Informação Técnico-Comercial
SGIE 2000 Fernando César Lima de Souto Administrador da SGIE 2000 Consultores em Organização Industrial, S.A.
Melhorando o desempenho a partir dos problemas vividos Este artigo pretende apresentar a aplicação do “RCM – Reliability-centred Maintenance” como metodologia para análise de falhas, em alternativa às abordagens clássicas do tipo “RCFA – Root Cause Failure Analysis”. A maioria das organizações industriais convive sistematicamente com um vasto conjunto de problemas crónicos que, isoladamente, parecem ser pouco relevantes. No entanto, numa análise agregada, possuem um peso significativo na segurança, capacidade e eficiência da organização. Por vezes, esses problemas ocorrem tão frequentemente e são resolvidos de forma tão natural que se tornam parte da rotina. Contudo e cada vez mais, as organizações são obrigadas a evoluir a partir do “status quo”, procurando melhorias contínuas e vantagens competitivas. Os problemas crónicos não podem continuar a ser aceites de modo fatalista. A Figura 1 ilustra que quando se trabalha reactivamente em problemas, se está apenas a procurar manter ou restaurar os níveis de desempenho e não necessariamente a elevá-los.
Para tanto, tem sido recorrente a utilização, para a análise de falhas, de metodologias tipo “RCFA – Root Cause Failure Analysis”
Porquê Analisar Falhas? A principal finalidade de se levar a cabo a análise de uma falha de um activo físico é a de assegurar que a falha e as suas consequências não voltem a ocorrer. Tal só poderá ser alcançado se entendermos perfeitamente qual foi a causa, ou o contínuo de eventos, que contribuiu para que a falha ocorresse. As consequências associadas a qualquer falha englobam-se, normalmente, nas seguintes categorias: - Consequências de “falhas ocultas”: originam a chamada falha múltipla, resultante da falha duma função protegida quando o dispositivo de protecção associado se encontra em falha´; - Consequências com impacto na Segurança ou no Ambiente: a falha pode originar ferimentos ou morte ou violação de normas e/ou regulamentação ambiental; - Consequências Operacionais: a falha pode afectar a capacidade operacional (volume de produção, qualidade do produto, nível de serviço ao cliente ou custos operacionais); - Consequências não Operacionais: a falha envolve apenas os custos de reparação.
Critérios para uma Análise de Falhas Eficaz Para que uma análise de falhas seja eficaz na determinação das causas que levam a que os activos físicos falhem, deve responder aos seguintes requisitos:
Figura 1 – Proactividade vs Reactividade.
Para que seja encurtada continuamente a distância entre o “status quo” e a excelência empresarial é necessário que a organização seja capaz de “aprender com o erro”. Resolvendo proactivamente problemas crónicos, está-se a contribuir para elevar os níveis de desempenho, aproveitando eventos indesejáveis como oportunidades de progresso.
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- A análise deve ser realizada tão cedo quanto possível; idealmente logo após a ocorrência da falha; - A metodologia a utilizar deve permitir gerar resultados, num tempo razoavelmente curto nunca superior a duas semanas; - A metodologia a utilizar deve ser tecnicamente aceitável, mas não demasiado técnica para que possa ser facilmente assimilada pelos colaboradores a todos os níveis da organização; - A metodologia a utilizar deve permitir identificar, além da causa latente da falha, outras causas potenciais, das quais poderá resultar a recorrência da falha. Estas poderão ter ocorrido no passado, ou podem mesmo ainda não ter ocorrido; - A metodologia a utilizar deve permitir identificar de uma forma clara as acções correctivas a serem tomadas para cada uma das causas identificadas; - A metodologia a utilizar para analisar uma falha deve obrigatoriamente incluir contributos dos colaboradores que têm conhecimentos das funcionalidades dos activos físicos em causa.
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- A biela do pistão do cilindro de baixa pressão estava bastante deformada; - Os bronzes do moente de ligação da cambota com a biela do cilindro de baixa pressão estavam bastante deteriorados. Face às evidências, o grupo de trabalho determinou que a falha funcional que com maior probabilidade teria originado que os segmentos do pistão de baixa pressão se tivessem deteriorado tão rapidamente fora a perda de óleo lubrificante no cilindro. Com esta informação o grupo de trabalho foi capaz de definir as seguintes função e falha funcional a serem analisadas através da utilização da metodologia RCM: - Função 1: Fornecer um mínimo de 5 gotas de óleo lubrificante por minuto, do reservatório cilíndrico de lubrificante aos dois pontos de injecção no cilindro de baixa pressão do compressor de ar XLE e a um ponto de injecção no cilindro de alta pressão no compressor de ar XLE nas condições normais de operação. -
Falha Funcional 1-A: Não ser capaz de fornecer óleo lubrificante a qualquer cilindro; - Falha Funcional 1-B: Não ser capaz de fornecer um mínimo de 5 gotas de óleo lubrificante por minuto, do reservatório cilíndrico de óleo aos dois pontos de injecção no cilindro de baixa pressão do compressor de ar XLE; - Falha Funcional 1-C: Não ser capaz de fornecer um mínimo de 5 gotas de óleo lubrificante por minuto, do reservatório cilíndrico de lubrificante ao ponto de injecção do cilindro de alta pressão do compressor de ar XLE. Nota: Dado que apenas o cilindro de baixa pressão estava danificado, como resultado desta falha, foi analisada apenas a Falha Funcional 1-B. 1. A etapa seguinte da análise foi determinar o que originou a perda de óleo de lubrificação ao cilindro de baixa pressão. O grupo de trabalho identificou oito potenciais modos de falha (causas da falha) que poderiam ter como resultado a perda de óleo lubrificante ao cilindro de baixa pressão. Como os efeitos das falhas, para cada um dos modos de falha, teriam de ser descritos, o grupo de trabalho decidiu desenvolver inspecções complementares dos componentes do sistema de alimentação do lubrificante. Quando estas inspecções foram levadas a cabo, foi observado que o modo de falha específico que originou que o pistão ficasse agarrado (gripado) ao cilindro de baixa pressão foi que a soldadura de fixação da barra que suporta a bomba sobre o reservatório de lubrificante apresentava fadiga; 2. A partir da árvore de decisão do RCM, o grupo de trabalho decidiu que o mecanismo de suporte do reservatório de lubrificante deveria ser redesenhado para que a barra que suporta a bomba fosse fixada por um processo diferente de soldadura.
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Esta modificação foi também aplicada a todos os compressores de ar com sistemas de lubrificação similares; 3. O grupo de trabalho recomendou também que fosse desenhado e instalado um novo dispositivo de protecção com a seguinte função: “Ser capaz de desligar o compressor no caso de qualquer um dos pontos de injecção dos cilindros de baixa e alta pressão não receber óleo de lubrificação por mais do que um minuto”; 4. O grupo de trabalho foi também capaz de decidir quais as políticas de gestão de falhas que deveriam passar a ser aplicadas para os outros sete modos de falha que foram identificados; 5. O grupo de trabalho decidiu também analisar a função de dispositivo de protecção existente no sistema de alimentação de lubrificante dos cilindros, como parte integrante da análise de falhas que estava a aplicar. A racionalidade para a inclusão desta função na análise, deveu-se ao facto de que em caso de falha da mesma, as consequências de um falha múltipla, teriam as mesmas consequências da falha do sistema de lubrificação dos cilindros, já ocorrida. Foram assim analisadas as seguintes função e falha funcional: - Função 2: Ser capaz de desligar o compressor em um minuto ou menos no caso em que a pressão do óleo lubrificante caia abaixo de 9 psi. -
Falha Funcional 2-A: Não ser capaz de desligar o com pressor em um minuto ou menos caso a pressão do óleo lubrificante caia abaixo dos 9 psi.
Foram identificados dois potenciais modos de falha que poderiam levar a que este dispositivo de protecção pudesse falhar. As causas de falha e os seus efeitos associados foram analisados através da utilização da árvore de decisão RCM para determinar as políticas de gestão de falhas mais apropriadas para cada uma delas. A etapa final de um qualquer processo de análise de falhas é a de assegurar que todas as tarefas e redesenho sejam totalmente implementados num espaço de tempo razoável, para assegurar que as falhas específicas que foram identificadas não voltem a ocorrer outra vez. Os benefícios adicionais da aplicação da metodologia RCM para realizar uma análise de falhas são os que resultam do facto de que outros modos de falha potenciais que possam levar às mesmas falhas funcionais, sejam identificados e analisados, precavendo-se, por este facto, que possam vir a ocorrer no futuro. A análise de falhas levada a cabo no exemplo do compressor foi integralmente implementada e não voltaram a ocorrer falhas relacionadas com a perda de óleo no cilindro de baixa pressão, tal como havia ocorrido.