simpósio internacional de confiabilidade florianópolis, … · nbr-iso 14.224 a norma iso-14224...

12
Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 1 Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, 2013 Aplicação da Confiabilida- de e a busca pela redução de incertezas como suporte para programas de Gestão de Ativos e Excelência Ope- racional Antonio Carlos Freitas Araújo Everton Nogueira Lima

Upload: trantuyen

Post on 01-Oct-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 1

Simpósio Internacional de Confiabilidade

Florianópolis, 2013

Aplicação da Confiabilida-

de e a busca pela redução de incertezas como suporte para programas de Gestão de Ativos e Excelência Ope-racional Antonio Carlos Freitas Araújo Everton Nogueira Lima

Page 2: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 2

1. SUMÁRIO

Cada vez mais as empresas buscam, em todas as suas atividades, a redução de custos, com foco na competitividade. Neste cenário, reduzir custos operacionais é uma perseguição constante nas indústrias, tendo a manutenção, tanto quanto a operação, papel relevante na gestão de ativos, que é hoje o topo da pirâmide no processo organizacional daqueles que visam a excelência operacional. Para seguir este caminho não podemos mais abrir mão da confiabilidade e de um maior conhecimento científico nas atividades operacionais, que nos traz grandes questões, do tipo: Quando devemos dar início às análises que garantam maior eficiência operacional? Quando devemos dar início à gestão inteligente dos nossos ativos?

É hora de refletir. Muitas vezes as construções mais baratas significam custos mais elevados para operar. Já no projeto conceitual de uma planta industrial podemos olhar para o futuro e perceber o quanto podemos ganhar no custo operacional com algumas decisões que são tomadas agora. Para cada Real gasto no Capex pode-se ganhar vários reais no Opex anual. Finalmente a grande pergunta é: Quanto investir em equipamentos e soluções de sistemas para garantir a confiabilidade e a disponibilidade desejada para nosso investimento. Este artigo traz uma reflexão sobre como a aplicação dos conceitos de confiabilidade e suas ferramentas podem ajudar na redução de incertezas de um projeto e dar suporte para programas de gestão de ativos e excelência operacional.

2. INTRODUÇÃO

Trazer uma reflexão sobre como a aplicação dos conceitos de confiabilidade e suas ferramentas podem ajudar na redução de incertezas de um projeto e dar suporte para programas de gestão de ativos e excelência operacional.

A partir de uma vivência adquirida com um empreendimento do porte da Expansão do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento

Leopoldo Américo Miguez de Mello (Cenpes), será realizada uma reflexão sobre o papel da manutenção no processo da gestão de ativos e sua estruturação para o uso da confiabilidade, a necessidade da previsibilidade de custos operacionais já na fase de investimentos e em quais as etapas dos investimentos a Confiabilidade agrega valor para uma eficiente gestão de ativos.

3. EXPANSÃO DO CENPES

A Expansão do CENPES compõe, em conjunto com o sítio anterior, um complexo onde estão alocados os Laboratórios de Pesquisa, a Engenharia Básica da Petrobras e o Centro de Processamentos de Dados da Empresa no Rio de Janeiro. Para atender estas instalações duas Centrais de Utilidades são responsáveis pelos serviço, a seguir:

• Fornecimento de energia elétrica ao CENPES, Expansão e CIPD de aproximadamente15 MW;

• Fornecimento de água gelada para refrigeração com demanda de 6000 TR em média.

• Tratamento de efluentes e resíduos laboratoriais;

• Fornecimento de ar comprimido, vácuo, vapor e gases para uso industrial e de laboratórios;

• Fornecimento de água potável e industrial;

• Manutenção e garantia de disponibilidade de todos os sistemas de utilidades ao CENPES, Expansão e CIPD.

3.1 Projeto de estruturação da manutenção de rotina

Page 3: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 3

Figura 1 – Estruturação da implementação Levantamento das informações de projeto.

• 1 - Macromapeamento das plantas de processo afetas às Utilidades (identificação dos locais de instalação e agrupadores).

• 2 - Identificações dos equipamentos

principais que serão instalados nos locais de instalação restritos (equipamentos dinâmicos, painéis e alguns equipamentos de controle, entre outros quando conveniente).

• 3 - Verificação de campo das

informações obtidas na fase de detalhamento do projeto.

• 4 - Identificação das necessidades de

ajustes nos dados de projeto.

Cadastro de equipamentos no SAP

• 5- Definir a arquitetura da arvore no SAP.

• 6 - Cadastrar locais de instalação no SAP.

• 7 - Cadastrar equipamentos no SAP.

Estruturar Planejamento de manutenção

• 8 – Estudo RAM.

• 9 - Definir sistemas e equipamentos críticos de processo e de SMS.

• 10 - Definir diretrizes e políticas de

manutenção.

Estruturar logística de sobressalente

• 11 - Efetuar o micro mapeamento dos componentes dos equipamentos e acessórios passíveis de falha que serão a base para formar o mapa de sobressalentes.

• 12 - Gerar demanda para aquisição dos

sobressalentes críticos para dois anos de operação.

• 13 - Conclusão do mapa de sobressalentes para fase de projeto.

• 14 - Criar e cadastrar listas técnicas no SAP.

Estruturar os estudos de confiabilidade

• 15 - Definir padrão de preenchimento de notas de falha (ZF).

• 16 - Treinar o pessoal de operação,

planejamento e execução de manutenção para preenchimento das notas de falha, com informações de modo de falha para equipamentos críticos.

• 17 - Definir ferramentas para análise de

causas raiz e engenharia da confiabilidade.

• 18 - Definir processo para análise de

causa raiz e engenharia da confiabilidade.

3.2 Aprendizado Alguns problemas foram percebidos devido

ao início dos trabalhos da Engenharia de manutenção coincidindo com o início de operação da planta. Dentre eles os mais relevantes são: a pouca interação entre manutenção e operação com as equipes de projetos, construção e montagem,

Levantamento das

informações de projeto.

Cadastro de equipamentos

no SAP

Estruturação do

Planejamento de manutenção

Estruturação da logística de sobressalente

Estruturação dos estudos de confiabilidade

Page 4: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 4

dificuldades com a documentação técnica e com o levantamento de dados no campo. Podemos, ainda, citar como fatores críticos o fato da unidade estar em operação e a dificuldades na criação de comprometimento dos atores responsáveis pela gestão de ativos.

4. INFORMAÇÕES PARA O PSD

Na área de empreendimentos para projetos de capital é comum o emprego da expressão PSD, ou Pacote de Suporte à Decisão, para representar os Portais, ou “Gates”, onde uma decisão se o projeto avança e muda de fase ou retorna para correções tem que ser toma-da. Porém, como estar certo e seguro o sufi-ciente para se tomar uma decisão, e espe-cialmente no mundo empresarial? Dúvidas como essas assolam a humanidade desde que opções tiveram que ser assumidas ainda nos primórdios de nossa civilização: quando sair para caçar? Em que época lançar as poucas sementes? Choverá o suficiente? Não é melhor esperar um pouco mais para atacar? A figura apresentada a seguir ilustra a imagem do deus romano “Janus”, que possuía duas faces.

Figura 2 – Imagem do deus romano Janus Na mitologia ele representa as mudanças,

as passagens de portal, transições, enfim as evoluções. Esta imagem é relacionada também à Confiabilidade [Beasley], pois, como possui uma face olhando para trás (passado) e a outra para frente (futuro), isto pode ser interpretado como o uso da experiência passada na previsibilidade para

os eventos futuros. Esta abstração sobre a mitologia insta a uma interessante abordagem filo-sófica sobre a questão da segurança na tomada de decisão.

Em seu livro, “Auto-Engano”, Eduardo Gianetti [1] descreve um processo sobre um certo “poder analítico” para decidir, que os empreendedores adquirem, baseados muitas das vezes em fatores empíricos que advém do que Keynes chamou de “animal spirit”.

“....Na economia, como na arte, o viés de certezas

incertas é fundamental. A atividade econômica é o espaço privilegiado do exercício da racionalidade instrumental. Mas até onde ela nos pode levar? Considere, por exemplo, ou seja, empatar capital próprio ou de terceiros na montagem de um novo negócio, compra de equipamento, treinamento de mão de obra ou criação de um laboratório de pesquisas.

Uma decisão racional seria aquela baseada num levantamento completo de todas as informações relevantes, de modo a eliminar ao máximo a incerteza sobre a viabilidade e o retorno do investimento em tela. Mas como chegar lá para se fazer uma decisão racional?......

.....Com o saber, é certo, reduz-se a ignorância, mas cresce a consciência da ignorância. O fato é que se todos os empreendedores potenciais agissem como calculistas prudentes e só fizessem novos investimentos quando tivessem de posse de tudo aquilo de que se precisam para estar racionalmente seguros de que não sairão perdedores em suas apostas, o ânimo empreendedor definharia e a economia entraria em séria depressão. O hiato entre o cálculo racional e a ação empresarial é preenchido pelo que lorde Keynes chamou de “animal spirits”:

A maior parte das nossas decisões de se fazer algo positivo [...] só pode ser entendida como resultado de “animal spirits” [...] e não como o fruto de benefícios mensurados multiplicados por probabilidades mensuradas [...] A iniciativa individual somente será adequada no momento em que o cálculo racional for complementado e sustentado por “animal spirits”, de tal modo que a antecipação da perda final que por vezes alcança os pioneiros, como a experiência sem dúvida revela a eles e a nós, seja afastada e posta de lado, assim como um homem saudável afasta a expectativa de morte....”

Na impossibilidade de se contar com as

melhores e mais “quentes” informações, ou da presença deste “dom” de pressentir, o empreendedor da atualidade conta, em grande parte somente com números e indicadores para sua decisão. As respostas sempre devem ser muito rápidas, porém a qualidade da decisão tomada está direta-mente relacionada à qualidade das bases de informações que foram coletadas por todas

Page 5: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 5

as partes envolvidas na questão, e sua fidedignidade.

Existe uma hierarquia sobre as fontes de informação que podem ser utilizadas nos estudos de engenharia, segurança de processo e confiabilidade de sistemas:

-Dados próprios de equipamentos e

sistemas, formatados e validados entre manutenção e operação;

-Dados validados obtidos de unidades similares, dentro da mesma empresa;

-Opinião de especialistas, da própria planta ou planta similar;

-Bancos de dados genéricos do setor ou da indústria em geral.

Para assegurar fidedignidade das fontes de

informações e a redução de incertezas nos projetos de sistemas e instalações industriais, a gerência de Automação, Equipamentos Dinâmicos e Confiabilidade (AEDC) da Engenharia Básica de Abastecimento e Gás e Energia (EB-AB-G&E) do Centro de Pesquisas e Desenvol-vimento “Leopoldo A. Miguez” (Cenpes) da Petrobras elaborou um Projeto Tecnológico para “Previsibilidade e Garantia da Confiabilidade Operacional”. Este projeto tem uma atividade chamada “Desenvolvimento e Implementação de um Banco de Dados de Confiabilidade”. Este projeto é parte da carteira de P&D da Pesquisa e Desenvolvimento do Abastecimento no Programa de Otimização e Confiabilidade.

A estrutura analítica do projeto (EAP) considerou as seguintes fases:

1-Identificação da oportunidade 2-Seleção de alternativas 3-Definição/Detalhamento/Execução de

pilotos 4-Acompanhamento e avaliação dos pilotos 5-Ações de melhoria 6-Abrangência, Padronização, Normatiza-

ção, Divulgação de resultados para uso em análises de planos de manutenção, criticidade de equipamentos...

A gerência AEDC, tem em sua missão,

realizar as análises de risco e estudos RAM durante a fase de Projeto Básico para novos empreendimentos de Refino e Gás e Energia, apoiando também diretamente as

unidades operacionais de todas as Áreas de Negócio.

Com este P&D, busca-se uma metodologia para obtenção de informações sobre os eventos de confiabilidade e manutenção em um formato padronizado e consagrado pela indústria de óleo e gás, de acordo com padrões internacionais. O objetivo do projeto é gerar um piloto de banco de dados para aplicação em engenharia da confiabilidade, colaborando com a segurança de processo, a rentabilidade e a sustentabilidade do ne-gócio.

5. NBR-ISO 14.224

A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade e manutenção para equipamentos - foi traduzida para o portu-guês e adotada pela ABNT no território naci-onal em 2011.

Essa norma auxilia na estruturação necessária para o estabelecimento das bases para a coleta e o intercâmbio de informações de confiabilidade e manutenção, especificamente para o setor de óleo e gás.

A Figura 2, abaixo, ilustra o ciclo completo da gestão das informações. As fases estão definidas como: realizar as análises RAM nas diferentes fases do projeto, partida e operação, registro das informações sobre os eventos de operação e manutenção que ocorrem na planta e a aplicação do PDCA (Plan-Do-Check-Act) com a retro-alimentação de desempenho para a aplicação em estudos de engenharia, de confiabilidade, de manutenção, materiais e recursos humanos com a finalidade de administrar e otimizar OPEX (Operational Expenditures).

Figura 2 - Retroalimentação típica da análise a partir de

dados de confiabilidade e manutenção coletados

Esta norma apresenta taxonomias para

várias classes de equipamentos de plantas de processo e seus modos de falha. A norma apresenta também definições, conceitos e tabelas com as estruturas e as principais

Page 6: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 6

informações necessárias para se desenvol-ver um banco de dados de confiabilidade. A hierarquia desta taxonomia pode ser vista na Figura 3, a seguir:

Figura 3: Taxonomia da NBR-ISO-14224. A ilustração abaixo apresenta os conceitos

relativos à grandeza “Tempos de manuten-ção”.

Figura 4: Tempos de manutenção.

Os dados coletados devem ser organizados

e associados numa base lógica para pro-porcionar acesso fácil para atualizações, pesquisas e análises. É importante que sejam observadas algumas estruturas, como a ilustrada na Figura 5:

Figura 5: Estrutura lógica de dados (exemplo).

É importante ressaltar que o conceito de

classe de equipamento está restrito à função do equipamento principal, por exemplo: Uma bomba de exportação de óleo (equipamento principal) poderá ter outras bombas centrí-fugas de menores capacidades, como inte-grantes de seus sistemas de lubrificação, resfriamento, etc. Portanto uma bomba centrífuga nas funções auxiliares pode ser considerada uma sub-unidade de outro equipamento maior que atua na função principal. Também se faz necessária a estratificação da instrumentação para se separar os instrumentos dos equipamentos daqueles de processo. A Figura 6, a seguir, ilustra as fronteiras do equipamento Bomba Centrífuga, e suas sub-unidades represen-tadas pelas “caixinhas” dentro da linha de fronteira. O Acionador (turbina, motor elétrico...) e o Sistema de Partida devem ter seus dados coletados de acordo com suas taxonomias. Os modos de falha desta classe de equipamentos estão relacionados aos dos equipamentos que estão incluídos na fronteira. Como um exemplo, pode haver modo de falha de “vazamento externo de utilidades” (ELU-External Leakage – Utilities) para a classe motor elétrico, se na sua subunidade de lubrificação houver permutador de calor.

Figura 6: Fronteiras da classe de equipamentos Bomba

Centrífuga de acordo com a NBR-ISO-14224. A leitura e a interpretação desta norma é

uma excelente oportunidade de capacitação em Confiabilidade e Manutenção devido à sua abrangência para as melhores práticas e

Page 7: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 7

técnicas a serem aplicadas para assegurar a continuidade da operação. A norma possui os seguintes anexos:

Anexo A: Atributos de classes de equipamentos

Anexo B: Interpretação e notação de parâmetros de falha e manutenção

Anexo C: Guia para interpretação e cálculo dos parâmetros de confiabilidade e manutenção

Anexo D: Requisitos típicos para dados Anexo E: Indicadores de desempenho

(KPIs) e benchmarking Anexo F: Classificação e definição de falhas

críticas à segurança

6. ANÁLISE RAM E ENGENHARIA DE CONFIABILIDADE

Como boa prática, as empresas realizam as Vips (Value Improvement Practices) nas diferentes fases de seus projetos para agregar valor aos empreendimentos. A meto-dologia apresentada na Figura 7 é aplicada para se realizar as Vips de Confiabilidade e análise RAM:

Figura 7: Metodologia para Análise RAM.

Para otimizar os projetos de plantas de pro-

cesso, as equipes podem considerar a aplicação da ferramenta RAM, nas diferentes fases do empreendimento, como na Figura 8:

Figura 8: Fases de um empreendimento de Capital

Nesta ilustração, estão compreendidas as possíveis fases de um projeto de empreen-dimento de Capital. As fases 1 a 8 e a 10, pertencem à categoria de investimento chamada CAPEX (Capital Expenditure) e transcorrem em cerca de 2 a 6 anos. A fase 9, chamada OPEX (Operational Expenditure), entretanto dura, em geral, de 25 a 30 anos, como ilustrado na Figura 9:

Figura 9: Ilustração de Capex e Opex em empreendimento

de Capital

Ao se iniciar um novo projeto de

empreendimento, é necessário que todo os trade-offs estejam bem claros, pois há que se desafiar uma máxima de que projetos de baixo Capex necessariamente são de alto custo de Opex. Este é o desafio da engenharia de confiabilidade e sua contribuição para a melhoria da competitividade da indústria nacional.

7. MÉTRICAS E BENCHMARKING

A fim de entender este processo de desen-volvimento de um banco de dados de confiabilidade para aplicação em análises RAM e outras, fez-se necessário uma pes-quisa de benchmarking com as iniciativas existentes no mercado internacional (pela

Page 8: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 8

internet). Foram encontradas associações para intercâmbio de dados nos segmento Nuclear (NUREG), Químico (PERD - Process Equipment Reliability Databank – do AIChE), e o mais amplamente utilizado na indústria de óleo e gás, o Projeto Multicliente OREDA (Offshore REliability Data).

O OREDA regularmente edita, e disponibili-za para o mercado, um manual (Handbook) com as taxas e modos de falha, e tempos de reparo para várias classes de equipamentos em diferentes aplicações. Estes dados são coletados pelas Operadoras associadas em fases (de cerca de 2 a 3 anos) e é necessário que pelo menos três delas estejam coletando dados sobre a mesma classe para que as informações possam ser anônimas.

Figura 10: Handbook do Projeto Multicliente OREDA

É interessante ressaltar que o livro lançado

em 2010 trás dados coletados e analisados em 2 fases de 2 anos, e que estão defasados de 7 a 10 anos, enquanto os membros asso-ciados compartilham os dados a cada final de fase de coleta, como uma motivação para o compartilhamento. Algumas operadoras utili-zam este banco de dados para auxiliar a ges-tão de seus ativos, coletando dados para equipamentos e sistemas críticos em diferen-tes unidades, e ultrapassando em muito o es-tabelecido pelo OREDA para a fase, porém elas o fazem para uso próprio e não os compartilham.

A norma ISO-14224 foi desenvolvida com base no conhecimento adquirido com o Projeto OREDA. Estes manuais trazem informações de amostras de classes de equipamentos que estão em operação em diferentes unidades de processo, operadas por diferentes equipes e culturas e variações de severidade de ambientes, porém com o

mesmo tipo de serviço e aplicação. Estes equipamentos possuem diferentes “idades” em operação e tem seus períodos de observação contados em “anos-equipamento”. Por este motivo, as informações são trabalhadas considerando-se a função estatística “exponencial”, que representa a fase de vida útil da operação (taxa de falha constante). Os associados do OREDA recebem, no entanto, a base de dados com base no tempo, e as informações do fabricante do equipamento, porém sem informações sobre a empresa Operadora. Com os eventos na base de tempo é possível se verificar, por exemplo, com o software Weibull ++, qual a função estatística que melhor se adequa ao período observado.

Foi com interesse neste processo que uma visita de benchmarking foi organizada com a Gerência do Projeto e 4 Operadoras para se conhecer sistemática, arquitetura e verificar a viabilidade de se associar por intermédio de um projeto de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico.

O resultado deste benchmarking indicou que há grandes ganhos na busca pela padro-nização e pelo emprego de referenciais de desempenho da fase de operação dos novos empreendimentos, e também como subsídio para outras mudanças estruturais necessá-rias para a obtenção destas métricas, como por exemplo, o Módulo PM do ERP SAP ECC.

8. BANCO DE DADOS DE CONFIABILIDADE

Em 2010 realizou-se na Petrobras, uma visita de “pré-qualificação” feita pela empresa DNV Det Norske Veritas - que gerencia o Projeto OREDA - para a avaliação da poten-cialidade de uma associação piloto para a categoria “Plantas de Processo de E&P de Superfície e Onshore”. Nesta visita foram avaliados alguns sistemas informatizados para gestão de ativos, rastreabilidade de re-gistros, estrutura organizacional e interesses mútuos. Como resultado da visita a Petrobras recebeu a recomendação para se afiliar co-mo associado em 2011.

A empresa participou da Fase X (2008-2009-2010) do Projeto OREDA, com informa-ções que foram coletadas de algumas classes de equipamentos de sistemas pro-

Page 9: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 9

dutivos pertencentes a três unidades de pro-dução Offshore.

Participa também da Fase XI e de uma iniciativa piloto e voluntária em parceria com outras Operadoras, para validar as taxono-mias e a arquitetura do banco de dados de confiabilidade, atualmente configurado ape-nas para plantas de processo do E&P (offshore e onshore), também para o segmento de DOWNSTREAM, que representa as Áreas de Negócio de Refino e de Gás e Energia.

Ao longo dos anos, uma tabela foi estabele-cida pelo Projeto OREDA para valorar os da-dos de inventário, de falhas, de reparos e de manutenções preventivas, de modo que após a definição sobre quais as classes de equipamentos têm seus dados coletados, es-tes estejam dentro dos totais acordados mutuamente no início da fase, e dentro de um “Plano Diretor de Coleta de Dados”.

Neste sentido, um esforço foi feito para se qualificar uma equipe de engenheiros e técnicos, oriundos do mercado, para a utilização de diversos sistemas corporativos em busca das informações necessárias e suas validações.

A NBR-ISO-14224 apresenta uma definição

de Confiabilidade :

“Capacidade de um item desempenhar uma função requerida sob condições especificadas durante um determinado intervalo de tempo.”

Assim, para compor um banco de dados de confiabilidade são necessários três tipos de informação:

a) Inventário : (informações do equipa-

mento, folha de dados, manuais de operação e manutenção, árvore de locais e equi-pamentos, fluxogramas de processo e engenharia...)

b) Eventos de manutenção : corretiva, planos de manutenção preventiva, ins-peções, paradas, rodízio de máquinas, busca de falhas....

c) Operação de planta : folhas de registro de operação, sistema P.I., boletins de produção...

A busca por informações representa um longo caminho em muitos sistemas informatizados e uma validação com o cruzamento de informações de alguns sistemas pode indicar se um equipamento que não falhou no SAP estava em operação ou estava em “stand-by” e não foi acionado no período de observação, bem como levantar os principais modos de falha, os tempos operacionais, número de partidas, política de revezamento entre outras informações.

Não é foco deste P&D reparar todas as divergências encontradas, nem fazer uma análise “post-mortem” dos fatos já passados, mas, sim propor novos caminhos para se obter as métricas mais facilmente.

Figura 11: Filosofias, políticas e diretrizes de operação e manutenção são refletidos no CMMS.

O P&D encontra-se na Fase 6 da sua EAP,

e análises estão sendo feitas sobre os resultados e suas possíveis abrangências na empresa.

Alguns resultados já são tratados dentro das iniciativas que suportam o PROCOP – Programa de Otimização de Custos Opera-cionais, como a redefinição e padronização de estruturas no CMMS, melhorias na qualidade dos registros e otimização de pla-nos de manutenção preventiva e sobres-salantes. Outros resultados suportam ações do PROEF – Programa de Eficiência Opera-cional, fornecendo dados próprios para aná-lises RAM de ativos em operação, porém ainda restrito devido a abrangência que um projeto piloto pode alcançar.

Como um exemplo de resultado, tem-se a comparação do comportamento da taxa de falha de duas classes de equipamentos, as bombas de injeção de água e seus motores, entre a amostra da Petrobras, com 3

Page 10: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 10

unidades e 17 equipamentos por classe, e as apresentadas no “Handbook” do OREDA de 2009, para 30 equipamentos das mesmas classes em 5 diferentes unidades. Estes equipamentos foram escolhidos por terem apresentado problemas nas fases de comissionamento e pré-operação, e que foram posteriormente solucionados (têm seus dados coletado na Fase XI também) para se verificar a eficácia das ações e a resposta do software em comparação com a de outros sistemas de indicadores. A Tabela 1, a seguir, ilustra os desempenhos dessas classes de equipamentos, onde a cor azul simboliza a taxa de falha da referência OREDA, a cor verde sinaliza as categorias com taxas menores que a referência e a cor laranja sinaliza as categorias com taxas de falha superiores à referência:

Tabela 1: Taxas de Falha OREDA Handbook 2009 e

Petrobras padrão OREDA Fase X.

É importante ressaltar que essas taxas de falha são um resultado bem específico de um piloto de projeto tecnológico e não podem ser relacionadas à desempenho de outras classes de equipamentos de produção ou de segurança operacional. É inconclusiva e sem fundamento qualquer abrangência feita para quaisquer outras finalidades senão aquelas de avaliar a possibilidade de estabelecimento de normas, padrões e procedimentos internos para a melhoria da qualidade da informação. Nada também pode ser concluído para fins de previsões de resultados operacionais

A validação destes dados bem como o real significado destes resultados e seus impactos em disponibilidade estão ainda sendo trabalhados com as unidades que participam do projeto, mas o caminho percorrido na coleta dos dados revelou oportunidades de melhorias e integrações que estão mapeadas para aplicação.

Uma amostra parcial das classes de equipamentos os quais tiveram seus dados coletados durante a Fase X, pode ser visualizado na Figura 12 a seguir, com autorização do Projeto OREDA.

Figura 12: Dados parciais de falha de classes de

equipamentos da Fase X do Projeto OREDA.

Por questões de confidencialidade, não é

possível compartilhar as informações das Operadoras no OREDA, mesmo que anônimas, fora do ambiente interno à empresa participante. Entretanto, sob acordos de confidencialidade, a Petrobras está autorizada a fornecer estas informações para empresas contratadas que as necessitem para seus estudos e análises em seus ativos de produção ou onde for operadora.

9. VISÃO DE FUTURO

É importante que os empreendimentos possam desempenhar de acordo com as melhores referências internacionais, mas é importante que isto seja conseguido dentro dos menores custos envolvidos.

Neste sentido, a indústria de óleo e gás apresentou, através da norma ISO-20815 Petroleum, petrochemical and natural gas in-dustries – Production assurance and reliabili-ty management ou Garantia da Produção e Gestão de Confiabilidade para a indústria do óleo, petroquímicas e do gás natural - uma proposta que contribui para este processo. A norma apresenta 12 passos para o esta-belecimento de um plano de desenvol-vimento da produção focado na rentabilidade, segurança e confiabilidade, e disponibilidade. A figura abaixo ilustra a interação entre estes processos.

Page 11: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 11

Figura 13: Figura 3 da ISO-20815 ilustra a interação entre

os processos principais e de garantia da produção A Tabela 2, a seguir, apresenta as técnicas

relacionadas à disponibilidade, e que podem ser aplicadas nas diferentes fases de um empreendimento, com os 12 passos para o estabelecimento do Plano de Garantia da Produção.

Tabela2: Tabela 2 da ISO-20815 Visão geral dos proces-

sos de garantia da produção x níveis de risco e fases do ci-clo de vida de uma planta de processo.

A norma ISO 20815 foi desenvolvida pelo

mesmo WG TC-067 (Grupo de Trabalho) que desenvolveu e revisa periodicamente a ISO 14224. A contribuição encaminhada pelo Brasil (ABNT) ao WG para a revisão deste ano da norma, foi a sugestão de aplicação das técnicas de Análise de Risco e Confiabilidade também durante a fase de operação, com o aproveitamento dos modelos lógicos de RBD (Diagramas Lógicos de Confiabilidade), para uma melhor gestão da produção.

Neste momento onde se busca a otimização de custos e a melhoria para a eficiência operacional, tem-se de buscar também a sinergia e a integração de diferentes disciplinas, departamentos e áreas de negócios para se atingir objetivos comuns e a contribuição da confiabilidade é indis-pensável para se assegurar a perfeita Gestão da Integridade dos Ativos (AIM-Asset Integrity Management) ao longo do Ciclo de Vida do empreendimento, pois ela é inerente ao Projeto!

Uma proposta de aplicação da Confiabilidade ao longo das fases de um empreendimento é apresentada na figura a seguir, onde se representam as fases e as ações que devem ser desencadeadas em cada uma das disciplinas, como Filosofias de Operação e Manutenção, MCC, CMMS, Sobressalentes, Contratos e Serviços e seus desdobramentos, ao longo das fases de um empreendimento (FEL – Front end loading).

Figura 14: Matriz sugerida para aplicação das disciplinas

de Confiabilidade ao longo das fases de um empreendimento.

10. CONCLUSÕES

Conforme ilustra este trabalho, a decisão da realização de um estudo RAM na fase de projeto básico para a expansão do CENPES, que foi útil e está sendo, durante as fases de estruturação da manutenção planejada e de seu banco de dados, ficou numa atitude isolada, que não recebeu a continuidade necessária nas outras etapas do projeto. Talvez seja um exemplo do “animal spirits”, citado por Keynes, mas sem a força

Page 12: Simpósio Internacional de Confiabilidade Florianópolis, … · NBR-ISO 14.224 A norma ISO-14224 Indústrias de petróleo e gás natural - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade

Simpósio Internacional de Confiabilidade – SIC 2013 Página 12

suficiente para mudar um paradigma. Conforme as idéias do próprio Keynes “a iniciativa individual somente será adequada no momento em que o cálculo racional for complementado e sustentado por “animal spirits”. Acredita-se que uma ferramenta bastante eficiente para que este casamento aconteça é a engenharia da confiabilidade, que pode conciliar as análises racionais baseadas no tratamento estatístico de dados, à vivência de técnicos experientes e ao espírito empreendedor de nossos empresários.

Portanto, para se obter os melhores resultados de desempenho, é necessário que a Engenharia de Confiabilidade permeie todas as fases do empreendimento. Atual-mente em projetos, não basta que se assegure um ótimo desempenho de planta, e que a operação seja segura, mas que o projeto tenha um custo benefício adequado e seja, principalmente, rentável, de modo a garantir a continuidade do negócio. Ao se iniciar um novo projeto de empreendimento, é necessário que todos os trade-offs estejam bem claros, pois há que se desafiar uma máxima de que projetos de baixo Capex necessariamente são de alto custo de Opex. Este é o desafio da engenharia de confia-bilidade e sua contribuição para a melhoria da competitividade da indústria nacional. Esta é grande mudança de paradigmas pro-posta neste artigo.

Este artigo é um exemplo de como os pro-fissionais de engenharia de confiabilidade de diferentes “empresas” dentro da mesma em-presa, vêm trabalhando, muitas das vezes de forma isolada, na solução de problemas co-muns a toda a corporação. Estes projetos de ampliação do Centro de Pesquisa, de implan-tação de uma engenharia de confiabilidade e da elaboração do piloto do Banco de Dados, ocorreram na mesma época, porém o conhe-cimento sobre muitas questões ainda estava por ser consolidado e não foi possível agre-gar, por exemplo, muitos conceitos sobre árvores hierárquicas de locais e equipamen-tos nesta fase. A busca pela eficiência faz com que haja uma troca muito grande de informações nos muitos seminários e fóruns internos, dando permeabilidade à confia-bilidade.

Espera-se que o leitor tenha adquirido uma visão sistêmica sobre a geração de informa-ção de qualidade e sua aplicação ao longo das fases de um empreendimento de modo a prosseguir nesta direção, colaborando na consolidação desta disciplina em uma pode-rosa ferramenta nos Pacotes de Suporte às Decisões.

11. AGRADECIMENTOS

"Se fui capaz de ver mais longe,é porque me apoiei em ombros de gigantes." (Sir Issac Newton)

Este trabalho não teria sido possível sem que muitas pessoas tivessem dado apoio, e as quais os autores agradem, desde a fase de Projeto Básico das novas instalações da Expansão do CENPES e do Levantamento de Oportunidades, passando pela Construção e Montagem e Operação, com toda a equipe da gerência COMPAR-TILHADO/RBG/MAN/ENG, José Antônio Bramont Eiriz e José Carlos Faustini de Rezende, até a Execução dos Pilotos no P&D de Banco de Dados de Confiabilidade em especial aos colegas: Alcides Nicolau, Alexandre Domingues Müller de Campos, Antônio Eduardo Bier Longhi, Carlos Frederico Robbs, Denise Faertes Haguenauer, Felipe Barin Pozzebon, Flávio Marcelo Risuenho dos Santos, Gabriel Cardoso, Guilherme da Silva Telles Naegeli, Henrique Ventura, Laércio Bezerra da Rocha Filho, Leonardo Saker, Noêmia Leal, Paulo Roberto Viana e Ricardo Okada pela dedicação e comprometimento.

12. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

� NBR-ISO 14224 - Coleta e intercâmbio de dados de confiabilidade e manuten-ção para equipamentos

� ISO-20815 – Production Assurance and Reliability Management

� ISO-15663 – Life Cycle Costing � OREDA Handbook ed. 2009 � Gianetti da Fonseca, E. – Auto-

Engano, Cia de Bolso, 2005, pg 59. � Beasley, M. – Reliability for Engineers

– an Introduction, Macmillan Press Ltd, London 1991

� www.oreda.com