Confiabilidade e Ensaios Acelerados - SIC2014

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Confiabilidade e Ensaios Acelerados - SIC2014 Simpsio Internacional de Confiabilidade

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1. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade SIC 2014, Amrica do Sul Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Eng. Regis Alberto Koeche 2. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Introduo A crescente competio mercadolgica mundial, nos quais os produtos tornam-se cada vez mais complexos, os ndices de qualidade cada vez mais exigentes e os prazos de lanamento de novos produtos menor, mostram a necessidade de se utilizarem novas tcnicas no processo de desenvolvimento de produto, que possam auxiliar no crescimento da confiabilidade rapidamente; O rpido conhecimento das falhas propicia uma diminuio substancial no perodo de desenvolvimento do produto, alm da diminuio de custos de projeto. 2 3. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Agenda Introduo Como avaliar a Confiabilidade Requisitos para a Confiabilidade do Produto oDefinio de Vida Operacional, Confiabilidade e Intervalo de Confiana A metodologia AQ2 (Anlise, Qualitativo, Quantitativo) Porque os Produtos Falham ? oOs efeitos dos estresses de campo sobre o produto e quais os efeitos dos estresses do ensaio acelerado no produto, durante o processo de seu desenvolvimento. Tipos de Ensaios Acelerados oEnsaios acelerados para estimular falhas latentes e fraquezas de projeto. oEnsaios acelerados para simulao de uma vida operacional. Ensaios Qualitativos e Quantitativos oO que so ensaios qualitativos e qual o seu propsito ? oComo proceder e quais so as etapas de teste de um ensaio qualitativo ? oO que so ensaios quantitativos e qual o seu objetivo ? Como Calibrar um Ensaio Acelerado Quantitativo ? oO CALT, mtodo mais otimizado, para encontrar os nveis de acelerao a serem aplicados, durante a execuo dos ensaios. Como verificar se a Confiabilidade mnima foi obtida, atravs dos dados do ensaio acelerado quantitativo ? oAps encontrada a curva de acelerao, como definir a quantidade de amostras necessrias ? oComo realizar a prova estatstica, para comprovar a confiabilidade mnima requerida ? oComo conciliar a quantidade de amostras calculada para Prova de Estatstica vs. a quantidade de amostras disponveis para se realizar este teste ? 3 4. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Objetivo Para que a construo da confiabilidade nos produtos seja possvel, necessrio conhecer tanto sobre como as coisas falham, quanto se sabe sobre como as coisas funcionam. A utilizao de ensaios acelerados propicia ao desenvolvimento : oO rpido aparecimento das fraquezas e falhas de projeto, que aps a sua compreenso, permitem que melhorias sejam implantadas; oO produto se torna mais robusto, em um perodo de tempo menor, se comparado aos processos de desenvolvimento tradicionais, que no costumam aplicar ensaios acelerados; oCom a utilizao de ensaios acelerados qualitativos possvel descobrir os modos de falha em potencial, que afetam a confiabilidade do produto; oAtravs dos ensaios acelerados quantitativos, conhecer o comportamento matemtico destes modos de falhas, estimar se a confiabilidade est ou no nos nveis desejveis, proporcionando maiores condies para deciso sobre o lanamento no mercado. 4 5. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Mercado NacionaI Automao Bancria Atual situao do sistema bancrio nacional, no qual produtos de automao bancria tem sido alvo da criminalidade, exigiu que novas tecnologias fossem implementadas, em um curto espao de tempo, sem que a confiabilidade ficasse comprometida; Novos ensaios tiveram que ser delineados, novos modos de falhas tiveram que ser estimulados a se manifestarem rapidamente, compreendidos e mitigados. Diferentes condies ambientais percebidas em campo, mostraram a necessidade de alterarmos os ensaios de simulao para este novo produto, sem que o tempo e os custos de projeto viessem a comprometer as exigncias de mercado. 5 6. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Como avaliar a Confiabilidade Primeiramente o que nos interessa saber quais so os modos de falhas mais provveis que iro ocorrer em campo; Para isso, devemos acelerar o surgimento dos modos de falhas, adotando tcnicas de ensaios acelerados qualitativos; Compreender a causa raiz dos modos de falha e implementar as melhorias; Realizar ensaios acelerados quantitativos, com o objetivo de se obter dados de tempo at a falha; Atravs destes dados, estimar a confiabilidade, para a tomada de deciso, sobre o lanamento do produto em campo. 7. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos R Probabilidade de executar uma dada funo at de um dado tempo : Ex. 95% ou 98% C Intervalo de Confiana nesta probabilidade: Ex. 50% ou 60% ou 90% Condio de Stress Mecanismo de Falha Ex. : Carga Ambiental Vibrao Trmico Fadiga Carga Funcional Tempo T Tempo no qual se aplica o R & C Uma Vida Ex. 10 anos ou 20 anos Definio de Falha/ Sucesso Ex. Falha tcnica Ex. Falha percebida Os cinco parmetros crticos dos requisitos de confiabilidade Os requisitos de confiabilidade ? 8. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Comprendendo os Requisitos de Confiabilidade e Intervalo de Confiana Definir um requisito de Confiabilidade : Ex. 92 % de Confiabilidade para 100.000 km a probabilidade de que 92 % dos produtos, NO iro falhar, antes de completarem os 100.000 Km. Definir um requisito de Intervalo de Confiana : Ex. 50 % Intervalo de Confiana, apresenta uma estimativa do range de valores, os quais provavelmente podem conter o parmetro desconhecido da populao; 9. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Definio de uma Vida A definio da Confiabilidade deve ter um perodo de tempo associada ela : Relacionar o tempo cronolgico de uso do produto, com a quantidade de operaes dele, neste perodo: Ex. Porta da geladeira, quantidade de aberturas da porta, Uso Severo, 30 vezes ao dia, 10.950 ao ano, 109.500 em 10 anos, ou Uma VIDA. 10. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Definio da Quantidade de Amostras Quantidade de amostras = 9 Confiabilidade : 92 % Intervalo de Confiana : 50 % Grfico Binominial Paramtrica 11. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Utilizando um Programa p/ Calcular 12. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Confiabilidade R = 92 % Intervalo de Confiana C = 50 % Condio de Stress Carga Funcional N Aberturas de Portas : 109.500 Uso Severo 30 Aberturas/dia Quantidade de amostras em teste : 9 (nove) Tempo T Tempo no qual se aplica o R & C Vida : 10 anos ou 109.500 aberturas de porta Definio de Falha/ Sucesso Folga na dobradia Porta trancada Sensor de Porta Fechada no detecta Outras falhas que possam surgir Resumo dos cinco parmetros crticos Ex. Geladeira Funo Pretendida : Abertura Porta Ex. Requisitos de confiabilidade 13. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos O Desenvolvimento do produto parcionado em trs fases: Anlise Anlise virtual do prottipo Qualitativo Descobrir falhas nos primeiros prottipos Quantitativo na validao do projeto Institucionalizar este processo por toda a engenharia de desenvolvimento Analysis Phase Development Phase = Qualitative Validation Phase = Quantitative Squeeze Out Time AQ2 as a Strategy Weakness Underestimation Weakness Trs Oportunidades: obter vantagens em cada uma ! Validao Final do Projeto Metodologia AQ2envolvimento de Produto 14. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Etapa de Anlise Virtual Realizar anlise do projeto, utilizando ferramentas computacionais como exemplos : Placas Eletrnicas : Anlise de trmica Anlise de vibrao Anlise de interferencia eltrica entre circuitos. Mecnica : I - Anlise de mltiplos corpos : Identificao dos nveis de freqncia de corpo rgido, velocidade, acelerao e deslocamento nas juntas da montagem; II - Anlise esttica : Obteno dos nveis de tenso, deslocamento e deformao dos componentes estruturais; III - Anlise modal numrica : Obteno das freqncias naturais, com seus respectivos modos de vibrao. Anlise de Elementos Finitos 15. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Etapa Qualitativa & Quantitativa Ensaios Qualitativos Descobrir os modos de falhas. Ensaios Quantitativos Estimativa de confiabilidade dos modos de falha. 16. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Porque os Produtos Falham ? Existe uma relao entre a durabilidade do produto com as condies ambientais e/ou de utilizao ? 17. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Durabilidade do Produto Alta Durabilidade Baixa Durabilidade Limite Superior da Distribuio de Durabilidade Limite Inferior da Distribuio de Durabilidade Durabilidade pode ter tolerncia em temperatura, vibrao, umidade, tempo, etc., ou uma combinao destes fatores e outros. Distribuio da Durabilidade do Produto 18. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Definio de Estresse O que entendemos por ESTRESSE? Caractersticas das condies de operao que trabalham para aplicar danos ao produto; Estresse no produto causado por sua utilizao e exposio. O conhecimento da distribuio do estresse necessrio para projetar e desenvolver produtos confiveis. 19. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Distribuio dos Estresse em Campo O Estresse normalmente no Constante, mas melhor descrito por uma Distribuio; A distribuio do estresse para um componente automotivo, pode ser vista pela variao de como os seus clientes utilizam seus veculos. Ex. Carga Funcional 20. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Distribuio dos Estresses no Campo Alto Estresses Baixo Estresses Distribuio dos Estresses em Campo A Distribuio do stress no campo podem incluir, temperatura, vibrao, umidade, tempo, poeira, choque etc. ou mesmos funcionais. 21. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Estresse no Campo Durabilidade do Produto Durabilidade do Produto vs. Estresses no Campo Produtos mais fracos falham quando os estresses no campo so mais fortes do que a distribuio de durabilidade do produto. rea de interseo = Falha Estresse mais Severo Produto com menor Durabilidade Distribuies Estatsticas 22. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos A durabilidade do produto pode diminuir com tempo, logo a distribuio de durabilidade se move para esquerda Produtos mais fracos falham sob os efeitos dos estresses em campo. rea de interseo AUMENTA, logo a Probabilidade de Falha AUMENTA !!! Distribuies Estatsticas Estresse no Campo Durabilidade do Produto Durabilidade do Produto vs. Estresses no Campo 23. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Definio de Ensaio Acelerado Ensaio no qual o nvel de estresse aplicado escolhido de forma a exceder o estabelecido, nas condies de referncia, de modo a encurtar o tempo de espera necessrio para se observar a resposta do item (ex. FALHA) a este determinado estresse, ou para ampliar o nvel da resposta durante um tempo estipulado. 24. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Estresse do Ensaio Acelerado Durabilidade do Produto Acelerao do estresse Produtos mais fracos falham, quando os estresses do ensaio acelerado so mais fortes do que a distribuio de durabilidade do produto. rea de interseo entre as distribuies aumenta, logo as falhas comeam a se manifestarem. Durabilidade do Produto vs. Estresses no Campo 25. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Ensaios Acelerados Os Ensaios Acelerados podem ser divididos em duas reas: Ensaios Acelerados Qualitativos Ensaios Acelerados Quantitativos 26. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Ensaios Acelerados Qualitativos Os Ensaios Qualitativos so delineados p/ estressar os produtos com o objetivo de se obter informaes sobre o modo de falha, sem a necessidade de fazer qualquer previso quanto vida til do produto, em condies normais de uso. Uma das metodologias de ensaio acelerado qualitativo mais eficazes, adotadas atualmente para produtos eletroeletrnicos e eletromecnicos o HALT (Highly Accelerated Life Test). 27. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Metodologia HALT O termo HALT um mtodo de Anlise Qualitativa. uma metodologia que permite aumentar a confiabilidade do produto, tornando-o mais robusto; Produto submetido a um stress muito alm das especificaes de operao; O nvel de stress INCREMENTADO at que as fraquezas do produto apaream; O objetivo ESTIMULAR os modos de falha e elimin-los durante a fase de projeto; COMPREMENDER o mecanismo de falha, encontrando a causa raiz e promover a ao corretiva; FMEA uma ferramenta poderosa para anlise e melhoria; Saber como proceder para compreender a Causa Raiz; No Ensaio HALT no existe APROVAO do produto nos testes; um mtodo que permite melhorar a confiabilidade do produto e no para determinar qual a sua confiabilidade. 28. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Encontrar o Limite da Tecnologia Incrementar o nvel de stress, pelo teste verificar se o produto ainda funciona, quando ocorrer uma falha, diminuir o nvel de stress e verificar se o produto retorna a funcionar no teste, neste momento encontrado o limite da tecnologia. Limite da Tecnologia 29. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Limite Superior Operao Limite Superior Destruio Limite Inferior Destruio Limite Inferior Operao Revelao dos Limites de Tecnologia -10C -5C -15C 0C 40C Ex. : Temperatura C Especificao Operacional 30. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Limite Superior Destruio Limite Inferior Destruio Limite Inferior Operao Limite Superior Operacional Especificao Operacional Efeito na Melhoria das Margens 0C 40C Pior caso da distribuio, fica distante da Especificao Operacional Ex. : Temperatura C 31. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Ensaio HALT PADRO Ensaio Trmico : Temperatura Extremamente Baixa Temperatura Extremamente Alta Ciclagem Trmica Rpida de Temperatura Ensaio de Vibrao Ensaio Combinado : Transio Ciclica Rpida de Temperatura Ensaio de Vibrao 32. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Laboratrio HALT da Perto S.A. Tanque de LN2 33. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Preparao para Ensaio do Produto 34. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Ensaios Acelerados Quantitativos Os Ensaios Acelerados Quantitativos so delineados para criar distribuies de probabilidade, atravs de dados de tempo at a falha, como forma de predizer as caractersticas de vida do produto, como a sua Probabilidade de Falhas, o MTTF, etc., em condies normais de uso, a partir de dados obtidos em um ensaio de vida acelerado; So ensaios de Simulao de Vida do Produto; Com a Distribuio de Vida, poderemos : Estimar qual a confiabilidade para um determinado perodo; Saber se a confiabilidade mnima necessria para o mercado a qual o produto se destina e se a mesma foi alcanada. 35. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Acelerando o Tempo at a Falha Aumentando o estresse a vida diminui. Delineando um teste de vida, que exceda as condies normais de uso, com o intuito de acelerar as causas que provocam a falha. 36. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Pdf X Tempo X Relao de Estresse Importante : Fator de forma o mesmo, alterao somente no fator de escala Diferentes Temperaturas ( K) 37. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Parmetros de Acelerao Temperatura Vibrao Tenso Corrente Fora Presso Sal Poeira Outros 38. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Caractersticas das Falhas As falhas no so s devidas as diferentes funes e dimenses de um produto, mas sim pela fsica da resposta do produto para diferentes estmulos. Distribuies de Vida so utilizadas para gerar estimativas, mas no devemos esquecer primeiramente, o que a falha causa no produto !!! 39. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Definindo os Fatores de Acelerao O termo fator de acelerao usado para descrever a relao da vida caracterstica no uso e as condies de ensaio, ou: 40. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Relao de Vida vs Estresse Mais Usuais 41. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Um fator de acelerao definido como a relao entre o "quanto tempo alguma coisa vai viver (vida)", sob as condies de estresse normal, dividido pelo "quanto tempo alguma coisa vai viver (vida)", sob as condies de estresse acelerado. O "fator de acelerao" deve ser sempre um valor maior do que "um" Desenvolver um teste acelerado para produzir o mesmo nvel de dano que o de um ensaio normal, porm realizar este "dano igual" usando menos tempo, como o resultado do uso de um maior nvel de stress. O Conceito do Fator de Acelerao normal stress accelerated stress Life (cycles) Acceleration Factor (AF) = Life (cycles) accelerated Damage Damagenormal 42. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Como Calibrar o Ensaio Acelerado ? O que o CALT (Calibration Test) O CALT um mtodo sequencial de ensaio acelerado de vida (ALT), utilizado para otimizar o tempo do teste e o tamanho da amostra, para realizar uma estimativa de vida de forma mais eficaz. Tipos : CALT to Single Stress; CALT MEOST to Mixed Environmental Over-Stress Testing; CALT to Degradation Analysis. 43. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Uso Normal 10 1.000.000 O Processo CALT p/ nico Estresse Stress (Nm) IPL/Weibull Data 1 Eta Requisito de Tempo de teste Vida Tempo Foolish Stress Level Tempo Restante p/ Teste 3 Nvel Stress Identificado 2 Nvel Stress (80 % Foolish Level) 1 Nvel Stress (90 % Foolish Level) 3 N. Stress Estimativa de VIDA p/ Condio de Uso Normal 2 N. Stress 1 N. Stress V1 44. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Ex. Ensaio de Motores Equipamentos : Dynomometer Controller Power Analyzer Fonte DC Freio Eletromagntico Clula de Carga Dispositivo de Fixao Amostras sob Ensaio Setup de Teste de Motores 45. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Dados de Ensaio com 1 e 2 Nvel Especificao de Torque p/ Eixo Travado : 2,0 Nm Foolish Stress Level Definido em : 1,86 Nm Teste Amostra no Foolish Level : 53 ciclos at falhar 1 Nvel = 1,86 Nm X 90% = 1,68 Nm 2 Nvel = 1,86 Nm X 80%= 1,48 Nm 46. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos 1,45 2 1,68 1 Tempo restante 4h = 2.000 ciclos 0,77 3 1,86 Nm Foolish Stress Level 53,0 3 Nvel Estresse 2 Nvel Estresse 1 Nvel Estresse Teste Ciclos Torque (Nm) 1 Teste 88 1,68 1 Teste 104 1,68 2 Teste 176 1,45 2 Teste 178 1,45 Ex. O Processo CALT Motor DC 12 V Executar ensaio c/ 0,77 Nm 2 amostras 47. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Dados de Ensaio com 3 Nvel Estresse 3 Nvel de Estresse Dados de 2 amostras Desgaste Mecnico e/ou Eltrico : Lei da Potncia Inversa Distribuio de Vida : Lognormal 48. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos 0,77 Teste Ciclos Torque (Nm) 1 Teste 88 1,68 1 Teste 104 1,68 2 Teste 176 1,45 2 Teste 178 1,45 3 Teste 5560 0,77 3 Teste 5727 0,77 Ex. O Processo CALT- AJUSTE 1 Nvel Estresse 2 Nvel Estresse 3 Nvel Estresse 5600,00 1,45 1,68 Estimativa de Vida Mdia p/ Uso Normal = 138.200 Uso normal = 0,42 Nm 49. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Grfico do Fator de Acelerao 0,8 50. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Re-clculo da Quantidade Ciclos de Teste 51. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Resultado dos Testes Amostras Estado da Falha F ou S Tempo da F ou S Torque N.m Modo de Falha 01 S 3.800 0,8 Sem Falhas 02 S 3.800 0,8 Sem Falhas 03 S 3.800 0,8 Sem Falhas Tempo mdio para a execuo de 3.800 ciclos de teste : 2:52 horas Tempo total gasto no teste dos 3 motores : 9:15 horas Resultados dos Testes : Nenhum modo de falha eltrica ou mecnica foi detectado, em nenhuma das amostras, nesta condio; LOTE APROVADO Controle de Qualidade de Recebimento pode utilizar este ensaio para aprovar lotes de motores recebidos, utilizando somente 3 unid. 52. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Atividades da Eng. Da Confiabilidade 1.Determinao dos Indicadores de Confiabilidade; 2.Especificao da Meta de Confiabilidade e Int. de Confiana; 3.Determinao do programa de ensaios acelerados; 4.Execuo de Ensaios HALT e outros similares; 5.Execuo de Ensaios ALT, utilize o CALT p/um teste + eficaz; 6.Demonstrao da Confiabilidade atravs de extrapolao matemtica, utilizando programas especficos; 7.Validao do Projeto do Produto, compare com a Meta; 8.Ensaio de Conformidade da Confiabilidade no Lote Piloto de Produo, avaliar se a Confiabilidade est dentro especificado; 9.Anlise de Dados de Campo Anlise Garantia & Ps-Vendas por RGT, para calcular o MTBF e probabilidades de falhas etc. 53. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Resumo Processo Desenvolvimento 54. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Sua empresa deve ter um requisito de confiabilidade pelas seguintes razes: Definir uma meta com as expectativas mensurveis de vida do produto; Direcionar a disciplina na organizao pela Confiabilidade; Forar a organizao em identificar as condies severas de uso, com o objetivo de se estabelecer quais os ensaios e testes mais adequados; Criar um objetivo, em vez de um processo subjetivo, p/ identificar a quantidade de amostras a serem utilizadas nos ensaios, bem como qual ser a durao destes ensaios; Executar ensaios acelerados qualitativos e quantitativos, a fim de verificar os modos de falhas, bem como obter o tempo at falha para elaborar estimativas probabilsticas de confiabilidade; Criar uma "consistncia de propsito, de forma que todos estejam cientes e comprometidos em seguir o objetivo juntos. Mensagem para Implantar Confiabilidade 55. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos A Filosofia das Melhores Prticas Trs importantes declaraes resumem a filosofia das melhores prticas nas empresas de sucesso: A confiabilidade deve ser projetada para produtos e processos, utilizando os melhores mtodos cientficos disponveis. Conhecer a forma de calcular a confiabilidade importante, mas o conhecimento de como alcanar a confiabilidade igualmente, se no o mais importante ! As prticas da Confiabilidade para Projetos devem comear no incio do processo de concepo e estar bem integradas ao ciclo de desenvolvimento geral dos produtos. 56. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos Bibliografia Curso Demonstrating Reliability with Accelerated Testing by Larry Edson Consulting Inc., Hobbs Engineering, em 2009; Cursos da Reliasoft RS401,RS402,RS403 e RS521 de 2007; Phd. Gregg K. Hobbs, Accelerated Reliability Enginneering Hobbs HALT & HASS. Curso de Confiabilidade para Projetos, DFR- Design for Reliability, Reliasoft Corporation, em 2009; Apresentaes sobre HALT da Qualmark Corporation site www.qualmark.com . Programas : Weibull e ALTA da Reliasoft. 57. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos FORMAO DO PALESTRANTE FORMAO ACADMICA: Eng. Regis Alberto Koeche Graduao Eng. Eltrica: nfase em Eletrnica, pela PUCRS, desde 1987, Porto Alegre-Brasil; Ps Graduao Lato Sensu MBA Gesto Empresarial, pela FGV, desde 2004, Brasil; Certificao Internacional em Eng. da Confiabilidade, pela Reliasoft, desde 2009, CRP 15140; ESPECIALIZAES: Especialista em Halt & HASS, pela Hobbs Engineering, desde 2009, Minnesota-USA 2009; Especialista em Advanced Applications in Accelerated Testing, pela Hobbs Engineering, desde 2009,Minnesota-USA; Especialista em Halt & Hass pela Qualmark Company, desde 2009, Denver-USA; Especialista em Clculos de Confiabilidade e Monitoramento do Crescimento da Confiabilidade Metodologia Weibull, RDA, RGA, desde 2008-So Paulo-Brasil; Especialista em FMEA e FMECA pela Reliasoft Brasil e VTB, desde 2007, So Paulo-Brasil; Especialista em Engenharia da Confiabilidade em Produtos para Automao Bancria e Comercial; Especialista no Desenvolvimento de Testes e Jigas para Indstria Eletrnica, desde 1990; User Training Course For HP3070 Board Test System, na Hewlett-Packard, em 1992, California- USA; Palestrante em Simpsios Internacionais de Confiabilidade desde 2009; Curso de Formao de Instrutores, 2000-AGQ, Novo Hamburgo/RS. Extenso Universitria em Custos-2005, UNISINOS, So Leopoldo/RS. Curso de Soldabilidade p/ Industria Eletroeletrnica-desde 2006, Tecsolda, Porto Alegre/RS Extenso Universitria em Metrologia, PUC/RS 1993. 58. 12 Simpsio Internacional de Confiabilidade - SIC 2014 Como fazer a confiabilidade acontecer utilizando ensaios acelerados no desenvolvimento de produtos CONTATO PROFISSIONAL Eng. Regis Alberto Koeche CRP : 15.140 CREA-RS : 62.318 E-mail : rkoeche@gmail.com Celular : (51)-9844-8098