Métodos de Investigação em Manutenção: FTA e Análise de Causas

5º Aula Métodos de investigação Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de reconhecer causas contribuintes e raiz para anomalias de equipamentos avaliar o melhor método de investigação para ocasiões distintas Caroa alunoa na aula 5 iremos conhecer sobre alguns métodos de investigação aplicados pelos departamentos de manutenção para avaliação de causas de anomalias Bons estudos 46 Planejamento e Controle da Manutenção Seções de estudo 1 Introdução 2 FTA 3 Metodologia 5G 1 Introdução A crescente necessidade de melhorar a qualidade de produtos e a satisfação dos clientes tem popularizado vários métodos e técnicas que visam melhorar a confi abilidade de produtos e processos ou seja aumentar a probabilidade de um item desempenhar sua função sem falhas FTA é uma metodologia criada na indústria aeroespacial a qual rapidamente migrou para a indústria nuclear e atualmente é largamente utilizada nas indústrias de processo sendo considerada uma das ferramentas mais úteis na análise de riscos É uma metodologia dedutiva do geral para o específi co topdown ou seja do evento topo para baixo permitindo visualização das interdependências entre componentes e identifi cando quais conjuntos de fatores podem levar ao evento topo indesejado Nesse sentido a análise de árvore de falhas se opõe ao FMEA FMECA que é um processo bottomup do específi co para o geral Permite a aplicação de conceitos da álgebra booleana teoria dos conjuntos e como veremos em próximo artigo permite também uma análise quantitativa da probabilidade de ocorrência do evento topo indesejado STONNER sd A análise da árvore de causas segundo o autor pode ser usada para entender a lógica que leva ao evento principal estado indesejado demonstrar conformidade com os requisitos de segurança confi abilidade do sistema entrada priorizar os colaboradores que conduzem ao evento principal criando listas de equipamentos peças eventos críticos para diferentes medidas de importância monitorar e controlar o desempenho de segurança do sistema complexo por exemplo uma aeronave específi ca é segura para voar quando a válvula de combustível X funciona mal Por quanto tempo é permitido voar com o mau funcionamento da válvula minimizar e otimizar recursos auxiliar no projeto de um sistema O FTA pode ser usado como uma ferramenta de design que ajuda a criar requisitos saída nível inferior funciona como uma ferramenta de diagnóstico para identifi car e corrigir as causas do evento principal Pode ajudar na criação de manuais processos de diagnóstico Hoje o FTA é amplamente utilizado na engenharia de segurança e confi abilidade do sistema e em todos os principais campos da engenharia 2 FTA FTA Fault Tree Analysis ou Análise Árvore de Falhas O FTA representação gráfi ca da relação logica entre falhas e as suas causas FTA é uma representação gráfi ca diagrama logico onde as causas de um acontecimento indesejável falha são especifi cadas Todas as sequências possíveis de acontecimentos são representadas grafi camente combinações de falhas que levam à falha do sistema STONNER sd A Construção do Diagrama O diagrama da árvore de falhas mostra o relacionamento hierárquico entre os modos de falhas identifi cados no FMEA O processo de construção da árvore tem início com a percepção ou previsão de uma falha que a seguir é decomposto e detalhado até eventos mais simples Dessa forma a análise da árvore de falhas é uma técnica topdown pois parte de eventos gerais que são desdobrados em eventos mais específi cos STONNER sd Abaixo é mostrado um exemplo de um diagrama FTA aplicado a uma falha em um motor de elétrico O evento inicial que pode ser uma falha observada ou prevista é chamado de evento de topo e está indicado pela seta azul A partir desse evento são detalhadas outras falhas até chegar em eventos básicos que constituem o limite de resolução do diagrama As falhas mostradas em amarelo compõem o limite de resolução desse diagrama STONNER sd É possível adicionar ao diagrama elementos lógicos tais como e e ou para melhor caracterizar os relacionamentos entre as falhas Dessa forma é possível utilizar o diagrama para estimar a probabilidade de uma falha acontecer a partir de eventos mais específi cos O exemplo abaixo mostra uma árvore aplicada ao problema de superaquecimento em um motor elétrico utilizando elementos lógicos STONNER sd Análise de Árvore de Falhas exemplo Exemplo Imagem 52 Exemplo para análise arvore de causas Disponível em https engetelescombr Acesso em 20 set 2019 47 Um tanque contendo determinado produto perigoso é protegido contra derramamento de produto por excesso de volume no tanque por um sistema de boia que aciona um interruptor S o qual aciona uma bomba P para drenar o produto excedente para local seguro É premissa de que o fornecimento de energia para a bomba seja absolutamente confi ável Adicionalmente um alarme X é acionado na casa de controle alertando os operadores a acionarem manualmente um dreno D caso a bomba falhe Admitamos que tanto o uso da bomba como a drenagem controlem adequadamente o nível não permitindo extravasamento do produto STONNER sd Iremos agora construir a árvore de falhas Imagem 53 Exemplo para análise arvore de causas Disponível em https engetelescombr Acesso em 20 set 2019 Imagem 54 Simbologia arvore de causas Disponível em https engetelescombr Acesso em 20 set 2019 Adaptado de System Safety and Risk Management publicação da NIOSH National Institute for Occupational Safety and Health STONNER sd Análise de Árvore de Falhas feita pelo autor álgebra booleana Como a álgebra booleana se baseia na teoria dos conjuntos vamos utilizar o símbolo soma como representando a união de dois conjuntos e o símbolo produto como a interseção de dois conjuntos Dessa forma fi ca mais fácil entender as regras básicas da álgebra booleana AA A a união de um conjunto com ele mesmo é o próprio conjunto AA A a interseção de um conjunto com ele mesmo é o próprio conjunto AAB A AB é um subconjunto de A a união de um conjunto com um de seus subconjuntos é o próprio conjunto Análise de Árvore de Falhas determinação dos modos de falha cut set Iremos agora aplicar a álgebra booleana à Árvore de Falhas construída para este evento Imagem 55 Referenciando na arvore de causas Disponível em httpsengetelescombr Acesso em 20 set 2019 Vemos que o eventotopo extravasamento de produto ocorre em decorrência da expressão ABACD porém essa expressão pode ser simplifi cada ABABCBD porém como AAB A Teremos A BC BD o que é interpretado como O extravasamento de produto ocorrerá se o Interruptor S falhar A OU se a bomba P falhar B E o dreno D falhar C OU se a bomba P falhar B E o alarme falhar D Análise de Árvore de Falhas vantagens e desvantagens Vantagens Avalia falhas múltiplas Pode ser confi gurado para eventos positivos não acidentes Permite uma análise quantitativa Tem representação gráfi ca a qual permite melhor entendimento do processo STONNER sd 48 Planejamento e Controle da Manutenção Desvantagens É trabalhoso Exige treinamento Não considera falhas parciais ou está OK ou falha Pode se tornar muito complexo a ponto de necessitar de tratamento informatizado STONNER sd 3 Metodologia 5G A metodologia 5G é composta por cinco expressões japonesas com a letra inicial G e tem como objetivo auxiliar na resolução de problemas São atitudes que facilitam a busca pela causa raiz para a solução problemas e possíveis melhorias através da observação direta A metodologia traz o objetivo de que para resolvermos os problemas é necessário entendêlos totalmente indo até ao local onde estão ocorrendo melhorando a visão das pessoas sobre o que de fato está acontecendo para então trabalhar na resolução httpswwwoperacoeseservicoscom201810 metodologia5gacoessimpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 GEMBA Local de trabalho Gemba é traduzido como o lugar onde as coisas acontecem ou o local real ou seja é o local onde o valor é agregado geralmente é utilizado na expressão Gemba Walk que se refere a uma caminhada não só pela produção mas em todos os lugares onde são necessárias ações para atender clientes O objetivo do Gemba Walk é praticar caminhadas pelos locais de trabalho a fi m de encontrar oportunidades para melhorias avaliar resultados indicadores e ouvir as pessoas que estão ali todos os dias httpswwwoperacoeseservicos com201810metodologia5gacoessimpleseeficazes html Acesso em 10 ago 2019 GENCHI GENBUSTSU Ir e ver Antes de você ouvir ou ver dados sobre o processo vá pessoalmente até o local onde o problema existe e resolvao da forma mais rápida e efi ciente ou seja para entender corretamente os problemas confi rme os fatos e encontre a causas httpswwwoperacoeseservicoscom201810 metodologia5gacoessimpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 GENRI Explicação teórica Genri é a expressão para a utilização da teoria empregando os métodos científi cos normas e especifi cações de clientes para serem seguidos padronizados e disseminados aos operadores e para as melhorias e desenvolvimento de processos httpswwwoperacoeseservicoscom201810 metodologia5gacoessimpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 GENJITSU Os fatos reais Genjitsu é a condição real onde o problema ocorreu e esse é o motivo da importância do Genchi Gembutsu pois ao ir e ver podemos fazer uma análise detalhada da situação encontrar as causas reais avaliar as necessidades e acompanhar as mudanças httpswwwoperacoeseservicos com201810metodologia5gacoessimpleseeficazes html Acesso em 10 ago 2019 GENSOKU padronizações do trabalho O Gensoku defende as padronizações das atividades defi nindo as boas práticas nas necessidades reais utilizando se do Senso de Disciplina para treinar aplicar e manter os procedimentos padronizados onde todos podem atingir o mesmo objetivo httpswwwoperacoeseservicos com201810metodologia5gacoessimpleseeficazes html Acesso em 10 ago 2019 Gemba na manutenção Toda metodologia e ferramenta pode ser aproveitada e adaptada para outras áreas tirandose o que elas têm de melhor para aplicar em qualquer processo de gestão Podese questionar que a manutenção não é o lugar real onde as coisas efetivamente acontecem httpswww operacoeseservicoscom201810metodologia5gacoes simpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 Contudo o Gemba na manutenção preditiva pode começar onde fi cam os profi ssionais dessa área local que marca o início do ciclo de atividade de manutenção https wwwoperacoeseservicoscom201810metodologia5g acoessimpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 A ideia é que o gestor responsável pela manutenção engenheiros ligados à área e demais membros da equipe se reúnam diariamente nesse local ou com intervalos de um dia entre reuniões para identifi car possíveis problemas no processo de manutenção preditiva httpswww operacoeseservicoscom201810metodologia5gacoes simpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 Essa não deve ser uma oportunidade de encontrar falhas nos outros enquanto estão sendo observados Uma caminhada Gemba precisa ser abordada a partir de um lugar de respeito mútuo e interesse em tornar as coisas mais rápidas mais seguras mais fáceis e simplesmente melhores Uma caminhada Gemba também não é o momento de resolver problemas e fazer mudanças Esse é um tempo de observação e refl exão Isso não signifi ca que é hora de ignorar as ideias da sua equipe para melhorias ou sufocar o brainstorming mas sim de estar aberto e observar a coisa real ver o que realmente está acontecendo httpswww operacoeseservicoscom201810metodologia5gacoes simpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 Se surgirem ideias ou queixas anoteas e certifi quese de que sejam seguidas depois da caminhada e esteja atento para não se concentrar nos detalhes rapidamente sem ver o todo O Gemba abraça as habilidades de toda uma organização convidando e recompensando as contribuições dos funcionários Isso porque a compreensão mesmo das 49 menores melhorias criará maior valor ao longo do tempo para a gestão da manutenção preditiva httpswww operacoeseservicoscom201810metodologia5gacoes simpleseefi cazeshtml Acesso em 10 ago 2019 Ao fi nal desta quinta aula vamos recordar sobre o que aprendemos até aqui Retomando a aula 1 Introdução Nesta seção vimos conceitos importantes relacionados a investigações por árvore de causas uma avaliação dedutiva a qual contribui para encontrar as causas principais de uma falha 2 FTA Na seção 2 conhecemos sobre a metodologia bem como sua simbologia a qual compõe esse método de investigação muito usado pela área de manutenção 3 Metodologia 5G Nesta seção vimos a técnica de investigação criada pelos japoneses para encontrar causas de uma ocorrência também utilizada em outras áreas Disponível em httpswwwmanutencaoemfoco combrftafaulttreeanalysispartei Acesso em 10 ago 2019 Disponível em httpswwwyoutubecom watchvC8h6XEF0AK0 Acesso em 10 ago 2019 Vale a pena acessar Metodologia 5G GEMBA GENCHI GENBUSTSU GENRI GENJITSU GENSOKU Ferramentas Lean Livro 1 Autor Rodrigo Bernardo Moreira Editora Viena Vale a pena ler Vale a pena Minhas anotações