Universidade Federal de Santa Catarina

Centro de Engenharia da Mobilidade

EMB5107: Confiabilidade e manutenção em sistemas

Prova 1 25/outubro/2012

Nome:____________________________________________________ Matrícula: _______________

1. [2 ponto] Defina confiabilidade e descreva (resumidamente) as quatro estruturas fundamentais presentes na definição.

2. [3 ponto] Foram realizados testes de vida de um determinado componente, em horas, até a falha estão apresentados a seguir:

7.838 9.113 7.328 3.381 3.857 7.222 3.859Calcule a confiabilidade para 2.000 horas, considerando que o tempo até a falha possa ser modelado por uma distribuição Weibull.

3. Os principais componentes de um sistema hidráulico que se deseja estudar são: • bombas “A” e “B”, que são idênticas e têm, cada uma, vazão de 40 litros/minuto;• bomba “C” com uma vazão de 80 litros/minuto, que é a vazão necessária para o funcionamento do

sistema hidráulico; e• painel elétrico, que comanda as três bombas.

3.1. [3 ponto] Desenhe um diagrama de blocos (RBD) e calcule a confiabilidade do sistema hidráulico para um tempo de 16.000 horas, sabendo que a probabilidade de falha de cada componentes se comporta como uma distribuição Weibull com os parâmetros apresentados na tabela a seguir:

Componente Parâmetro de escala (α) Parâmetro de forma (β)

Bombas “A” e “B” 50.000 2,5

Bomba “C” 50.000 1,5

Painel elétrico 45.000 3,0Obs.: Para a modelagem despreze outros componentes como, tubulações, válvulas, etc.

3.2. [1 ponto] Quais os grupos mínimos de corte (minimal cut sets) deste RBD? Indique a ordem deles (1ª ordem, 2ª ordem, etc.)

3.3 [1 ponto] O fabricante do sistema hidráulico quer melhorar a confiabilidade do sistema. Qual dos quatro componentes você sugere que seja estudado? Justifique tua resposta.

Formulário:

Grau médio= j−0,3n+0,4

f (t)=λ .e−λ . t F ( t0)=∫−∞

t0

f (t ).d (t )=1−e−λ .t 0

f t = . . . x −1 . e− .t F t0=∫−∞

t0

f t . d t =1−e− . t 0