fmea e rcfa

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Análise de Falhas Análise de Falhas FMEA e RCFA FMEA e RCFA Análise dos Modos de Falha e Efeitos Análise dos Modos de Falha e Efeitos Análise da Causa Raiz da Falha Análise da Causa Raiz da Falha

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Page 1: FMEA e RCFA

Análise de FalhasAnálise de FalhasFMEA e RCFAFMEA e RCFA

Análise dos Modos de Falha e EfeitosAnálise dos Modos de Falha e EfeitosAnálise da Causa Raiz da FalhaAnálise da Causa Raiz da Falha

Page 2: FMEA e RCFA

Análise de Falhas Análise de Falhas

Manutenção e Produção ConfiabilidadeManutenção e Produção Confiabilidade Instalações Confiáveis:Instalações Confiáveis:

Continuidade OperacionalContinuidade Operacional DisponibilidadeDisponibilidade Minimização Riscos Minimização Riscos Acidentes e Danos ao Acidentes e Danos ao Meio AmbienteMeio Ambiente Cultura ConfiabilidadeCultura Confiabilidade Utilização Ferramentas Confiabilidade: Utilização Ferramentas Confiabilidade: FMEA, RCFA, Árvore de Falhas, RCM, etc.FMEA, RCFA, Árvore de Falhas, RCM, etc. Times de Confiabilidade: Ações de MelhoriaTimes de Confiabilidade: Ações de Melhoria

Page 3: FMEA e RCFA

Confiabilidade:Confiabilidade: Confiança, ConfiávelConfiança, Confiável Crença, Fé, Esperança, AcreditarCrença, Fé, Esperança, Acreditar Poder Contar, Sem FalhasPoder Contar, Sem Falhas Pronto para OperarPronto para Operar Probabilidade de SucessoProbabilidade de Sucesso

Análise de Falhas Análise de Falhas

Page 4: FMEA e RCFA

CONFIABILIDADECONFIABILIDADE É a probabilidade de que um equipamento opere É a probabilidade de que um equipamento opere

com sucesso por um período de tempo com sucesso por um período de tempo especificado e sob condições de operação especificado e sob condições de operação previamente especificados.previamente especificados.

T = 0T = 0 T = t T = t Probabilidade de Probabilidade de chegar ao destinochegar ao destino

Análise de Falhas Análise de Falhas

Page 5: FMEA e RCFA

MANUTENABILIDADEMANUTENABILIDADE É a probabilidade de restabelecer um sistema às É a probabilidade de restabelecer um sistema às suas condições de funcionamento suas condições de funcionamento especificadas, dentro de limites de tempo desejados. É a especificadas, dentro de limites de tempo desejados. É a

probabilidade de um probabilidade de um sistema entrar em serviço no temposistema entrar em serviço no tempo “ “t” após a falha. t” após a falha. Condições que afetam a Condições que afetam a manutenabilidade (facilidade manutenabilidade (facilidade de executar os serviços de de executar os serviços de manutenção): acessibilidade, manutenção): acessibilidade, facilidade diagnóstico, peças reserva, procedimentos facilidade diagnóstico, peças reserva, procedimentos

operacionais, operacionais, treinamento equipe, etc.treinamento equipe, etc.

Análise de FalhasAnálise de Falhas

Page 6: FMEA e RCFA

DISPONIBILIDADEDISPONIBILIDADE É a probabilidade de que o sistema esteja É a probabilidade de que o sistema esteja

operacional no instante “t”.operacional no instante “t”. É a porcentagem do tempo de operação com sucesso É a porcentagem do tempo de operação com sucesso

da unidade dentro das condições pré-estabelecidas.da unidade dentro das condições pré-estabelecidas.

Indisponibilidade manutençãoIndisponibilidade manutenção

Indisponibilidade Indisponibilidade produçãoprodução

Disponibilidade GlobalDisponibilidade Global

Análise de Falhas Análise de Falhas

Page 7: FMEA e RCFA

FALHAFALHA O sistema falha quando o sistema não cumpre a sua missãoO sistema falha quando o sistema não cumpre a sua missão MTBF: Tempo médio entre falhas MTBF: Tempo médio entre falhas

O cálculo simplificado poderia ser realizado, tomando-se em conta o período O cálculo simplificado poderia ser realizado, tomando-se em conta o período considerado o tempo de operação (por exemplo se o tempo de operação for considerado o tempo de operação (por exemplo se o tempo de operação for 700 h), dividido pelo número de falhas no período. Se tivermos 10 falhas 700 h), dividido pelo número de falhas no período. Se tivermos 10 falhas neste período, teríamos o MTBF de 70 horas. Isto quer dizer que em média a neste período, teríamos o MTBF de 70 horas. Isto quer dizer que em média a cada 70 horas tivemos uma parada com perda de produção. cada 70 horas tivemos uma parada com perda de produção.

MTTR: Tempo médio para reparosMTTR: Tempo médio para reparos Operação Manut. Operação Man. OperaçãoOperação Manut. Operação Man. Operação

Análise de FalhasAnálise de Falhas

Page 8: FMEA e RCFA

TAXA DE FALHA:TAXA DE FALHA: 1 / MTBF (falhas/tempo)1 / MTBF (falhas/tempo) Representa a freqüência em que as falhas Representa a freqüência em que as falhas

acontecem: acontecem: (t) (t) Probabilidade de falha de um componente ou Probabilidade de falha de um componente ou

sistema no intervalo de tempo “t + dt”: sistema no intervalo de tempo “t + dt”: (t) dt (t) dt

TAXA DE REPARO:TAXA DE REPARO: 1 / MTTR1 / MTTR Representa a velocidade com que os reparos são Representa a velocidade com que os reparos são

realizados.realizados. Probabilidade de que um componente que está em Probabilidade de que um componente que está em

estado falho em “t”, seja reparado entre “t”e ‘t+dt”.estado falho em “t”, seja reparado entre “t”e ‘t+dt”.

Análise de FalhasAnálise de Falhas

Page 9: FMEA e RCFA

FALHA DE MODO COMUM:FALHA DE MODO COMUM: é uma falha na é uma falha na performance de um sistema redundante, oriunda da performance de um sistema redundante, oriunda da ocorrência de eventos que, por causa de dependên-ocorrência de eventos que, por causa de dependên-cias, geram a coincidência de estados em falha em cias, geram a coincidência de estados em falha em

componentes de canais separados do sistema.componentes de canais separados do sistema.

CANAL 1CANAL 1

CANAL 3CANAL 3

CANAL 2CANAL 2

CAUSACAUSACOMUMCOMUM

FALHAFALHA

Análise de Falhas – Falhas de Modo ComumAnálise de Falhas – Falhas de Modo Comum

Page 10: FMEA e RCFA

PORTÃO “e”PORTÃO “e”

TOPOTOPO

Falha 1 Falha 2 Falha 1 Falha 2 Falha 3Falha 3

P (Topo) = P (1) * P (2) * P (3) P (Topo) = P (1) * P (2) * P (3)

PORTÃO “e”PORTÃO “e”

ÁRVORE DE FALHASÁRVORE DE FALHAS

Page 11: FMEA e RCFA

PORTÃO “ou”PORTÃO “ou”

TOPOTOPO

PORTÃO “ou”PORTÃO “ou”

Falha 1 Falha 2 Falha 1 Falha 2

P (Topo) = P (1) + P (2) - P (1) * P (2) P (Topo) = P (1) + P (2) - P (1) * P (2)

ÁRVORE DE FALHASÁRVORE DE FALHAS

Page 12: FMEA e RCFA

Conceito de RiscoConceito de Risco

RISCO = RISCO = Freqüência x ConseqüênciaFreqüência x Conseqüência

ConseqüênciaConseqüência

FreqüênciaFreqüência

AltaAlta

AltaAltaBaixaBaixa

BaixaBaixa

Criticidade ACriticidade A

Criticidade Criticidade BB

Não CríticoNão Crítico

Page 13: FMEA e RCFA

FLUXOGRAMA REALIZAÇÃO HAZOPFLUXOGRAMA REALIZAÇÃO HAZOPSelecione uma Linha Selecione uma Linha

FluxoFluxo

Não existeNão existeExisteExisteSelecione uma VariávelSelecione uma VariávelProcesso e seus DesviosProcesso e seus Desvios

É possível ocorrer mais É possível ocorrer mais vazão? vazão?

Selecione Causa Excesso VazãoSelecione Causa Excesso Vazão

A maior vazão vinda desta causa é A maior vazão vinda desta causa é perigosa ou prejudica eficiência ou perigosa ou prejudica eficiência ou

eficácia operação?eficácia operação?

O operador tomará conhecimento O operador tomará conhecimento de que está ocorrendo maior de que está ocorrendo maior

vazão?vazão?

Que alterações ou métodos trabalho poderão tornar Que alterações ou métodos trabalho poderão tornar desvio menos provável ou reduzir conseqüências?desvio menos provável ou reduzir conseqüências?

Selecione alteração mais Selecione alteração mais adequadaadequada

Custo alteração se justifica?Custo alteração se justifica?

Quem é o responsável Quem é o responsável pela ação correção?pela ação correção? Acompanhamento açãoAcompanhamento ação

Considere outras cau-Considere outras cau-sas de maior vazãosas de maior vazão

Concorda em Concorda em aceitar risco?aceitar risco?

Considere outro Considere outro desvio ou variáveldesvio ou variável

Siga para próximo Siga para próximo desvio na mesma desvio na mesma

variável variável ou para outra variávelou para outra variável

Não existeNão existeExisteExiste

SimSim

NãoNão

NãoNão

Que alteração na Que alteração na instalação é instalação é

necessária para que necessária para que ele tome ele tome

conhecimento?conhecimento?

NãoNão

SimSim

ExisteExisteNão Não existeexiste

Outro desvio na mesma Outro desvio na mesma ou em outra variávelou em outra variável

Page 14: FMEA e RCFA

Exemplo Hazop - Figura 3Exemplo Hazop - Figura 3

Sou

rce

: W

CM

- R

hodi

a

Descritivo ProcessoDescritivo Processo Propano líquido, bombeado de reservatório para fábrica Propano líquido, bombeado de reservatório para fábrica

consumidora através pipe classe 300: 15 kmconsumidora através pipe classe 300: 15 km 2 Bombas centrífugas transferência:2 Bombas centrífugas transferência:

Vazão máx: 50 t/hVazão máx: 50 t/h p = 25,5 barp = 25,5 bar controle vazão mínima: 8 t/hcontrole vazão mínima: 8 t/h

Reservatório principal:Reservatório principal: T= - 45T= - 45oo C e p = 50 cm H C e p = 50 cm H22OO Refluxo através válvula controle vazãoRefluxo através válvula controle vazão

Aquecedor propano /glicol: + 15Aquecedor propano /glicol: + 15oo C / 70 C / 70oo C C Reservatório intermediário: Reservatório intermediário:

T=+ 15T=+ 15oo C e p = 6,5 bar C e p = 6,5 bar Controle nível através válvula controle Controle nível através válvula controle

Page 15: FMEA e RCFA

Reservat. Reservat. Principal Principal

EstocagemEstocagemPropanoPropano

AquecedorAquecedorGlicolGlicol

Reservat.Reservat.IntermediárioIntermediário

PropanoPropano

Reservat.Reservat.GlicolGlicol

AquecedorAquecedorPropanoPropano

VaporVapor3,5 bar3,5 bar165165oo C C

+ 15+ 15oo C C25 bar25 bar

1515 kmkm

- 45- 45oo C C50 cm H50 cm H2200

TTTT

TICTIC

FICFIC+ 70+ 70oo C C4 bar4 bar

FTFT

Exemplo Hazop - Figura 3Exemplo Hazop - Figura 3

Page 16: FMEA e RCFA

Exemplo Hazop - Tabela IIExemplo Hazop - Tabela II

Palavra GuiaPalavra Guia DesvioDesvio Causas Possíveis Conseqüencias Ações RequeridasCausas Possíveis Conseqüencias Ações Requeridas NenhumNenhum Ausência Perda nível reserv. Sobreaqueciento 1.Procedimento operac. Ausência Perda nível reserv. Sobreaqueciento 1.Procedimento operac. Fluxo principal estoc. BombaFluxo principal estoc. Bomba manter reservat. Mín. manter reservat. Mín. 30 %30 %

2.Duplicar transmissão2.Duplicar transmissão nível reservatório comnível reservatório com transmissor diferenc.transmissor diferenc.

Perda transferência 3.Operar com nível reser-Perda transferência 3.Operar com nível reser- propano consumidor vatório intermed. c/ propano consumidor vatório intermed. c/

estoque reserva 240 mestoque reserva 240 m33

Parada bomba transfe- As mesmas acima 4.Instalar sistema Parada bomba transfe- As mesmas acima 4.Instalar sistema

sinali-sinali- rência rência zação bomba parada zação bomba parada

ou em funcionamento.ou em funcionamento.

Grande vazamento Grande vazamento Formação grande Formação grande 5.Instalar bomba 5.Instalar bombaselo mecânicoselo mecânico nuvem propano nuvem propano hermética/magnética hermética/magnética

Instalar bloqueio rápidoInstalar bloqueio rápido automático na linha automático na linha sucção bombas.sucção bombas. Instalar detectores Instalar detectores propano na área.propano na área.

Operação indevida Operação indevida Mesmas acima Mesmas acima 6.Válvula fechada com 6.Válvula fechada comválvula ítem anteriorválvula ítem anterior falta ar/energia. falta ar/energia.

Instalar back ar com NInstalar back ar com N22

e proteção cabo elétricoe proteção cabo elétrico

7.Bomba transferência c/7.Bomba transferência c/ segurança fluxo mínimo. segurança fluxo mínimo.

Válvula fluxo mínimo Mesmas acimaVálvula fluxo mínimo Mesmas acima 8.Dimensionar somente 8.Dimensionar somentebomba abre totalbomba abre total para evitar sobre- para evitar sobre-

aquecimento. aquecimento.

Verificar sistema alívioVerificar sistema alívio reservatório principalreservatório principal

Page 17: FMEA e RCFA

Exemplo Hazop - Tabela II - cont.Exemplo Hazop - Tabela II - cont.

Palavra GuiaPalavra Guia DesvioDesvio Causas Possíveis Conseqüências Ações RequeridasCausas Possíveis Conseqüências Ações Requeridas NenhumNenhum Ausência Ruptura tubulação Formação grande 9.Ter programa Ausência Ruptura tubulação Formação grande 9.Ter programa

inspeçãoinspeção Fluxo ou tanque nvem propano com rigorosa tanque e Fluxo ou tanque nvem propano com rigorosa tanque e

tubos.tubos. risco população. Ter programa risco população. Ter programa

emergên-emergên- Perda transferência. cia.Perda transferência. cia.

MaisMais PressãoPressão Fechamento súbito Golpe ariete com 10.DimensionamentoFechamento súbito Golpe ariete com 10.Dimensionamentoválvula com golpe rompimento tubo. Tubo para resistir golpe.válvula com golpe rompimento tubo. Tubo para resistir golpe.ariete.ariete. Idem acima Idem acima

Expansão do líquido Idem ítem 9Expansão do líquido Idem ítem 9 11. Colocar válvula 11. Colocar válvula no pipe e válvulas’ alívio na linha com no pipe e válvulas’ alívio na linha com extremo fechadas.extremo fechadas. Retorno flare. Retorno flare.

MenosMenos PressãoPressão Válvula segurançaVálvula segurança Propano líquido Propano líquido 12.Alteração especif. 12.Alteração especif.

abre e não fecha.abre e não fecha. flasheia e queda tubulação. Programa flasheia e queda tubulação. Programa temperatura pipe testes válvulastemperatura pipe testes válvulas com possibilidade segurança no campo.com possibilidade segurança no campo. fratura frágil.fratura frágil.

Vazamento sistema.Vazamento sistema. Ítem anterior Ítem anterior 13.Ítem 9. Evitar 13.Ítem 9. Evitar conexões flangeadas.conexões flangeadas.

MenosMenos Tempera-Tempera- Aquecimento inade-Aquecimento inade- Fratura frágil pipe. 14.Ítem Fratura frágil pipe. 14.Ítem anterior.anterior.

turatura quando propano de-quando propano de- vido falha sistemavido falha sistemaaquecimento.aquecimento.

Queda pressão ítem Ítens anterioresQueda pressão ítem Ítens anteriores 15. Ítem anteriores. 15. Ítem anteriores.

Mudança naMudança na AumentoAumentoDescarga propano Descarga propano Corrosão sistema 16.Análise química Corrosão sistema 16.Análise química composiçãocomposição do teor Sdo teor S elevado teor Selevado teor S propano recebido propano recebido

no reservatóriono reservatório antes transferência. antes transferência.principal.principal.

Page 18: FMEA e RCFA

INTRODUÇÃO:INTRODUÇÃO: FMEA: Análise dos Modos de Falha e EfeitosFMEA: Análise dos Modos de Falha e Efeitos O FMEA é uma metodologia sistemática para identificar problemas de O FMEA é uma metodologia sistemática para identificar problemas de

produtos e processos antes que eles ocorram. produtos e processos antes que eles ocorram. Início na Indústria Aeronáutica: meados década 60 voltados aos aspectos Início na Indústria Aeronáutica: meados década 60 voltados aos aspectos

de segurançade segurança Tornou-se uma ferramenta chave para melhoria da confiabilidade nas Tornou-se uma ferramenta chave para melhoria da confiabilidade nas

indústrias químicas e petroquímicas de processo: evitar acidentes e indústrias químicas e petroquímicas de processo: evitar acidentes e incidentes que afetem a segurança e meio ambienteincidentes que afetem a segurança e meio ambiente

A indústria automobilística adotou o FMEA para a melhoria de segurança e A indústria automobilística adotou o FMEA para a melhoria de segurança e confiabilidade dos seus produtos e processosconfiabilidade dos seus produtos e processos

QS-9000 tem como requisito aos fornecedores da indústria automobilística QS-9000 tem como requisito aos fornecedores da indústria automobilística a utilização do FMEA para eliminar ou minimizar falhasa utilização do FMEA para eliminar ou minimizar falhas

Utilizado no projeto e no processo de produção, reduz substancialmente Utilizado no projeto e no processo de produção, reduz substancialmente os custos identificando antecipadamente melhorias dos produtos e os custos identificando antecipadamente melhorias dos produtos e processos.processos.

FMEA - Failure Modes and Effects AnalysisFMEA - Failure Modes and Effects Analysis

Page 19: FMEA e RCFA

12 PASSOS DO FMEA12 PASSOS DO FMEA PASSO 1:PASSO 1: Levantamento dos Dados do Sistema Levantamento dos Dados do Sistema PASSO 2:PASSO 2: Definição do Ítem e da Função Definição do Ítem e da Função PASSO 3:PASSO 3: Levantamento dos Modos de Falha Levantamento dos Modos de Falha PASSO 4:PASSO 4: Efeitos/Conseqüências dos Modos de Falha Efeitos/Conseqüências dos Modos de Falha PASSO 5:PASSO 5: Causa da Falha Causa da Falha PASSO 6:PASSO 6: Avaliação da Severidade da Falha Avaliação da Severidade da Falha PASSO 7:PASSO 7: Ocorrência (Freqüência) da Falha Ocorrência (Freqüência) da Falha PASSO 8:PASSO 8: Detecção da Falha Detecção da Falha PASSO 9:PASSO 9: Cálculo do RPN – Risk Priority Number - RISCO Cálculo do RPN – Risk Priority Number - RISCO PASSO 10:PASSO 10: Ações Recomendadas Ações Recomendadas PASSO 11:PASSO 11: Responsável/Prazo Responsável/Prazo PASSO 12:PASSO 12: Resultado das Ações Resultado das Ações

FMEA - Failure Modes and Effects AnalysisFMEA - Failure Modes and Effects Analysis

Page 20: FMEA e RCFA

TABELA: Conseqüência da FalhaTABELA: Conseqüência da Falha

Severidade / Conseqüência da FalhaSeveridade / Conseqüência da Falha GrauGrauPoluição Meio Ambiente de impacto máximo ou Causa morte Poluição Meio Ambiente de impacto máximo ou Causa morte ou parada total planta (produção/qualidade/cliente) por ou parada total planta (produção/qualidade/cliente) por diversos diasdiversos dias

1010

Poluição Meio Ambiente altíssimo impacto ou Causa ferimento Poluição Meio Ambiente altíssimo impacto ou Causa ferimento ou parada total da planta (produção/qualidade/cliente) por 1 ou parada total da planta (produção/qualidade/cliente) por 1 dia dia

99

Poluição Meio Ambiente alto impacto ou Causa pequeno Poluição Meio Ambiente alto impacto ou Causa pequeno ferimento ou parada parcial da planta ferimento ou parada parcial da planta (produção/qualidade/cliente) por 1 dia(produção/qualidade/cliente) por 1 dia

88

Poluição Meio Ambiente impacto moderado ou Causa danos Poluição Meio Ambiente impacto moderado ou Causa danos equipamento ou parada parcial da planta (produção / equipamento ou parada parcial da planta (produção / qualidade / cliente) algumas horasqualidade / cliente) algumas horas 77

Poluição Meio Ambiente baixo impacto ou Causa pequeno Poluição Meio Ambiente baixo impacto ou Causa pequeno dano equi- pamento ou parada total linha dano equi- pamento ou parada total linha (produção/qualidade/cliente) por 1 dia(produção/qualidade/cliente) por 1 dia

66

Poluição Meio Ambiente baixíssimo impacto ou Causa dano Poluição Meio Ambiente baixíssimo impacto ou Causa dano compo- nente ou parada parcial linha compo- nente ou parada parcial linha (produção/qualidade/cliente) por 1 dia(produção/qualidade/cliente) por 1 dia

55

Poluição Meio Ambiente quase nulo ou Causa pequeno dano Poluição Meio Ambiente quase nulo ou Causa pequeno dano componente ou parada parcial linha componente ou parada parcial linha (produção/qualidade/cliente) por 6 horas(produção/qualidade/cliente) por 6 horas 44

Parada parcial linha (produção/qualidade/cliente) por 1 horaParada parcial linha (produção/qualidade/cliente) por 1 hora 33

Parada parcial linha (produção/qualidade/cliente) por alguns Parada parcial linha (produção/qualidade/cliente) por alguns minutosminutos

22

Não ocasiona parada parcial linhaNão ocasiona parada parcial linha 11

Page 21: FMEA e RCFA

TABELA: Freqüência da FalhaTABELA: Freqüência da Falha

Ocorrência / Frequência da FalhaOcorrência / Frequência da Falha GrauGrau

Freqüência máxima: várias vezes ao diaFreqüência máxima: várias vezes ao dia 1010

Freqüência muito elevada: 1 vez ao diaFreqüência muito elevada: 1 vez ao dia 99

Freqüência elevada: algumas vezes por Freqüência elevada: algumas vezes por semanasemana

88

Freqüênte: 1 vez por semanaFreqüênte: 1 vez por semana 77

Frequência moderada: 1 vez por mêsFrequência moderada: 1 vez por mês 66

Freqüência ocasional: 1 vez por semestreFreqüência ocasional: 1 vez por semestre 55

Freqüencia baixa: 1 vez por anoFreqüencia baixa: 1 vez por ano 44

Pouco freqüênte: 1 vez a cada 2 anosPouco freqüênte: 1 vez a cada 2 anos 33

Muito pouco freqüênte: 1 vez a cada 5 anosMuito pouco freqüênte: 1 vez a cada 5 anos 22

Freqüência rara: extremamente remoto Freqüência rara: extremamente remoto 11

Page 22: FMEA e RCFA

TABELA: Escala de Detecção da FalhaTABELA: Escala de Detecção da Falha

Escala de Dificuldade de Detecção da Escala de Dificuldade de Detecção da FalhaFalha

GrauGrau

Detecção quase impossívelDetecção quase impossível 1010

Probabilidade remota de detecçãoProbabilidade remota de detecção 99

Probabilidade muito baixa de detecçãoProbabilidade muito baixa de detecção 88

Baixa probabilidade de detecçãoBaixa probabilidade de detecção 77

Alguma probabilidade de detecçãoAlguma probabilidade de detecção 66

Probabilidade média de detecçãoProbabilidade média de detecção 55

Probabilidade moderada de detecçãoProbabilidade moderada de detecção 44

Alta probabilidade de detecçãoAlta probabilidade de detecção 33

Probabilidade muito alta de detecção Probabilidade muito alta de detecção 22

Probabilidade certa de detecçãoProbabilidade certa de detecção 11

Page 23: FMEA e RCFA

MCC - Manutenção Centrada em MCC - Manutenção Centrada em ConfiabilidadeConfiabilidade

PLANILHAPLANILHA Processo: Processo: Transfer. PropanoTransfer. Propano Planilha No.: Planilha No.: 01 01 Coord: Coord: Nagao Nagao Data:Data:Análise Sistema: Análise Sistema: Bombeamento Bombeamento Revisão: Revisão: 0 0 Equipe: Equipe: 21/03/200021/03/2000 de Falhas Equipamento: de Falhas Equipamento: Bomba BA01Bomba BA01 Folha: Folha: 1/31/3

FMEA FMEA

Ítem Função Modo de Efeito Causa da Ítem Função Modo de Efeito Causa da Ações Ações Falha Falha da Falha Falha da Falha Falha Recomendadas Recomendadas

BA-101 Bombear Entupimento Nenhuma ou Sujeira 3 4 3 36 Instalar filtro na Proje- BA-101 Bombear Entupimento Nenhuma ou Sujeira 3 4 3 36 Instalar filtro na Proje- Única dez Única dez Bomba produto sucção baixa vazao na linha sucção da bomba to Bomba produto sucção baixa vazao na linha sucção da bomba to 2002 2002 c/ vazão c/ vazão mín. de mín. de 45 m3/h 45 m3/h E pressão E pressão mínima mínima de 4,0 de 4,0 Kgf/cm2 Kgf/cm2

Desgaste Baixa vazão Abrasão 2 3 2 12 Acompanhamento Oper Desgaste Baixa vazão Abrasão 2 3 2 12 Acompanhamento Oper Turno ImedTurno Imed do rotor e pressão natural vazào e pressão do rotor e pressão natural vazào e pressão

Falha do Parada da 1.Vida útil 2 3 4 24 . Análise vibração Pred Falha do Parada da 1.Vida útil 2 3 4 24 . Análise vibração Pred mens Imedmens Imed rolamento bomba c/ 2. Falha de 2 3 4 24 . Procedimento Manut rolamento bomba c/ 2. Falha de 2 3 4 24 . Procedimento Manut Única SetÚnica Set

perda de montagem de montagem perda de montagem de montagem 2002 2002 produçào 3. Falha de produçào 3. Falha de

lubrificação lubrificação a. Baixo 2 3 3 18 . Verificação Oper Diária a. Baixo 2 3 3 18 . Verificação Oper Diária Set Set

Nível Nível Nível Nível 2002 2002 b. Degra- 2 3 3 18 . Subst. por óleo Lubr único b. Degra- 2 3 3 18 . Subst. por óleo Lubr único set set

dação óleo sintético dação óleo sintético 2002 2002

c. Conta- 2 3 3 18 . Análise óleo Lubr Mens c. Conta- 2 3 3 18 . Análise óleo Lubr Mens ImedImed minação . Utilização minação . Utilização

vedador mancal Manut Única vedador mancal Manut Única DezDez

2002 2002

Descrição do Ítem: Descrição do Ítem: O sistema de bombeamento é composto de 2 bombas centrífugas, vazão 50 m3/h O sistema de bombeamento é composto de 2 bombas centrífugas, vazão 50 m3/h e pressão de 4,5 kgf/cm2 e acionado por motor elétrico, c/ selos mecânicos simples e acoplamento tipo e pressão de 4,5 kgf/cm2 e acionado por motor elétrico, c/ selos mecânicos simples e acoplamento tipo grade metálica entre motor/bomba. Tem sistema de religamento automático através chave bóia no grade metálica entre motor/bomba. Tem sistema de religamento automático através chave bóia no reservatório e no tanque envio.reservatório e no tanque envio.

Fre

ên

Fre

ên

Con

seq

.C

on

seq

.

Ris

co

Ris

co

Dete

cção

Dete

cção

Resp

on

sR

esp

on

s

FFre

ên

cia

req

üên

cia

Da T

are

faD

a T

are

fa

Pra

zP

raz

oo

Page 24: FMEA e RCFA

Root Cause Failure Analysis – Análise da Causa Raiz da Root Cause Failure Analysis – Análise da Causa Raiz da Falha – RCFA é uma investigação estruturada que ajuda a Falha – RCFA é uma investigação estruturada que ajuda a identificar a verdadeira causa do problema, e as ações identificar a verdadeira causa do problema, e as ações necessárias para eliminá-la.necessárias para eliminá-la.

Temos 2 abordagens: Temos 2 abordagens: ANÁLISE APÓS A FALHA: A falha é analisada com profundidade, ANÁLISE APÓS A FALHA: A falha é analisada com profundidade,

levantado todas as hipóteses, as hipóteses são verificadas, levantado todas as hipóteses, as hipóteses são verificadas, confirmadas as causas mais prováveis e tomadas ações para evitar a confirmadas as causas mais prováveis e tomadas ações para evitar a recorrência. A ação é pontual, e deverá eliminar a causa raiz da falha recorrência. A ação é pontual, e deverá eliminar a causa raiz da falha para este evento. para este evento.

ANÁLISE SISTÊMICA: As falhas do sistema são analisadas ANÁLISE SISTÊMICA: As falhas do sistema são analisadas sistemicamente, e tomada de ações estruturadas para diminuição sistemicamente, e tomada de ações estruturadas para diminuição dos modos de falha com a aplicação de melhores práticas. Podemos dos modos de falha com a aplicação de melhores práticas. Podemos analisar as falhas em equipamentos rotativos e definir a melhor analisar as falhas em equipamentos rotativos e definir a melhor política de manutenção para esta família de equipamentos. política de manutenção para esta família de equipamentos.

RCFA - Root Cause Failure AnalysisRCFA - Root Cause Failure Analysis

Page 25: FMEA e RCFA

RCFA -RCFA - ANÁLISE DA CAUSA RAIZ DA FALHAANÁLISE DA CAUSA RAIZ DA FALHA

““A Análise da Causa A Análise da Causa

Raiz da Falha é uma Raiz da Falha é uma

investigação estruturada investigação estruturada

que busca identificar a que busca identificar a

verdadeira causa do verdadeira causa do

problema ou da falha, e problema ou da falha, e

as ações necessárias as ações necessárias

para eliminá-la”para eliminá-la”

RCFA - Root Cause Failure AnalysisRCFA - Root Cause Failure Analysis

Problema Visível SintomaProblema Visível Sintoma

Causa de PrimeiroCausa de Primeiro

NívelNível

Causa de NívelCausa de Nível

Mais AltoMais Alto

CausaCausa

RaizRaiz

Page 26: FMEA e RCFA

RELAÇÃO DE CAUSA E EFEITORELAÇÃO DE CAUSA E EFEITO

RCFA - Root Cause Failure AnalysisRCFA - Root Cause Failure Analysis

ExplosãoExplosão

Fonte de IgniçãoFonte de Ignição

Material InflamávelMaterial Inflamável

OxigênioOxigênio

Causado Causado

porpor

EfeitoEfeito

CausaCausa

Page 27: FMEA e RCFA

Análise de FalhasAnálise de Falhas

Pareto de Falhas: Pareto de Falhas: BombaBomba

05

10152025303540

Falhas

Page 28: FMEA e RCFA

ESTRUTURA DA ÁRVORE DE FALHAESTRUTURA DA ÁRVORE DE FALHA

1. Descreva o Evento da Falha1. Descreva o Evento da Falha

2. Descreva os 2. Descreva os Modos de Falha Modos de Falha

3. Hipóteses3. Hipóteses

4. Verificação das Hipóteses4. Verificação das Hipóteses

5. Determine as Causas 5. Determine as Causas Raízes Físicas Raízes Físicas

6. Determine as Causas 6. Determine as Causas Raízes Humanas Raízes Humanas

7. Determine as Causas 7. Determine as Causas Raízes Latentes Raízes Latentes

Page 29: FMEA e RCFA

Análise “Porque-Porque”Análise “Porque-Porque”

Modo Modo FalhaFalha

CausaCausa

CausaCausa

CausaCausa

Exemplo: O pistão não opera.Exemplo: O pistão não opera.

Porque?Porque? Resposta Resposta AçãoAção

Porque o pistão não opera?Porque o pistão não opera? A válvula travou A válvula travou Revisar a válvula Revisar a válvula

Porque a válvula travou?Porque a válvula travou? O óleo estava sujo O óleo estava sujo Filtrar o óleo Filtrar o óleo

Porque o óleo está sujo?Porque o óleo está sujo? Sujeira entra no tanque Sujeira entra no tanque Evite entrada sujeira Evite entrada sujeira

Fornecimento óleo contaminado Aquisição óleo limpoFornecimento óleo contaminado Aquisição óleo limpo

Partículas de desgaste Instalar filtro absoluto Partículas de desgaste Instalar filtro absoluto

Porque a sujeira entra?Porque a sujeira entra? Entra pelo respiro Entra pelo respiro Instale filtro respiro Instale filtro respiro

Modo Modo FalhaFalha

Modo Modo FalhaFalha

Page 30: FMEA e RCFA

Análise “Porque-Porque”Análise “Porque-Porque”

11oo. Porque? 2. Porque? 2oo. Porque? 3. Porque? 3oo. Porque? 4. Porque? 4oo. Porque? 5. Porque? 5oo. Porque? Ação. Porque? Ação

Porque a Porque não há Porque a bomba Porque o eixo Porque o rola- . Substituir Porque a Porque não há Porque a bomba Porque o eixo Porque o rola- . Substituir

temperatura vazão de água parou. travou. mento quebrou. rolamento.temperatura vazão de água parou. travou. mento quebrou. rolamento.

do reator de resfriamento.do reator de resfriamento. (reativo)(reativo)

aumentou? aumentou?

Porque houve Porque o óleo Porque o selo Porque havia Porque conjunto . Trocar óleoPorque houve Porque o óleo Porque o selo Porque havia Porque conjunto . Trocar óleo

falha de lu- foi contamina- mecânico da alto nível de moto-bomba . Alinhar comfalha de lu- foi contamina- mecânico da alto nível de moto-bomba . Alinhar com

brificação. do com água. bomba quebrou. vibração. estava desa- relóg. brificação. do com água. bomba quebrou. vibração. estava desa- relóg. comp.comp.

linhado. linhado. (reativo)(reativo)

Porque não há Porque não há Porque a bomba Porque não se . Instalar Porque a bomba Porque não se . Instalar veda-veda-

procedimento não tem vedador detectou o alto dor de procedimento não tem vedador detectou o alto dor de mancalmancal

alinhamento. de mancal.alinhamento. de mancal. nível vibração. . nível vibração. . AlinhamentoAlinhamento

a laser.a laser.

Porque o aco- Porque o aco-Porque o aco- Porque o aco- Porque não há . Check Porque não há . Check list list

plamento não plamento é plamento não plamento é check list check list operacional eoperacional e

compensa o muito rígido.compensa o muito rígido. operacional e anál. operacional e anál. vibraçãovibração

desalinhamento.desalinhamento. análise vibração . análise vibração . SubstituirSubstituir

acoplamento. acoplamento.

Page 31: FMEA e RCFA

Método de Análise e Solução de FalhasMétodo de Análise e Solução de Falhas

PassoPasso Objetivo Objetivo

1. Identificação da falha1. Identificação da falha . Levantamento dos modos de falha . Levantamento dos modos de falha e suas conseqüências.e suas conseqüências.

2. Observação2. Observação . Analisar a falha para estudar as suas . Analisar a falha para estudar as suas causas. causas.

3. Análise3. Análise . Descobrir as causas raiz da falha. . Descobrir as causas raiz da falha.

4. Plano de Ação4. Plano de Ação . Planejamento ações p/ eliminar causa raiz. . Planejamento ações p/ eliminar causa raiz.

5. Ação5. Ação . Eliminar a causa raiz da falha. . Eliminar a causa raiz da falha.

6. Verificação6. Verificação . Verificar se a ação foi efetiva. . Verificar se a ação foi efetiva.

7. Padronização7. Padronização . Prevenir a recorrência da falha. . Prevenir a recorrência da falha.

8. Conclusão8. Conclusão . Levantamento dos resultados alcançados . Levantamento dos resultados alcançados e replicação horizontal da melhoria.e replicação horizontal da melhoria.

PP

DDCC

AA

Page 32: FMEA e RCFA

INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO ReReliability-Centred Maintenance - Stanley Nowlan & Howard liability-Centred Maintenance - Stanley Nowlan & Howard

Heap - United Airlines - DEZ/78Heap - United Airlines - DEZ/78 IIndústria aeronáutica: década de 60, altos custos de ndústria aeronáutica: década de 60, altos custos de

manutençãomanutenção RRCMII - John Moubray – 1991CMII - John Moubray – 1991 RCM – Smith – 1993RCM – Smith – 1993

MCCMCC ConsConsideração sistemática funções sistema, modos falha e ideração sistemática funções sistema, modos falha e

critérios priorização para definição de uma Política de critérios priorização para definição de uma Política de Manutenção.Manutenção.

MCC - Manutenção Centrada em ConfiabilidadeMCC - Manutenção Centrada em Confiabilidade

Page 33: FMEA e RCFA

Análise de Falhas Análise de Falhas MCC - Falhas em AeronavesMCC - Falhas em Aeronaves

AA

BB

CC

DD

EE

FF

4 %4 %

2 %2 %

5 %5 %

7 %7 %

14 %14 %

68 %68 %

Page 34: FMEA e RCFA

DIAGRAMA DIAGRAMA MCC MCC

SIMPLIFICADO SIMPLIFICADO Adaptação Adaptação

Moubray e Moubray e Nowlan & Heap Nowlan & Heap

Falha é oculta? Segurança ou Produção ou Falha é oculta? Segurança ou Produção ou (Não é evidente (Não é evidente Meio Ambiente Qualidade Meio Ambiente Qualidade para o operadorpara o operador ) )

Tarefa sob Sim Tarefa sob Sim Condição Condição NãoNão

Reprojeto Reprojeto MandatórioMandatório

Nenhuma Manutenção Nenhuma Manutenção Programada Programada

Reprojeto deveReprojeto deve ser justificado ser justificado

Não Não Não Não Não Não

Sim SimSim Sim Sim Sim

CONSEQÜÊNCIAS CONSEQÜÊNCIAS CONSEQÜÊNCIAS CONSEQÜÊNCIAS CONSEQÜÊNCIAS CONSEQÜÊNCIAS FALHA OCULTA SEGURANÇA E MEIO OPERACIONAIS FALHA OCULTA SEGURANÇA E MEIO OPERACIONAIS NÃO NÃO

AMBIENTE AMBIENTE OPERACIONAISOPERACIONAIS

Tarefa Sim Tarefa Sim Preventiva Preventiva NãoNão

A

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E D

A C

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SA

RA

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A F

ALH

AA

LIS

E D

A C

AU

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Raiz

da F

alh

a.

Elim

ine a

s C

au

sa s

Raiz

da F

alh

a.

Tarefa SimTarefa Sim Detectiva Não Detectiva Não

Tarefa SimTarefa SimPreditiva NãoPreditiva Não

F1: FILTRO DETECTIVOF1: FILTRO DETECTIVO Tarefas de Detecção de Falhas Ocultas Tarefas de Detecção de Falhas Ocultas

F2: FILTRO PREDITIVOF2: FILTRO PREDITIVO Tarefas de Manutenção sob Condição Tarefas de Manutenção sob Condição

F3: FILTRO PREVENTIVO F3: FILTRO PREVENTIVO Tarefa Preventiva de Recuperação ou de Descarte Tarefa Preventiva de Recuperação ou de Descarte

Tarefa SimTarefa Sim Detectiva Não Detectiva Não

Tarefa SimTarefa Sim Detectiva Não Detectiva Não

Tarefa Sim Tarefa Sim Preventiva Preventiva NãoNão

Tarefa Sim Tarefa Sim Preventiva Preventiva NãoNão

TA

XA

DE F

ALH

A/R

ISC

O É

AC

EIT

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EL?

TA

XA

DE F

ALH

A/R

ISC

O É

AC

EIT

ÁV

EL?

Se n

ão:

rep

roje

to.

Se n

ão:

rep

roje

to.

Tarefa SimTarefa SimPreditiva NãoPreditiva Não

Tarefa SimTarefa SimPreditiva NãoPreditiva Não

ConseqüênciasConseqüênciasNão OperacionaisNão Operacionais

Page 35: FMEA e RCFA

MCC - Manutenção Centrada em MCC - Manutenção Centrada em ConfiabilidadeConfiabilidade

PLAN-APLAN-A Processo: Processo: Transfer. PropanoTransfer. Propano Planilha No.: Planilha No.: 01A01A Coord: Coord: Nagao Nagao Data:Data:Planilha de Sistema: Planilha de Sistema: Bombeamento Bombeamento Revisão: Revisão: 0 0 Equipe: Equipe: 21/03/200021/03/2000 Análise Equipamento: Análise Equipamento: Bomba BA01Bomba BA01 Folha: Folha: 1/31/3

MCC MCC

FUNÇÃO FALHA FUNCIONAL MODO FALHAFUNÇÃO FALHA FUNCIONAL MODO FALHA I Bombear A Nenhuma Vazão 1 Falha Sistema Não bombeamento N I Bombear A Nenhuma Vazão 1 Falha Sistema Não bombeamento N N S N S Propano com Acionam. Elétrico propano. Propano com Acionam. Elétrico propano. vazão mín. a) Falta energia Não preenchimento vazão mín. a) Falta energia Não preenchimento N N SN N S 25 t/h e b) Curto cabo reservatório 25 t/h e b) Curto cabo reservatório pressão aliment. Elétr. Imtermediário pressão aliment. Elétr. Imtermediário mínima de c) Falha Caixa Falta produto mínima de c) Falha Caixa Falta produto N N SN N S 20 bar. Conexão no cliente. 20 bar. Conexão no cliente. d) Queima fusível d) Queima fusível e) Atuação Relé e) Atuação Relé Proteção Proteção f) Curto Painel f) Curto Painel

2 Falha no Motor Idem acima 2 Falha no Motor Idem acima N N S N N S a) Queima estator a) Queima estator 1. Sobrecarga 1. Sobrecarga a. excesso a. excesso partida. partida. b. Sub dimens. b. Sub dimens. 2. Verniz 2. Verniz Envelhecido. Envelhecido. b) Quebra barra b) Quebra barra rotor rotor

Descrição do Ítem: Descrição do Ítem: O sistema de transferência do Propano consiste em transferir o propano do O sistema de transferência do Propano consiste em transferir o propano do reservatório de propano mantido a - 45reservatório de propano mantido a - 45oo C 50 cm H C 50 cm H220 para o reservatório intermediário a 15 km. Ele 0 para o reservatório intermediário a 15 km. Ele é bombeado e aquecido por um sistema de trocador de glicol para evitar temperaturas criogênicas é bombeado e aquecido por um sistema de trocador de glicol para evitar temperaturas criogênicas na tubulação transferência. na tubulação transferência.

CONSEQÜÊNCIA DA FALHACONSEQÜÊNCIA DA FALHA

Descrição Descrição S MA OS MA O

Page 36: FMEA e RCFA

MCC - Manutenção Centrada em MCC - Manutenção Centrada em ConfiabilidadeConfiabilidade

PLAN-BPLAN-BPlanilha de Processo:Planilha de Processo:Transfer. PropanoTransfer. Propano Planilha No.: Planilha No.: 01B 01B Coord: Coord: Nagao Nagao Data: Data: Decisão MCC Equipamento:Decisão MCC Equipamento: Bomba - BA01 Bomba - BA01 Folha:Folha:01/0301/03

Referência Referência Informação Informação Tarefa Proposta Freqüência Tarefa Proposta Freqüência Respon- Respon-

da da sável sável F FF MF F FF MF Tarefa Tarefa

I A 1a N N N N 1 8 8 Falta energia elétrica -I A 1a N N N N 1 8 8 Falta energia elétrica - Será analisada a parte. Será analisada a parte.

1b N S N N 1 8 8 Verificar condição cabo. Sem. 1b N S N N 1 8 8 Verificar condição cabo. Sem. Elét. Elét.

1c N S N N 1 8 8 Verificar condição caixa. Anual 1c N S N N 1 8 8 Verificar condição caixa. Anual Elétr. Elétr. 1d N N N N 1 8 8 Queima fusível - 1d N N N N 1 8 8 Queima fusível - se aleatória. Nada fazer. se aleatória. Nada fazer.

N N N S 5 8 40 Se mal dimensionamento N N N S 5 8 40 Se mal dimensionamento Ação Elétr.Ação Elétr. redimensionar/substituir redimensionar/substituir única única

1e N N N N 2 8 16 Se fora calibração, 1e N N N N 2 8 16 Se fora calibração, Ação Elétr. Ação Elétr.

recalibrar. corretiva recalibrar. corretiva

N N S N 2 8 16 Verificar calibração N N S N 2 8 16 Verificar calibração Anual Elétr.Anual Elétr.

1f N S N N 3 8 24 Termografia 1f N S N N 3 8 24 Termografia Semestral Elétr.Semestral Elétr. Infrared Mensal Infrared Mensal

Pre

dit

iva

Pre

dit

iva

Pre

ven

tiva

Pre

ven

tiva

Rep

roje

to

Rep

roje

to

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cti

va

Dete

cti

va

Fre

ên

cia

Fre

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cia

Falh

aFalh

a

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seq

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.

Ris

co

Ris

co

Page 37: FMEA e RCFA

World Class Reliability - New ApproachWorld Class Reliability - New Approach

Planejamento Planejamento EstratégicoEstratégico

World Class World Class ReliabilityReliability

FormaçãoFormaçãoTreinamentoTreinamento

Priorização Priorização ImplementaçãoImplementação

Visão, Missão, Visão, Missão, Metas e AçõesMetas e Ações

Indicadores Indicadores PerformancePerformance

Planejamento Planejamento ImplementaçãoImplementação

Sistemas e Sistemas e ProcessosProcessos

Equipamentos eEquipamentos eSistemas PadrãoSistemas Padrão

Replicação e Replicação e ModularizaçãoModularização

Maintenance Maintenance Best Practices Best Practices and Tools:and Tools: • ProcessosProcessos• Sistemas Sistemas • EquipamentosEquipamentos• FerramentasFerramentas• FEMEA/RCFAFEMEA/RCFA

ImplementaçãoImplementaçãoPilotoPiloto

Resultados Resultados AlcançadosAlcançados

Wide PlantWide Plant ReliabilityReliability

LançamentoLançamentoProgramaPrograma

Marketing e Marketing e DivulgaçãoDivulgação

Page 38: FMEA e RCFA

CONCLUSÃOCONCLUSÃO Menos discurso, mais ação: resultadosMenos discurso, mais ação: resultados Engajamento alta administração e Engajamento alta administração e

continuidade propósito: colher resultadoscontinuidade propósito: colher resultados Velocidade mudança: contágioVelocidade mudança: contágio Foco poucos vitais: priorizaçãoFoco poucos vitais: priorização Definir Políticas e Metodologias a aplicarDefinir Políticas e Metodologias a aplicar Sucesso: depende pessoasSucesso: depende pessoas Preparar profissionais: preparar área para Preparar profissionais: preparar área para

os desafios de amanhãos desafios de amanhã

Análise de Falhas – FMEA e RCFAAnálise de Falhas – FMEA e RCFA

Page 39: FMEA e RCFA

EXCELLENCE CONSULTING & SERVICESEXCELLENCE CONSULTING & SERVICES

AGRADECIMENTOSAGRADECIMENTOS Muito obrigado pela atenção de todos!!!!Muito obrigado pela atenção de todos!!!! Consultoria: Consultoria:

• Análise, Diagnóstico e Propostas de Melhoria Análise, Diagnóstico e Propostas de Melhoria Manutenção IndustrialManutenção Industrial

• Planejamento EstratégicoPlanejamento Estratégico• 5 S 5 S • TPM: Manutenção Produtiva TotalTPM: Manutenção Produtiva Total• World Class Maintenance: Workshop & CoachingWorld Class Maintenance: Workshop & Coaching• RCM: Manutenção Centrada em ConfiabilidadeRCM: Manutenção Centrada em Confiabilidade• Planejamento e Engenharia ManutençãoPlanejamento e Engenharia Manutenção• Manutenção PreditivaManutenção Preditiva• Animação Grupo Discussão: Família ManutençãoAnimação Grupo Discussão: Família Manutenção

Page 40: FMEA e RCFA

EXCELLENCE CONSULTING & SERVICESEXCELLENCE CONSULTING & SERVICES

CONTATOS CONTATOS Excellence Consulting & ServicesExcellence Consulting & Services Sergio Kimimassa Sergio Kimimassa NAGAONAGAO Tel/Fax: (019) 3213 8100 - CampinasTel/Fax: (019) 3213 8100 - Campinas Celular: (019) 9601 5271Celular: (019) 9601 5271 E-Mail: [email protected]: [email protected] http://www.excellenceconsult.com.brhttp://www.excellenceconsult.com.br http://www.excellencelub.com.brhttp://www.excellencelub.com.br