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1 ESTUDO DAS FALHAS NOS CAMINHÕES FORA-DE-ESTRADA PARA MINERAÇÃO Cláudio Neves 1 ; Igor Jordan 2 ; Marcelo Rezende 3 ; Ricardo Átila 4 Ítalo Coutinho 5 (Orientador) PESQUISA AVALIATIVA DA DISCIPLINA DE GESTÃO DA MANUTENÇÃO Centro Universitário de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG Instituto De Engenharia E Tecnologia IET [email protected] 1 ; [email protected] 2 ; [email protected] 3 ; [email protected] 4 ;[email protected] 5 RESUMO: Pretendese neste artigo abordar aspectos teóricos sobre manutenção de equipamentos fora-de- estrada, principalmente identificar as possíveis falhas recorrentes aos caminhões fora-de-estrada utilizados na mineração, devida a aplicação desses equipamentos em ambientes severos e hostis, com isso definir conceitos de manutenções industriais, elaborar planos de pesquisas, levantar informações técnicas na manutenção destes caminhões fora-de-estrada, realizar visitas técnicas, identificando e estudando possíveis melhorias. PALAVRAS-CHAVE: Caminhão Fora-de-Estrada, Revendedor, Manutenção Industrial, Manutenção Preventiva, Manutenção Preditiva, Manutenção Corretiva, Mineração ABSTRACT: This article intends to address theoretical aspects about the maintenance of off-road equipment, mainly to identify the possible recurrent faults to off-road trucks used in mining, due to the application of these equipments in harsh and hostile environments, thereby defining concepts of industrial maintenance, elaborate research plans, raise technical information on the maintenance of these off-road trucks, carry out technical visits, identify and study possible improvements. KEYWORDS: off-Highway Truck; Daeler; Industrial Maintenence; Preventive Maintenence; Predictive Maintenence; Corrective Maintenence; Mining ____________________________________________________________________________

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ESTUDO DAS FALHAS NOS CAMINHÕES FORA-DE-ESTRADA

PARA MINERAÇÃO

Cláudio Neves1; Igor Jordan2; Marcelo Rezende3; Ricardo Átila4

Ítalo Coutinho5 (Orientador)

PESQUISA AVALIATIVA DA DISCIPLINA DE GESTÃO DA MANUTENÇÃO

Centro Universitário de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG

Instituto De Engenharia E Tecnologia – IET

[email protected] 1; [email protected]; [email protected];

[email protected];[email protected]

RESUMO: Pretende‐ se neste artigo abordar aspectos teóricos sobre manutenção de equipamentos fora-de-

estrada, principalmente identificar as possíveis falhas recorrentes aos caminhões fora-de-estrada utilizados na

mineração, devida a aplicação desses equipamentos em ambientes severos e hostis, com isso definir conceitos de

manutenções industriais, elaborar planos de pesquisas, levantar informações técnicas na manutenção destes

caminhões fora-de-estrada, realizar visitas técnicas, identificando e estudando possíveis melhorias.

PALAVRAS-CHAVE: Caminhão Fora-de-Estrada, Revendedor, Manutenção Industrial, Manutenção Preventiva,

Manutenção Preditiva, Manutenção Corretiva, Mineração

ABSTRACT: This article intends to address theoretical aspects about the maintenance of off-road equipment, mainly to identify the possible recurrent faults to off-road trucks used in mining, due to the application of these equipments in harsh and hostile environments, thereby defining concepts of industrial maintenance, elaborate research plans, raise technical information on the maintenance of these off-road trucks, carry out technical visits, identify and study possible improvements.

KEYWORDS: off-Highway Truck; Daeler; Industrial Maintenence; Preventive Maintenence; Predictive Maintenence;

Corrective Maintenence; Mining

____________________________________________________________________________

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1 INTRODUÇÃO

Os últimos anos tem se caracterizado pela

globalização da economia com queda

constante das barreiras econômicas e

comerciais. Dessa forma, a busca da

qualidade total de serviços e produtos, bem

como a crescente preocupação com os

aspectos ambientais, passou a ser uma

constante nas empresas. Sendo assim, a

grande questão que vem tomando corpo nas

organizações é definir o papel da

manutenção no contexto da competitividade

das organizações no mercado em que

atuam.

A manutenção, embora despercebida,

sempre existiu, mesmo nas épocas mais

remotas. Começou a ser conhecida com o

nome de manutenção por volta do século XVI

na Europa central, juntamente com o

surgimento do relógio mecânico, quando

surgiram os primeiros técnicos em montagem

e assistência.

Tomou corpo ao longo da Revolução

Industrial e firmou-se, como necessidade

absoluta, na Segunda Guerra Mundial. No

princípio da reconstrução pós-guerra,

Inglaterra, Alemanha, Itália e principalmente

o Japão alicerçaram seu desempenho

industrial nas bases da engenharia e

manutenção.

A manutenção tem como objetivo manter

equipamentos e maquinas em condições de

pleno funcionamento para garantir a

produção normal e qualidade dos produtos,

além de prevenir prováveis falhas ou quebras

dos elementos das máquinas. A manutenção

ideal de uma máquina é a que permite alta

disponibilidade para a produção durante todo

o tempo que ela estiver em serviço a um

custo adequado.

Analisando senários econômicos da

mineração em que fatores como produção,

redução de custo de operação e manutenção

são sinônimos de lucros estimados, a

mineração constitui uma atividade

dispendiosa e de considerável incerteza de

retorno financeiro, além de envolver alto

potencial de riscos. Contudo, se a

manutenção for conduzida de maneira

adequada, a indústria da mineração pode

gerar ganhos consideráveis, tanto

financeiramente quanto no quesito sócio

ambiental.

Segundo Barbosa (2010), as empresas

tendem a departamentalizar suas atividades

básicas em produção, finanças, vendas,

marketing e manutenção. Ainda de acordo

com

Barbosa (2010), o setor de transporte, na

mineração, pode contribuir em até 40% dos

custos totais da produção, dependendo do

método de lavra adotado. Sendo assim, a

implantação de uma melhoria neste âmbito

implica em significativo impacto no custo final

de produção, bem como nos lucros rendidos.

No mercado mundial é possível encontrar

grandes companhias que buscam o

desenvolvimento de novas tecnologias em

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equipamentos para o transporte de minério,

visando suprir as necessidades de produção

e disponibilizando maquinas robustas e

eficientes para o mercado.

Com isso, esse trabalho apresenta uma

pesquisa de campo com o foco em

(Possíveis Falhas em veículos Fora-de-

Estrada para Mineração), realizada em um

revendedor autorizado (Dealer) de uma

conceituada companhia desenvolvedora de

equipamentos para mineração, agropecuária,

energia e petróleo.

O principal foco dessa pesquisa foi realizar

uma visita técnica às instalações do

representante de equipamentos para

mineração, localizado na cidade de

Contagem-MG, onde foi levantado questões

pertinentes as falhas que ocorrem nos

caminhões fora-de-estrada, assim como os

planos de manutenções que se aplicam a

esses equipamentos, e também poder

conhecer o histórico dessas maquinas no

senário brasileiro, onde a exploração de

minério de ferro é um dos principais setores

econômicos.

2. PROBLEMA DE PESQUISA

Como o setor de mineração no Brasil aborda

a manutenção de ativos?

2.1 Contextualização do problema

A gestão da manutenção vem se tornando

cada vez mais indispensável para o controle

de produção e elevação dos lucros nas

grandes companhias de exploração de

minério de ferro no Brasil.

Com isso é preciso que as empresas adotem

programas de controle de manutenção

(PCM), que sejam capazes de satisfazer as

necessidades de otimização dos

equipamentos em tempo estimado, para

manter os níveis de produção desejado. Com

tudo se torna importante o desenvolvimento

de técnicas para a abordagem das

manutenções à serem aplicadas nos

equipamentos.

3 OBJETIVOS

3.1 Objetivo geral

Identificar as possíveis falhas recorrentes aos

caminhões fora-de-estrada utilizados na

mineração, devida a aplicação desses

equipamentos em ambientes severos e

hostis.

3.2 Objetivos específicos

O fluxograma mostrado na figura 1,

apresenta um roteiro de objetivos coerentes

com o desenvolvimento do plano de

manutenção que esse estudo busca

identificar.

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Figura 1 Fluxograma

Fonte: Próprio autor, 2017.

4 JUSTIFICATIVA

Maximizar os retornos dos ativos tornou-se

cada vez mais frequente, já que o sucesso

das empresas no seguimento de mineração

depende de alta produtividade e boas

práticas de manutenção.

Porém, as margens foram espremidas com a

concorrência e com preções alto das

matérias-primas. Além disso, à medida que o

número de equipamentos é reduzido (por

exemplo, o número de carregadeiras e

caminhões na mina), as interrupções têm

consequentemente maiores impactos na

produção, em razão da falta de

disponibilidade (CARVALHO, 2017).

5 REFERENCIAL TEÓRICO

5.1 Manutenção Industrial

A manutenção industrial pode ser

conceituada como sendo um conjunto de

ações necessárias para manter ou restaurar

uma peça, equipamento, máquina ou sistema

de forma a estabelecer uma condição

operável objetivando a máxima vida útil.

Em busca de competitividade e excelência

operacional, a manutenção assume cada vez

mais uma função estratégica nas

organizações. Como ela é a responsável

direta pela disponibilidade dos ativos, acaba

tendo uma importância capital nos resultados

da empresa sendo eles tão melhores quanto

mais eficaz a gestão da manutenção

industrial (BERTULUCCI, 2012).

5.1.1. Tipos de Manutenção Industrial

• Manutenção corretiva não planejada

É a correção realizada em um

componente ou equipamento que

apresenta desempenho menor do que o

esperado ou da falha de maneira

aleatória.

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• Manutenção corretiva planejada

É a correção do desempenho menor que

o esperado ou da falha, que é realizado

por decisão gerencial.

• Manutenção preventiva

É a atuação realizada de forma a reduzir

ou evitar a falha ou queda no

desempenho, obedecendo a um plano

previamente e elaborado com

periodicidade definida.

• Manutenção preditiva

É a atuação realizada com base em

modificação de parâmetro de condição ou

desempenho, cujo acompanhamento

obedece a uma sistemática aplicada

através de ensaios não destrutivos, testes

e análise.

• Manutenção detectiva

É a atuação efetuada em sistemas de

proteção buscando detectar falhas ocultas

ou não perceptíveis ao pessoal da

operação e manutenção industrial.

5.1.2. Engenharia de manutenção (PCM)

Planejamento e Controle de Manutenção

(PCM) nada mais é do que um conjunto de

ações que visam preparar, programar,

verificar resultados da execução das

atividades de manutenção contra valores

previamente estabelecidos, adotando

medidas de correção de desvios para

alcançar os objetivos da missão de uma

empresa.

Também pode ser considerado uma

evolução na área da manutenção industrial.

O engenheiro de manutenção procura

perseguir benchmarks, aplicar técnicas

modernas e estar nivelado com a

manutenção de primeiro mundo.

A manutenção industrial obedece diferentes

padrões, dependendo da empresa ou da

característica dos equipamentos que

compõem a linha de produção. No entanto,

percebe-se alguns padrões considerados

“boas práticas” que são seguidos por

empresas que buscam a excelência

operacional.

Para entender alguns conceitos básicos, é

apresentado na figura 2, um fluxograma

básico mostrando o processo de

manutenção. Aqui, o intuito é definir alguns

conceitos e mostrar como se dá a relação

entre o cliente (a operação) e o manutentor.

No exemplo, não são consideradas as

subdivisões da manutenção (equipe de

planejamento ou de execução).

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Figura 2 Fluxograma de Processo de

Manutenção

Fonte: Próprio autor, 2017.

O processo se inicia com alguém (cliente)

identificando uma falha no equipamento e

solicitando uma avaliação de uma pessoa

especializada no assunto (o manutentor). A

primeira questão a ser avaliada pelo

manutentor é quanto a prioridade (1). É

através da prioridade definida que será

estabelecido o prazo limite para que seja

realizada a manutenção industrial.

1 – Prioridades da Manutenção Industrial

As prioridades de manutenção

industrial geralmente são de três tipos:

• Emergência: Utilizada em manutenções

quando o defeito ou falha traga sérios

riscos a operação. Para este tipo a

manutenção o reparo deve ser imediato.

• Crítico: Utilizada em manutenções não

emergenciais que podem ser

programadas e executadas em até sete

dias da emissão da ordem.

• Normal: Utilizada em manutenções a

serem planejadas e programadas com

execução prevista a partir prazo

estipulado pela emissão de ordem.

2 – Ordem de Manutenção Industrial

Seguindo o fluxograma, o manutentor

verifica se a falha exige uma manutenção

emergencial.

Se sim, uma ordem de manutenção

corretiva é criada com o motivo

emergencial para que o serviço seja

executado imediatamente.

Se não, uma ordem planejada será

utilizada para serviços que não possuem

caráter emergencial e podem fazem parte

do plano de manutenção preventiva.

• Ordem de Rota: Ordem utilizada

somente para planos de manutenção

(inspeção, lubrificação, preditiva).

• Ordem de Parada Geral: Utilizada para

os serviços a serem realizados em

paradas setoriais ou total, com a mesma

sistemática da Ordem Planejada.

Em uma publicação da Organização das

Nações Unidas (ONU), foi verificado um

aumento de produtividade de 60% no

Departamento de Manutenção após a

instalação de um PCM. A implantação de um

Planejamento e Controle de Manutenção traz

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diversos benefícios para uma organização.

Além de eliminar a falta de informação sobre

o que fazer, um PCM possibilita a análise de

desvios e medidas de correção e também

aumenta a eficiência dos executantes.

5.2 Caminhão Fora-de-Estrada

Os caminhões fora-de-estrada são utilizados

majoritariamente para transporte de material

desmontado de um ponto a outro, com o

auxílio de pás carregadeiras ou escavadeiras

que procedem a sua alimentação, seja na

mineração, construção civil e afins. Assim

sendo, tornam-se imprescindíveis no

processo produtivo de muitas empresas pelo

o mundo afora, uma vez que sem estes o

ciclo produtivo na melhor das hipóteses fica

totalmente comprometido.

Atualmente o mercado disponibiliza de

caminhões de diversas marcas, capacidades,

tamanhos e modelos, podendo com isso

atender a realidade produtiva e econômica

de seus compradores. Existem caminhões de

capacidade de carga de 20 t (toneladas) até

475 t e preços que variam R$ 420 mil à R$ 6

milhões (LIMA, PEREIRA, FÁTIMA,

FIGUEREDO, 2011).

Entre as marcas se destacam como

principais fabricantes no cenário mundial, a

Caterpillar com sua marca Cat®, Komat’su e

Hitachi.

Figura 3 Caminhão Fora-de-Estrada Cat® 793D

Disponível em: https://s7d2.scene7.com/is/content/Caterpillar/C585483

O caminhão Cat® 793D é impulsionado por

motor de combustível diesel, com capacidade

de carga 240 toneladas. É um dos

caminhões mais presentes nas frotas do

mercado brasileiro.

Figura 4 Caminhão Fora-de-Estrada KOMAT’SU 830E

Disponível em:

http://www.komatsu.com.br/portal/?page_id=2401#

A figura 4 apresenta o modelo da KOMAT’SU

830E com capacidade nominal de 221.648

Kg, com o sistema de alimentação elétrica.

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Figura 5 Caminhão Fora-de-Estrada HITACHI EH5000AC-3

Disponível em:

https://pt-br.hitachiconstruction.com/products/eh5000ac-3/

O EH5000AC-3 é o maior caminhão fora-de-

estrada que a Hitachi já fez. Ele combina a

comprovada tecnologia de caminhão

basculantes com o novo comando de

corrente alternada IGBT (sistema de inversão

e interrupção com arrefecimento a líquido) de

alta eficiência.

Caracterizam-se pela sua extrema robustez e

dimensões que fogem do comum, por esse

motivo são impedidos de transitarem em

rodovias e ruas, salvo para deslocamento,

entretanto guiados por batedores. Em termos

gerais possuem um design simples, com

motores à diesel e/ou elétrico, pneus e

estrutura resistente.

Todos os fabricantes citados acima,

disponibilizam de veículos robustos e com

grandes capacidades de cargas uteis,

utilizando de motorização alimentada por

combustível Diesel com auxílio de motores

elétricos no sistema de tração e versões de

propulsão 100% elétricos com motores AC

(corrente alternada).

5.3. Normatização

O Departamento Nacional de Produção

Mineral - DNPM, é uma autarquia federal

criada pela Lei número 8.876, de 2 de maio

de 1994, vinculada ao Ministério de Minas e

Energia, dotada de personalidade jurídica de

direito público, com autonomia patrimonial,

administrativa e financeira, tem sede e foro

em Brasília, Distrito Federal, e circunscrição

em todo o território nacional.

O DNPM tem por finalidade promover o

planejamento e o fomento da exploração

mineral e do aproveitamento dos recursos

minerais e superintender as pesquisas

geológicas, minerais e de tecnologia mineral,

bem como assegurar, controlar e fiscalizar o

exercício das atividades de mineração em

todo o território nacional, na forma do que

dispõem o Código de Mineração, o Código

de Águas Minerais, os respectivos

regulamentos e a legislação que os

complementa (Disponível em,

http://www.dnpm.gov.br/acesso-a-

informacao/institucional, em 08 de novembro

de 2017).

5.3.1. Norma Regulamentadora de

Mineração- NRM-14

➢ Item 14.1 Generalidades

Subitem 14.1.1. O acesso às áreas de

operação de máquinas ou equipamentos só é

permitido a pessoal autorizado.

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➢ Item 14.2 Máquinas, Equipamentos

e Ferramentas

Subitem 14.2.1. Todas as máquinas,

equipamentos, instalações elétricas de

automação e instrumentação e auxiliares

devem ser projetadas, montadas, operadas e

mantidas em conformidade com as normas

técnicas vigentes, as instruções dos

fabricantes e as melhorias, desenvolvidas por

profissional habilitado.

Subitem 14.2.5. As máquinas e

equipamentos de grande porte devem

possuir sinal sonoro que indique o início de

sua operação ou inversão de seu sentido de

deslocamento.

Subitem 14.2.5.1. As máquinas e

equipamentos de grande porte, que se

deslocam também em marcha à ré, devem

possuir sinal sonoro que indique o início

desta manobra.

Subitem 14.2.6. As máquinas e

equipamentos que operam em locais com

riscos de queda de objetos e materiais

devem dispor de proteção adequada contra

impactos que possam atingir os operadores.

Subitem 14.2.6.1. As máquinas e

equipamentos devem possuir proteção para

o operador contra exposição ao sol, chuva e

vento.

Subitem 14.2.12. A manutenção e o

abastecimento de veículos e equipamentos

devem ser realizados por trabalhador

treinado, utilizando-se de técnicas e

dispositivos que garantam a segurança da

operação.

Subitem 14.2.13. Todo equipamento ou

veículo de transporte deve possuir registro

disponível no estabelecimento, em que

conste:

a) Suas características técnicas;

b) a periodicidade e o resultado das

inspeções e manutenções;

c) Acidentes e anormalidades;

d) Medidas corretivas a adotar ou adotadas e

e) Indicação de pessoa, técnico ou empresa

que realizou as inspeções ou manutenções.

14.2.13.1. O registro citado neste item deve

ser mantido por, no mínimo, um ano à

disposição dos órgãos fiscalizadores.

14.2.19. Nas operações com máquinas e

equipamentos pesados devem ser

observadas as seguintes medidas de

segurança:

a) Isolar e sinalizar a sua área de atuação,

sendo o acesso à área somente permitido

mediante autorização do operador ou pessoa

responsável;

b) Antes de iniciar a partida e movimentação

o operador deve certificar-se de que ninguém

está trabalhando sobre ou debaixo dos

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mesmos ou na zona de perigo;

c) Não operar em posição que comprometa

sua estabilidade e

d) Tomar precauções especiais quando da

movimentação próxima às redes elétricas.

14.2.19.1. As máquinas e equipamentos

pesados devem possuir no mínimo:

a) Indicação de capacidade máxima em local

visível nos corpos dos mesmos e

b) Cadeira confortável e fixada de forma que

sejam reduzidos os efeitos da transmissão da

vibração, (Disponível em,

http://www.dnpm.gov.br/acesso-a-

informacao/institucional, em 08 de novembro

de 2017). .

5.4. Representação Comercial de

Equipamentos de Mineração no Mercado

Brasileiro

Conforme foi citado nesse artigo, os

caminhões fora-de-estrada atualmente são

comercializados no mundo por diversas

marcas distintas, que buscam o

desenvolvimento de novas tecnologias para

suprir as demandas de mercado e

necessidades de seus clientes.

Com isso se tratando de território brasileiro

essa pesquisa se referência no “Grupo

Sotreq” que detém da representação (Dealer)

de equipamentos para os setores de

mineração, energia, petróleo, marítima e

agropecuário da marca “Cat” pertencente ao

“Grupo Caterpillar”.

Figura 6 Instalações do início do Grupo Sotreq, Rio de

Janeiro 1949.

Disponível em: https://www.sotreq.com.br/pt-

br/institucional/apresentacao-institucional

Fundada em 1941, a trajetória da Sotreq

iniciou quando Sotreq e Caterpillar firmaram

contrato com o nome de Sociedade de

Tratores e Equipamentos Ltda. No mesmo

ano, a empresa virou Sotreq.

Em 1946 fundou sua filial de Belo Horizonte –

MG, (Disponível em,

https://www.sotreq.com.br/pt-

br/institucional/apresentacao-institucional).

Atuando como representantes autorizados

“Caterpillar” o “Grupo Sotreq” atua no

mercado oferendo não só venda de

equipamentos para mineração, mas também

disponibilizando serviços de manutenções

propondo soluções de acordo com as

necessidades de seus clientes.

Com isso a “Sotreq” dispõe de instalações

que oferecem suporte de manutenção aos

equipamentos comercializados além de

laboratórios de análises de vibrações,

ensaios não destrutivos para atender

manutenções tanto preventivas, preditivas e

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corretivas. Sendo que todos os serviços

prestados são de acordo com contrato

firmado entre a empresa Sotreq e seus

clientes. A figura 7 apresenta uma imagem

de satélite das instalações da filial Sotreq de

Contagem-MG.

Figura 7 Instalações Sotreq Contagem-MG

Fonte: Google Maps

6 Desenvolvimento

6.1 Informações Gerais

Com o intuito de levantar informações

técnicas, aplicações, planos de

manutenções, e possíveis falhas recorrentes

aos veículos fora-de-estrada, com foco em

caminhões, foi elaborado um roteiro de

perguntas pertinentes ao tema proposto, para

aplicação durante a visita técnica realizada

no representante citado no item 5.4.

6.1.2. Levantamento das informações

técnicas do caminhão fora-de-estrada.

A tabela 1 apresenta as informações técnicas

do caminhão “Cat®” 793D fora-de-estrada.

Tabela 1 Informações técnicas do caminhão fora-de-estrada

Caminhão de Mineração CAT 793D

Modelo do Motor Cat® 3516 B HD EUI

Potência Bruta 1801 kW - 2,415 hp

Potência Líquida 1743 kW - 2,337 hp

Peso da Bruto da Máquina 383.749 kg – 846,000 lb

Capacidade de Carga Útil

Nominal

240 toneladas

Capacidade de Volume de

Carga

96 m3

Fonte: Caterpillar/C585483

As informações sobre as dimensões do

equipamento estão ilustradas na figura 8 e

descritas na tabela 2, disponibilizadas pelo

fabricante as quais foram cedidas pelo

representante autorizado aos estudantes

durante a visita técnica.

Figura 8 Dimensões características

Fonte: Caterpillar/C585483

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Tabela 2 Dimensões técnicas do equipamento

Dimensões Aproximadas

1 - Altura para o topo da ROPS 5584 mm 18 ft 4 in

2 - Comprimento total 12 862 mm 42 ft 3 in

3 - Distância entre eixos 5905 mm 19 ft 5 in

4 - Eixo traseiro para cauda 3772 mm 12 ft 5 in

5 - Liberação do solo 1005 mm 3 ft 4 in

6 - Liberação de despejo do solo 1364 mm 4 ft 6 in

7 - Altura de carregamento - Vazio 5871 mm 19 ft 4 in

8 - Altura total de corpo-elevado 13 113 mm 43 ft 1 in

9 - Largura do pneu dianteiro da

linha central

5610 mm 18 ft 5 in

10 - Liberação da carter do motor 1294 mm 4 ft 3 in

11 - Largura total do dossel 7680 mm 25 ft 3 in

12 - Largura exterior do corpo 6940 mm 22 ft 10 in

13 - Largura interna do corpo 6500 mm 21 ft 4 in

14 - Altura da copa da frente 6494 mm 21 ft 4 in

15 - Liberação do eixo traseiro do

solo

1128 mm 3 ft 8 in

16 - Largura da linha central do

pneu traseiro

4963 mm 16 ft 3 in

17 - Largura geral do pneu 7605 mm 24 ft 11 in

Fonte: Caterpillar/C585483

6.1.3. Conjuntos e Subconjuntos

TREM DE FORÇA - MOTOR

O motor Cat 3516B High Displacement é

construído para potência, confiabilidade e

eficiência para desempenho superior nas

aplicações mais difíceis.

A figura 9, apresenta o Motor. O Cat 3516B

High Deslocamento EUI quad

turboalimentado e o motor a diesel pós-

resfriado, que foi desenvolvido para produzir

Potência 5% maior com potência melhorada

capacidade de gerenciamento para máximo

transportando o desempenho no máximo

exigindo aplicações de mineração.

Figura 9 Motor Cat 3516B High Displacement

Fonte: Caterpillar/C585483

O motor 3516B possui 16 cilindros longos

operando em quatro tempos, cursos de

energia efetivos para combustão completa do

combustível, otimizando a eficiência.

TREM DE FORÇA – TRANSMISSÃO

MECÂNICA

Trem de força mecânico transmite a força

mecânica do motor e potência para gerar

deslocamento no veículo, tambem oferece

controle operacional em rotas íngremes, em

péssimas condições de estradas com alta

resistência ao rolamento.

Figura 10 Trem de força

Fonte: Caterpillar/C585483

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A transmissão possui seis velocidades por

transmissão planetária de mudança,é

combinada com a injeção direta do

Motor diesel HD 3516B para entregar

potência constante em uma ampla gama

de velocidades de operação.

Também possui um sistema de filtração do eixo

traseiro onde o sistema fornece óleo mais frio

e mais limpo para maior vida útil dos

componentes

ESTRUTURA-CHASSI

Rugged Cat estruturas são a espinha dorsal

do caminhão de mineração 793D.Figura 11.

Figura 11 Chassi Rugged Cat

Fonte: Caterpillar/C585483

O chassi do 793D usa um design de seção

de caixa, incorporando duas peças forjadas e

24 peças em altas áreas de estresse, possui

profundas soldas de revestimento contínuo

para resistir danos das cargas de torção sem

adicionando peso extra.

A Cabine ROPS de quatro postes integral é

montada resilientemente no quadro principal

para reduzir vibração e som. O ROPS é

projetado como uma extensão do chassi do

caminhão. A estrutura ROPS / FOPS fornece

"proteção de cinco lados" para o operador

com sistema de suspensão. projetado para

dissipar impacto de carga produzidos pelo

solo rodoviário.Conforme figura12.

Figura 12 Cabine ROPS montada sobre o chassi

Fonte: Caterpillar/C585483

INTEGRAÇÃO DE MOTOR / FORÇA

ELÉTRICA

Combina eletronicamente os componentes

críticos do trem de força para trabalhar de

forma mais inteligente e otimizar o

desempenho geral do caminhão.

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14

Figura 13 Esquema do sistema integração de motor / força

elétrica

Fonte: Caterpillar/C585483

A figura 13 apresenta o sistema Cat Data

Link. Integra-se eletronicamente aos

sistemas informáticos da máquinas para

otimizar o desempenho geral do trem de

força, isso faz com que aumenta a

confiabilidade e a vida útil dos componentes

e reduzir os custos operacionais

As mudanças de aceleração são controladas.

O sistema regula o rpm do motor durante as

mudanças para reduzir o estresse do trem de

força e desgaste da embreagem, controlando

a velocidade do motor, torque, conversor de

bloqueio e transmissão para um engajamento

da embreagem para mudanças mais suaves.

e maior vida útil dos componentes.

SISTEMAS DE FREIOS-BRAKING SYSTEM

Sistema de travagem integrado refrigerado a

óleo, entrega desempenho e controle

confiáveis nas condições mais extremas da

estrada de transporte.

O sistema integrado combina o serviço

secundário, freio de estacionamento e

funções de retardamento no mesmo sistema

para uma eficiência de travagem óptima.

Figura 14 Sistema de Freios

Fonte: Caterpillar/C585483

Os Freios de disco múltiplo são

continuamente refrigerados por água e óleo

permutadores de calor garantindo o

desempenho de travagem e retardamento.

ESTAÇÃO DO OPERADOR

A estação do operador deve ser projetada

oferecendo ergonomicamente conforto ao

operador, garantindo o controle superior e

alta produtividade.

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15

Figura 15 Estação do operador

Fonte: Caterpillar/C585483

A estação do operador além de oferecer

conforte e segurança, também permite que o

operador monitore os dados importantes para

o funcionamento do caminhão durante as

operações, possuindo instrumentos de

precisão para o controle de operação, como

exemplo, indicadores de níveis e pressão de

óleos e painel externo informando a carga

que o veículo estar transportando.

6.1.4. Aplicações

Segundo informações do representante, os

caminhões Cat® 793D fora-de-estrada, são

equipamentos destinados para o trabalho em

superfície, podendo ser utilizados no

transporte de mineral, rejeitos, agentes

corrosivos e produtos químicos, no qual o

cliente irá definir a aplicação.

Figura 16 Aplicação no transporte de mineral

Fonte: Caterpillar/C585483

Um exemplo dado pelo representante de

aplicação desses caminhões em um setor

diferente da mineração e construção civil, é

sua utilização na indústria de fertilizantes,

onde esses equipamentos realizam o

transporte de material altamente corrosivos.

6.1.5. Carga Horária de Trabalho do

Equipamento

O tempo médio de trabalho desse

equipamento pode variar de acordo com sua

aplicação. A tabela 3 mostra a carga horaria

diária de acordo com a aplicação no

mercado.

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16

Tabela 3 Carga horaria média de trabalho do caminhão fora-

de-estrada

Setor de aplicação Tempo médio de trabalho

(h/dia)

Mineração 23 h/dia

Construção civil 10 à 12 h/dia

Fonte: Próprio autor

6.2 Definição dos Planos de Manutenções

Diante dos planos de manutenções aplicados

na indústria atualmente, os caminhões fora-

de-estrada basicamente recebe aplicações

dos três modelos conhecidos.

✓ Manutenção preventiva

✓ Manutenção preditiva

✓ Manutenção corretiva

Podendo o cliente definir qual plano aplicar

aos seus equipamentos de acordo com seu

perfil administrativo e PCM desenvolvido.

MANUTENÇÕES PREVENTIVAS

De acordo com o fabricante, são

disponibilizados manuais contendo planos de

manutenções preventivas para todos os

equipamentos comercializados pelo Dealer.

Para conhecimento prévio da manutenção

preventiva a ser realizada no caminhão Cat®

793F fora-de-estrada, a tabela 4 apresenta

alguns elementos que devem ser verificados

ou substituídos, dado seu tempo de uso

estimado em horas.

Tabela 4 Plano de manutenções preventiva indicado pelo

fabricante

Quando se tronar necessário

Componente Manutenção

Filtro do Ar-Condicionado Limpar

Tanque de Ar Inspecionar

Reservatório de

Lubrificação Automática

Abastecer

Tela do Arrefecedor de Óleo

de Freio

Limpar

Tanque de Freio

(Compensação)

Limpar

Filtro de Ar da Cabine Limpar/Substituir

Diariamente

Componente Manutenção

Cilindro da Suspensão Verificar

Acumulador Verificar

Cada 10 Horas de Serviço ou Diariamente

Componente Manutenção

Alarme de Marcha à Ré Testar

Freios, Indicadores e

Medidores

Testar

Nível de Óleo do Diferencial

e do Comando Final

Verificar

Nível de Óleo do Motor

Verificar

Nível de Óleo do Motor Registrar Acréscimos

Cada 50 Horas de Serviço

Componente Manutenção

Filtro de Arrefecimento de

Óleo do Freio

Substituir

Filtro de Óleo do Eixo

Traseiro

Substituir

Filtro de Óleo da

Transmissão

Substituir

Disponível em: https://sis.cat.com/sisweb/techdoc

Além da tabela 4, a sequência de

manutenções preventivas pode ser dada da

seguinte forma:

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17

• Nas primeiras 50 horas de Serviço

• Nas primeiras 250 horas de serviço

• Cada 250 horas serviço ou mensalmente

• Nas 500 horas iniciais (para sistemas

novos, reabastecidos e convertidos)

• Cada 500 horas de serviços ou 3 meses

• Cada 1000 horas de serviço ou 6 meses

As manutenções diárias descritas no manual

são executadas no intervalo 10h em 10h

quando ocorre a mudança do turno de

trabalho. Sendo executadas no tempo

estimado de 30min.

Assim, de acordo com o (PCM) o

cronograma de manutenções preventivas

diárias, segue o seguinte processo

apresentado na figura 17.

Figura 17 Cronograma de manutenções diárias

Fonte: Caterpillar/C585483

Seguindo a “Programação de Intervalos de

Manutenção” disponibilizado pelo fabricante,

às programações são definidas pelos

intervalos até o equipamento atingir 16 mil

horas, no entanto, ao atingir o tempo

previsto, o fabricante propõe ao cliente que o

equipamento seja totalmente desmontado

para uma revisão geral em todos os

componentes.

MANUTENÇÕES PREDITIVAS

Para prevenção de falhas e aplicação das

manutenções preventivas, o representante

dispõe de laboratórios especializados e

certificados pelo fabricante, para análises de

vibrações, testes de liquido penetrante e

ensaios que identificam contaminações nos

lubrificantes e fluidos.

As analises são efetuadas por profissionais

altamente capacitados e certificados pelo

fabricante. Os instrumentos utilizados nas

realizações dos testes, quando necessário

são enviados para os EUA para serem

aferidos nas instalações do próprio fabricante

dos equipamentos. Fazendo com que, tanto

o fabricante quanto o Dealer controlam a

qualidade dos serviços de manutenções.

Na manutenção preditiva realizada no

equipamento são retiradas amostras de óleos

lubrificante e fluidos refrigerantes de diversos

sistemas do veículo, para análise de

contaminação e identificação de elementos

físicos recorrentes do desgaste dos

conjuntos.

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18

Os caminhões fora-de-estrada Cat® 793D

fora-de-estrada, dispõe de um sistema de

monitoramento e controle, que possibilita o

controle da manutenção de acordo com os

dados registrados pela central de

monitoramento instalada no veículo.

Conforme ilustrado na figura 18.

Figura 18 Técnico executando o rastreamento dos dados do

veículo

Fonte: Caterpillar/C585483

Com isso obtem-se facilidade de

manutenção, pois, menos tempo gasto em

manutenção significa mais tempo nas

estradas de transporte.

MANUTENÇÃO CORRETIVA

A manutenção corretiva por mais que ela

exista, não pode considera-la uma medida de

eficiente na redução de custo ou de

otimização de produtividade. Pois dentre as

manuntenções a corretiva se torna a mais

cara e inviavel.

De acordo com informações do

representante, ha clientes que ao analizar

sua produção diante do senário economico e

comparar com o valor de seus ativos, prefere

aplicar somente a manutenção corretiva, pois

assim não torna necessario interromper sua

produção para aplicar manutenções

preventivas ou preditivas, bastando apenas

atuar com a manutenção corretiva no

momento que o equipamento parar por

falhas.

6.3 Falhas Recorrentes aos Caminhões

Fora-de-Estrada

Durante a visita também foram levantadas

questões sobre possiveis falhas recorrentes

aos caminhões, que de acordo com as

equipes de manutenções foram identificadas

e descritas.

Tabela 5 Possíveis causas e falhas dos caminhões fora-de-

estrada

Causas Falhas

Alinhamento e balanceamento

inadequados.

Falha no sistema de

direção.

Sobrecarga. Rompimento de parafusos

e trincas nos eixos.

Monitoramento inadequado de

pressão dos pneus.

Ruptura dos pneus.

Fonte: Autor

Um ponto importante a ser destacado é o

monitoramento das pressões dos pneus. De

acordo com o tempo de utilização em mina,

detritos de minério podem penetras nas

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paredes do pneu, criando pontos de rupturas.

Com isso, torna-se importante executar o

monitoramento constante das pressões dos

pneus, pois, um pneu novo pode suportar

pressões de ruptura de até 4500 kPa, já o

pneu usado essa pressão pode ser ruduzida

para 1000 kPa.

Segundo o representante, um dos maiores

contribuintes para promover falhas no

caminhões fora-de-estrada, são as

sobrecargas. Por mais que esses veículos

possuem um alto nível de robustez, o

excesso de carga pode danificar o

equipamento e reduzir sua vida útil.

Um exemplo de falhas derivadas de

sobrecargas é o rompimento dos parafusos

das rodas do caminhão.

SIS

Com o objetivo de garantir a vida útil dos

caminhões Cat® 793D fora-de-estrada, o

fabricante disponibiliza de um sistema online

(SIS – Service Information System), onde o

cliente tem acesso através de usuário e

senha, que permite a equipe de controle de

manutenção, seja ela do cliente ou do

Dealer, acessar históricos de falhas

recorrentes ao equipamento, sejam elas

registradas em qualquer parte dos

continentes onde o fabricante dispõe de seus

equipamentos.

As informações são atualizadas e mantidas

em tempo real numa tela principal por 7 dias,

após esse período podem ser acessadas por

dispositivos de buscas no próprio sistema.

7. Conclusão

No cenário atual a manutenção de ativos

estar cada vez mais introduzida no setor

financeiro, compondo todas as estratégias de

otimização de lucros e aumento de

produtividades.

Diante dessa perspectiva, esse estudo

apresentou informações relevantes a

manutenção de ativos aplicados na área de

mineração, identificando a aplicação de

planos de manutenções, normatização

aplicada aos caminhões fora-de-estrada,

falhas ocorridas no campo de trabalho, e

possibilitou ao grupo de estudo se familiarizar

com o ambiente da Gestão da Manutenção

com um olhar mais clinico para os processos.

8. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Após a realização do estudo proposto,

considerou-se que não se torna viável a

proposta de possíveis melhorias, pois, se fez

necessário o avanço de estudos

aprofundados nas tecnologias aplicadas

nesses tipos de veículos, para determinar o

emprego de novas técnicas de melhorias nos

equipamentos e também nos projetos de

manutenções para minimizar falhas e custos.

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9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. COUTINHO; CUNHA. Fundamentos da

Gestão da Manutenção.1 ed. e-Book’s

PMKB ©. Série Gestão Industrial. 2016.

2. CATERPILLAR. Disponível em:

<https://s7d2.scene7.com/is/content/Caterpill

ar/C585483>. Acesso em: 28 outubro 2017.

3. TECHDOC. Disponível em:

<https://sis.cat.com/sisweb/techdoc>. Acesso

em: 28 outubro 2017.

4. SOTREQ. Disponível em:

<https://www.sotreq.com.br/pt-br>. Acesso

em 28 de outubro de 2017.

5. BERTULUCCI. S. Manutenção Industrial:

Como funciona? Disponível

em:<https://www.citisystems.com.br/manuten

cao-industrial-como-funciona/>. Acesso em:

05 novembro 2017.

6. Tecnologias importantes para a

manutenção e a operação na mineração.

Disponível em:

<http://www.manutencaopreditiva.com/manut

encao/tecnologias-importantes-para-

manutencao-e-operacao-na-mineracao>.

Acesso em: 05 novembro 2017.

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CRONOGRAMA (QUANDO?)

2017/2º semestre

Atividades Setembro / semanas

Outubro / semanas

Novembro / semanas

Dezembro / semanas

Atividades Executadas

1a 2a 3a 4a 1a 2a 3a 4a 1a 2a 3a 4a 1a 2a 3a 4a Definição do tema X OK

Levantamento de dados para pesquisa

X ok

Elaboração do Questionário de

Pesquisa

X ok

Agendamento da Visita Técnica

X OK

Confirmação da Visita Técnica

X ok

Visita Técnica ok

Prévias ao Professor

X Ok

Compilação do Dados de Pesquisa

X 13/11

Elaboração do Artigo

X Em andamento

Finalização do Artigo e Entrega

X Aguardando prévia do professor

Montagem da Apresentação

X N/D

Apresentação ao Professor

X 20/11

N/D: Não Definido