, manutenibilidade e
disponibilidade, pois eles demonstram a “saúde” de um processo produtivo.
2.2.1. Confiabilidade
Confiabilidade é a probabilidade de um equipamento, célula de produção, planta ou
qualquer sistema funcionar normalmente em condições de projeto, por um determinado
período de tempo preestabelecido (RIBEIRO,2007).
A confiabilidade é definida pela por:
Onde:
ʎ = Taxa de falhas
t= tempo previsto de operação
2.2.2. Disponibilidade
Ribeiro (2007) diz que, a disponibilidade de um sistema reflete o tempo em que o
equipamento está disponível quando é solicitado para o trabalho. O equipamento está
disponível quando ele está em um estágio operacional. O tempo total em um estágio
operacional é o somatório do tempo gasto quando está em uso e quando está como reserva
(standby). Existem três formas de disponibilidade que podem ser calculadas, são elas:
2.2.2.1. Disponibilidade Inerente
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Se caracteriza por levar em consideração apenas o tempo de reparo, excluindo os demais
tempos (tempo de logística, deslocamentos, etc). A disponibilidade inerente reflete o
percentual do tempo que seria disponível se não houvessem perdas de tempo ou atrasos
(KARDEC E NASCIF, 2009).
É definida pela fórmula:
Onde:
TEMF: Tempo Médio entre falhas
TMPR: Tempo Médio para reparos
2.2.2.2. Disponibilidade Técnica
No cálculo desta disponibilidade inclui-se tanto as manutenções corretivas, como
preventivas.
É definida pela fórmula:
Onde:
TMEM= tempo médio entre manutenções
TMPR= tempo médio para reparos – corretivos e preventivos.
2.2.2.3. Disponibilidade Operacional
Representa a avaliação mais real da disponibilidade, ou seja, aquela que realmente
interessa à empresa (KARDEC E NASCIF, 2009).
É definida pela fórmula:
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Onde:
TMEM= Tempo médio entre manutenções
TMp= Tempo médio de paralisações
Inclui demais tempos como: esperas, atrasos, deslocamentos, etc.
2.3. Manutenibilidade
Segundo Ribeiro (2007), a manutenibilidade é a probabilidade de se executar um reparo de
uma falha dentro de um prazo preestabelecido, tomando-se como base o histórico de outros
reparos. Porém, para este índice ser calculado deve-se ter um tempo para reparo constante ao
longo do tempo.
É definida pela fórmula:
Onde:
M(t)= probabilidade de duração de reparos
µ= Taxa de reparos
t= tempo previsto de reparo
2.4. Análise do Modo e Efeito de Falha – FMEA
A FMEA ajuda a identificar e priorizar falhas em equipamentos, fornecendo informações
para ações preventivas. Ela é fundamentalmente a medida do risco de falha (KARDEC E
NASCIF, 2009).
Puente et al. (2002) apud Roos (2007), diz que a FMEA possui dois estágios, no primeiro,
possíveis modos de falhas de um produto ou processo são identificadas e relacionados com
suas causas e efeitos, e no segundo estágio é determinado o nível crítico, ou seja, pontuação
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de riscos destas falhas, as falhas mais críticas serão priorizadas para aplicação de ações de
melhoria.
2.4.1. Funcionamento da Análise do Modo e Efeito de Falha – FMEA
Kardec e Nascif (2009) explicam o funcionamento do FMEA afirmando que, a análise
crítica é um método quantitativo usado para classificar os modos de falhas levando em
consideração suas probabilidades de ocorrência. Para indicar a gravidade da falha, adota-se
uma escala de 1 a 10, sendo 10 a falha mais grave, assim como para a frequência e para a
detectabilidade.
NPR = Frequência X Gravidade X Detectabilidade
São analisados os seguintes componentes do NPR: frequência da ocorrência, gravidade da
falha, detectabilidade, e índice de risco, com classificações desde improvável à extremamente
graves e pesos que variam de um a mil, para realização do cálculo.
Portanto, segundo Kardec e Nascif (2009) a FMEA focaliza falhas potenciais e suas
causas. Desse modo as ações necessárias podem ser tomadas com vista a evitar problemas
futuros e prejuízos, antes que eles aconteçam. Para a manutenção, a aplicação mais vantajosa
de FMEA ocorre na análise falhas já ocorridas.
2.5. Análise da Causa-Raiz de Falha
De acordo com, Kardec e Nascif (2009), a análise das causas raízes de falha é um método
ordenado de buscar as causas de problemas e determinar as ações apropriadas para evitar sua
reincidência. É originário dos “5 porquês” associado com o TPM.
Os principais passos para a análise da causa-raiz são os seguintes:
A análise do modo e efeito de falha é o primeiro passo, que possui como responsáveis a
operação/manutenção. O segundo passo é a preservação da informação da falha que é de
responsabilidade exclusiva da manutenção. A gerência de manutenção pela organização do
grupo de análise, que é o terceiro passo. O último passo é composto por várias atividades:
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relatar descobertas, fazer as recomendações e acompanhar os resultados, e são de
responsabilidade do grupo de análise (KARDEC E NASCIF, 2009).
Esta análise baseia-se no questionamento do: POR QUÊ?
Cada etapa deve-se responder a esta questão: Por quê? A técnica recomendada é que se
faça tantas vezes a pergunta até que a questão não faça mais sentido.
2.6. Análise de Falhas Ocorridas – MASP (PDCA)
O MASP é uma ferramenta para abordar situações que podem exigir tomada de decisão
devido a uma situação insatisfatória ou um desvio do padrão de desempenho, reconhecendo a
necessidade de correção. Estas situações são tratadas com a utilização de ferramentas de
qualidade, análise, melhoria, padronização e controle do sistema (ARIOLI, 2008 apud
SANTOS, 2006).
Os dados devem ser:
Coletados;
Analisados;
Agrupados;
Estratificados;
Apresentados de maneira que se apresentem como informações;
Para este trabalho será utilizado somente a análise do “P”, que consiste em fazer a
identificação do problema, observação, análise e o plano de ação (KARDEC E NASCIF,
2009).
Estas etapas serão descritas posteriormente de forma detalhada.
3. Procedimentos Metodológicos
O estudo foi realizado na Empresa X, que está a 12 anos no mercado paraense e começou
sua trajetória com a fabricação de pipocas utilizando pouco maquinário, com o passar dos
anos e a crescente demanda, a empresa passou a fabricar além de pipocas, salgadinhos de
vários sabores havendo a necessidade de em 2006 ampliar os negócios e comprar novas
máquinas para atender a grande quantidade de pedidos.
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Apesar do tempo de mercado, a empresa em questão não possui um plano de manutenção,
tendo altos custos com manutenção corretiva e perda de produção devido os problemas que
ocorrem com as máquinas do setor produtivo.
Para a realização deste estudo, foi analisada uma máquina que apresenta grande índice de
paradas por falhas do setor produtivo. A mesma foi acompanhada por 25 (vinte e cinco) dias,
apresentando 3 (três) falhas neste período. De posse destes dados foram definidas, a
confiabilidade, disponibilidade e manutenibilidade do equipamento para sabermos em que
porcentagens este, atende a produção, e com o auxílio das ferramentas de análise (FMEA,
Causa-raiz de falha e MASP) tomar conhecimento das principais causas das falhas e propor
melhorias para o melhor desempenho da máquina em questão.
4. Estudo de Caso
4.1. Principais Equipamentos
Para o desenvolvimento deste estudo sobre manutenção, vamos trabalhar apenas com a
produção da linha “Y”, que além de ser o maior sistema produtivo da empresa e possuir uma
alta demanda na área de vendas, a empresa também vem buscando alternativas para o
acentuado índice de quebra, falhas e paradas de máquinas no processo produtivo. Para
entendermos melhor sobre isso vamos conhecer os principais equipamentos utilizados neste
departamento:
Máquina para peneirar: Utilizado para coar a farinha, também chamado de “Gride”.
Deixando uma textura apropriada para obter a qualidade no produto e também poder ser
armazenado adequadamente.
Estrusora: Máquina movida por um motor e um eixo central, que tem a função de
desenvolver o formato dos salgadinhos.
Forno: Responsável em assar o produto deixando-o torrar até o ponto adequado,
trazendo crocancia e qualidade ao produto.
Temperador: Responsável pelo sabor atribuído ao produto.
Embaladora: Máquina responsável pelo empacotamento dos salgadinhos.
4.2. Tipos de Manutenção Aplicados na Empresa
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A empresa não possui plano de manutenção preventiva e/ou preditiva, trabalha com
manutenção corretiva, ou seja, a atuação da equipe de manutenção acontece apenas quando há
parada de algum equipamento comprometendo alguns critérios como:
• Baixa utilização anual de equipamentos e máquinas e, portanto, das cadeias
produtivas;
• Diminuição da vida útil dos equipamentos, máquinas e instalações;
• Paradas para manutenção em momentos aleatórios e muitas vezes, inoportunos por
corresponderem a épocas de ponta de produção, períodos de cronograma estreito, ou
até épocas de crise geral.
• Torna-se impossível eliminar completamente este tipo de manutenção, pois não se
pode prever em muitos casos o momento exato em que se encontrará um defeito que
obrigará uma manutenção corretiva de emergência.
4.3. Custo Estimado da Manutenção
O fato de a empresa não possuir um plano de manutenção preventiva, faz com que a
mesma não possua custo fixo/estimado mensal, portanto o custo que será exposto neste
estudo, é o estimado do período de acompanhamento da máquina “Estrusora 2” que foi de
R$8.400 (oito mil e quatrocentos reais).
4.4. Equipe de Manutenção
A empresa por ser de médio porte, possui área de manutenção eficaz com todos os
equipamentos necessários e uma equipe de manutenção composta por funcionários que
possuem as seguintes qualificações: Técnico de Manutenção, Auxiliar de manutenção e
Técnico eletricista.
4.5. Plano de Capacitação
A empresa investe em cursos de capacitação e reciclagem para seus funcionários em
Instituições de grande reconhecimento como: SENAI, SEBRAE.
4.6. Equipamento Chave
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A máquina utilizada para acompanhamento é a “Estrusora 2”, sendo que nessa linha de
produção o total é de três máquinas com as mesmas características.
O processo de extrusão consiste basicamente em forçar a passagem do material por dentro
de um cilindro aquecido de maneira controlada, por meio da ação bombeadora de uma rosca,
que promove o cisalhamento e homogeneização do material. Na saída do cilindro o material é
comprimido contra uma matriz de perfil desejado, a qual dá formato ao produto, podendo o
mesmo em seguida ser calibrado, resfriado, cortado ou enrolado.
Para a análise foi realizado acompanhamento durante 25 (vinte e cinco) dias, onde foram
analisados paradas, quebras, falhas comprometendo a produção, havendo necessidade de
manutenção.
4.7. Falhas mais Comuns
a) Desgaste do rolamento: Esse tipo de problema acontece quando a lubrificação não
é realizada adequadamente, a troca do óleo deve ser feita de 6 em 6 meses a cada
2.000 horas de produção, onde no período em que pudemos fazer o acompanhamento
da máquina, já ocorria esse problema a mais ou menos 1 ano e 30 dias, ou seja, o risco
de desgaste da peça já era notória sem falar na diminuição da vida útil da máquina. Foi
realizado a desmontagem da máquina e retirada da peça, substituindo-a por outra
nova.
b) Desregulagem no Inversor de Frequência: este tipo de equipamento tem a
principal função alterar a frequência da rede que alimenta o motor, fazendo com que o
motor siga frequências diferentes das fornecidas pela rede, que é sempre constante.
Onde foi verificado uma certa desregulagem do inversor promovendo atrasos na
produção, verificado isso, a equipe de manutenção ajustou o equipamento por algum
tempo e em seguida voltando a funcionar normalmente.
c) Folga no Eixo: faz com que a máquina pare de produzir por impossibilidade do
equipamento em desenvolver salgadinhos com a forma, textura e espessura adequada
proporcionando defeitos na estrutura do produto. Ao perceber a má característica do
produto é feita a desmontagem da máquina pela equipe de manutenção, trocando o
eixo por outro já usado porém com menos folga, pois este problema já ocorre a muito
tempo na empresa e se caracteriza por erro de fabricação de acordo com as medidas
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necessárias da máquina, justificado também pela distância da empresa fabricante, em
não poder fazer o acompanhamento necessário.
4.8. Confiabilidade
De acordo com os dados obtidos no acompanhamento, foi calculada a confiabilidade:
ou 45%
Para este cálculo, foram utilizados dois períodos de tempo para comparação, 50 horas e
100 horas, respectivamente, com o intuito de mostrar qual a porcentagem de operação da
máquina no tempo estabelecido.
4.9. Disponibilidade
Neste caso, foi utilizado o cálculo da disponibilidade inerente, devido a empresa utilizar
apenas a manutenção corretiva e os dados de tempo médio entre falhas e tempo médio para
reparos, satisfazerem a fórmula deste tipo de disponibilidade.
4.10. Manutenibilidade
Para encontrarmos a probabilidade de duração de reparos, foi realizado o seguinte cálculo,
onde:
µ= 0,43
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t= 2.3
5. Análise do Modo e Efeito de Falha – FMEA
Para realizar a análise do modo e efeito de falha, foi realizado o cálculo do índice de risco,
para encontrar a prioridade de risco da falha.
NPR= Frequência X Gravidade X Detectabilidade
NPR= 10 X 10 X 1
NPR= 100
Mediante o resultado do risco da falha pode-se efetuar a análise da causa-raiz de falha,
que será o próximo tópico.
6. Análise da Causa-Raiz de Falha
Será analisada apenas uma falha, ou seja, a que ocorre na máquina com grande frequência,
influenciando diretamente na redução da produção.
A falha analisada será: FOLGA NO EIXO.
Fonte: KARDEC E NASCIF, 2009
ARDE
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Pergunta Resposta
Porque ocorreu a folga no eixo? Por erro de fabricação
Porque ocorreu erro de Fabricação? Por falha de medição.
Porque ouve falha de medição ?Porque não ouve possibilidade de
realização de teste na máquina.
Porque não ouve possibilidade de
realização de teste na máquina?
Porque a empresa fabricante é de outro
estado.
Porque a empresa fabricante é de outro
estado?
Porque a peça não se encontra disponível
no mercado paraense.
Tabela 1 – Análise da Falha
De acordo com o quadro acima, fica claro que a causa-raiz da falha em questão é o fato
de o eixo não ser fabricado em Belém ou até mesmo no Estado. No estudo do MASP será
mostrado o bloqueio que deve ser utilizado para resolver o problema.
7. MASP – Método de Análise e Solução de Problemas (PDCA)
O MASP, é composto de 4 etapas que são: Planejamento, Ação, Verificação e Avaliação,
porém, para este estudo será utilizado somente a etapa de planejamento, que consiste em
mostrar o plano de ação.
P- PLAN - PLANEJAMENTO
Plano de ação:
De acordo com a Análise realizada, pôde-se verificar a grande frequência com que vem
ocorrendo o problema de “folga no eixo” da máquina extrusora 2, e de acordo com os itens
observados buscamos algumas soluções para reduzir ou eliminar esta falha:
Montar uma estrutura na própria empresa, adquirindo material necessário para deixar
em estoque e assim desenvolver um eixo que esteja de acordo com as medidas e os padrões do
equipamento, visto que o material não encontra-se disponível no Estado.
Desenvolver treinamentos para a equipe de manutenção para que este tipo de peça seja
fabricado pelos próprios funcionários da equipe e ainda para os operadores de equipamento
realizarem de maneira eficaz o acompanhamento da máquina.
8. Conclusão
Como podemos constatar neste trabalho o departamento de manutenção tem uma
importância muito grande dentro de uma fábrica, pois cabe a ela o bom funcionamento de
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todos os equipamentos produtivos e quando falamos de produção, todos sabemos o quanto
as empresas procuram obter o máximo em qualidade e produtividade.
De acordo com os resultados obtidos, pode-se dizer que quanto maior o tempo de
operação, menor será a confiabilidade, ou seja, menor o intervalo de tempo que o
equipamento pode apresentar falhas. Quanto a disponibilidade de 92%, considera-se
satisfatória, já que se aproxima de 100%. A manutenibilidade de 63%, demonstra que é um
dado a ser melhorado, com uma melhor organização da própria equipe de manutenção, por
exemplo, em relação a proximidade de ferramentas e peças que possam ser utilizadas para
solução da falha.
O fato de a empresa não dispor de um plano de manutenção preventiva, a torna
suscetível a passar problemas graves de quebras ou falhas nos equipamentos, ocasionando até
mesmo falta de qualidade na produção, sugere-se então que este seja implantado, haja visto
que é uma questão de necessidade que seja realizado o acompanhamento das máquinas em
geral do departamento produtivo, para que aja melhor rendimento dos equipamentos em
operação.
Portanto, o departamento de manutenção quando bem estruturado pode de maneira
segura garantir o bom andamento de uma fábrica colaborando para que não existam paradas
inesperadas podendo assim produzir mais, com qualidade e uma considerável redução nos
custos com manutenção.
9. Referências Bibliográficas
RIBEIRO, Haroldo, 2007. O que é pilar de manutenção planejada? Disponível em:<
http://www.pdca.com.br/>. Acesso em 25 de Novembro de 2013.
KARDEC, A.; NASCIF, J. Manutenção - Função Estratégica. Terceira Edição.Rio de
Janeiro: QualityMark, 2009.
FERNANDES, A. P. Análise dos Indicadores de Qualidade versus Taxa de Abandono
Utilizando Método de Regressão Múltipla para Serviço de Banda Larga (Dissertação de
Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal
do Rio Grande do Norte, Natal, 2007.
PASCHOAL, D. R.; MENDONÇA, M.; MORAIS, R.; GITAHY, P.; LEMOS, M. -
Disponibilidade e Confiabilidade: Aplicação da Gestão da Manutenção na Busca de Maior
Competitividade – Revista da Engenharia de Instalações no Mar da FSMA, 2009.
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MORAIS, Janinne; GOMES, Isadora; PAIVA, Isabelle; PINTO, Annabel; NETO, André.
Análise e Otimização da Gestão da Manutenção em uma Empresa do Setor de
Transporte Urbano do Interior Potiguar – Anais do XXXI ENEGEP, 2011.
ROOS, Cristiano; DIESEL, Letícia; MORAES, Jorge; ROSA, Leandro. Ferramenta FMEA:
Uma Abordagem voltada para a Melhoria da Qualidade nos Serviços de Transporte – Anais
do XXVII ENEGEP, 2007.
SANTOS, Marcelo; CARDOSO, Álvaro. Aplicação de PDCA e MASP na melhoria do
Nível de Serviço em Terceirização Intralogística - Anais do XIII SIMPEP, Bauru, São
Paulo, 2006.