MAPA - MANUTENÇÃO INDUSTRIAL - 532023
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bem-vindo(a)!
Essa atividade te auxiliará a desenvolver competências técnicas muito
importantes para o mercado de trabalho, especialmente na área de manutenção industrial.
Assim, é essencial que você leia com atenção cada linha da atividade, pesquise
soluções em outras fontes, resolva os exercícios com calma, discuta com seus
colegas de turma e não hesite em contatar o professor mediador em caso de
dúvidas. Tudo isso faz parte do processo de aprendizagem ativo e imersivo.
Esta atividade abordará a manutenção em um contexto mais estratégico, como
alavanca para melhorar o resultado de uma organização, dentro de um contexto de
oportunidades, dada a projeção de crescimento, tanto do PIB para 2023 quanto do
setor no qual a empresa em questão está inserida. É importante entender a
capacidade que a manutenção tem de implementar técnicas, melhorias,
procedimentos, novos processos e, com isso, gerar resultado operacional e maior
competitividade para as organizações. Quando falamos em competitividade, o
papel da manutenção passa a ser fundamental e estratégico no atual cenário
desafiador e de tanta incerteza global.
A atividade será composta de três fases. Na primeira fase será abordado o fator
humano, uma vez que as pessoas são essenciais para o sucesso da manutenção. Na
segunda fase serão abordados os conceitos de criticidade de equipamentos e de
plano de manutenção estruturado em 52 semanas. O primeiro é fundamental para ajudar
na definição das estratégias de manutenção para cada tipo de equipamento,
enquanto o segundo facilita a organização das atividades e também ajuda na
alocação dos recursos da manutenção. Já a terceira fase abordará a importante
metodologia OEE – Overall Equipment Effectiveness ou
Eficiência Global do Equipamento, além de outros indicadores importantes de
manutenção e confiabilidade, enfatizando o conceito de melhoria contínua na
manutenção.
Bom trabalho!
Prof. Alessandro Trombeta
Os Desafios da Manutenção Industrial
De acordo com a ABECOM, o ano de 2023 tem início com as empresas reavaliando o
planejamento do ano anterior com o objetivo de buscar e implementar melhorias
que se traduzam em aumento de produtividade. Na visão do seu CEO, Rogério
Rodrigues, existem desafios da manutenção industrial que as empresas devem
enfrentar esse ano.
Figura 1 - Artigo para contextualização
Fonte: https://www.abecom.com.br/desafios-da-manutencao-industrial. Acesso
em: 21 maio 2023.
Os oito desafios da manutenção industrial para superar em 2023 são:
- Falta de mão de obra qualificada. A falta de mão de obra treinada
é um desafio crescente em muitos países. Isso ocorre por uma série de fatores,
como mudança na demanda do mercado, a falta de programas de treinamento e a
retirada de trabalhadores experientes da força de trabalho. A falta desses
profissionais no setor de manutenção traz um grande impacto para as empresas,
sobretudo no tempo para formar novos talentos até que possam contribuir para a
eficiência global dos equipamentos (OEE) e a produtividade das empresas.
- Custos de manutenção. O custo de manutenção não é só a soma do
valor das peças de reposição e das horas de trabalho da equipe! As falhas nos
equipamentos causam perdas de produção, atrasos de entrega e custos de reparo
mais altos do que os previstos. E isso também deve entrar na conta.
- Gerenciamento do estoque. “O principal desafio que vemos nas
indústrias na gestão de estoques de MRO é a mudança de conceito. Sair da
prática de agir só quando o equipamento quebra e antecipar as falhas. A
Manutenção Proativa proporciona às empresas que programem melhor os níveis de
estoque e até eliminem essa necessidade em alguns componentes” (Rogério
Rodrigues – CEO ABECOM).
- Planejamento de manutenção. Construir um PCM – Planejamento e
Controle de Manutenção é importante para as indústrias em muitos aspectos.
Permite minimizar os tempos de inatividade dos equipamentos, intervir no
momento certo, definir melhor os níveis de estoque das peças de reposição e
maximizar a produtividade. Entretanto, há um desafio a ser superado:
“No Brasil ainda temos empresas com a cultura de que o setor de manutenção só
existe para consertar e corrigir problemas. Esse é um conceito que deve ser
combatido. A manutenção industrial é responsável pelos ativos de maior valor
agregado dentro de uma empresa. Além disso, as máquinas e equipamentos, em sua
maioria, demandam altos investimentos de aquisição” (Rogério Rodrigues – CEO
ABECOM).
- Integração com outras áreas da empresa. De modo geral, a
manutenção industrial está integrada com as áreas de produção e engenharia.
Contudo, existem outras que podem se beneficiar muito com as informações que o
setor de manutenção consegue coletar. Um bom exemplo disso é o setor de compras
ou Supply Chain. Eles podem utilizar informações sobre o desempenho das
máquinas e definir a compra de um componente em conjunto com a equipe de manutenção.
Isso vai permitir aumentar o Saving de compras e economizar os recursos
financeiros. O desafio para as indústrias está na visão equivocada de
economizar comprando o mais barato. A economia deve ser mensurada com base no
custo-benefício. Existem custos ocultos no momento da compra que só vão
aparecer no resultado operacional da empresa, sobretudo nos custos de
manutenção. Logo, o risco de comprar errado é muito alto.
- Gerenciamento de riscos associados à manutenção. Rogério pontua
que identificar e gerenciar os riscos associados à manutenção de equipamentos
industriais não são responsabilidade só da segurança do trabalho. “Um
equipamento possui riscos que o setor de manutenção pode antecipar e impedir
que ocorram. Para isso, é necessário coletar dados e monitorar o funcionamento
das máquinas. Só assim, as empresas podem tomar decisões confiáveis". O
equipamento pode aumentar o nível de produção? Quando devemos parar para
manutenção?
- Uso de tecnologia. “A indústria 4.0 não é mais algo para o futuro,
é o presente. As empresas que querem aumentar a produtividade, confiabilidade e
disponibilidade dos equipamentos, precisam implementar tecnologia nas
atividades de manutenção. Sobretudo com soluções em IoT, monitoramento ou
ferramentas para análise de dados. Isso até pode ser um desafio, porém, uma vez
superado, traz muitos benefícios” (Rogério Rodrigues – CEO ABECOM). A internet
das coisas (IoT) permite a conexão entre dispositivos, máquinas e aparelhos.
Além disso, quando aliada ao monitoramento preditivo, permite detectar
alterações no funcionamento dos equipamentos e emitir alertas para a gestão de
manutenção atuar antes que o problema se agrave.
- Gerenciamento de documentação. Manter uma documentação precisa e
atualizada sobre os equipamentos e as atividades de manutenção é importante
para garantir a eficiência e a integridade da manutenção. “[…] é fundamental
que as empresas adotem a prática de documentar as atividades de manutenção. Não
só para o Backlog, mas para a tomada de decisão e análises de causas e efeitos.
Comportamento do funcionamento das máquinas, histórico das ações, e até
indicadores de manutenção, são informações muito úteis para saber quando agir,
o que trocar e porque trocar” (Rogério Rodrigues – CEO ABECOM).
Fonte:
https://www.abecom.com.br/desafios-da-manutencao-industrial. Acesso: 21 de maio
de 2023.
Sabemos que os desafios são enormes, principalmente no cenário atual de
pós-pandemia, com uma grande instabilidade no mercado, além de uma guerra em
andamento. Estes fatores vão exigir novas ações dos gestores, tanto da produção
quanto da manutenção.
Como você pode ter notado, a manutenção tem se tornado um departamento
essencial dentro da organização e, mais que isso, estratégico para superar os
desafios do nosso atual cenário. O termo manutenção não está mais associado à
atividade de se corrigir alguma coisa após a constatação de um problema, ou
seja, de manter algo, mas de garantir o bom desempenho de máquinas,
equipamentos e processos com custos adequados e competitivos e, o mais
importante, resguardar a vida e a integridade física das pessoas.
Agora que você teve uma visão geral da importância da manutenção industrial,
chegou a hora de resolver problemas relacionados ao nosso estudo de caso
colocando em prática vários dos conceitos abordados na disciplina. Com esse
objetivo, este M.A.P.A. estará dividido em três fases. Em cada uma das fases
você será estimulado a implementar ferramentas e conceitos trabalhados ao longo
da disciplina para gerar soluções que garantam a integridade de ativos e de
pessoas, além do bom desempenho dos equipamentos e processos industriais.
Vamos começar?
FASE 1 – FATOR
HUMANO NA MANUTENÇÃO
Parabéns! Você conquistou o seu primeiro emprego como profissional em uma
renomada empresa que atua na produção e venda de produtos químicos, um setor
considerado em pleno crescimento e com investimentos da ordem de US$ 1,6 bilhão
previstos para o período de 2021 a 2024, de acordo com a Abiquim (Associação
Brasileira da Indústria Química). Além disso, em um evento realizado em
dezembro de 2021, o presidente da Abiquim, João Parolin, apontou que o momento
é propício para a ampliação da capacidade do setor.
Devido a essa grande oportunidade de mercado, alinhada à expectativa de
crescimento do PIB, o gerente da unidade convoca a equipe para uma reunião e
mostra para todos o novo planejamento estratégico da empresa, bem como os
desafios e quais os resultados são esperados para o período 2023 a 2025. O seu
setor, responsável pela manutenção da unidade, deverá elaborar um plano de
trabalho focado nos cinco princípios a seguir: controle de custos, maximização
da produção, otimização da mão de obra, melhoria contínua e maior qualidade dos
produtos.
Dessa forma, tem início novas atividades, reuniões e demandas para o
departamento de manutenção com o objetivo de elaborar e cumprir o novo plano
solicitado, que está alinhado ao novo planejamento estratégico da empresa. No
dia seguinte você é convocado para uma reunião e o tema principal é a baixa
confiabilidade da planta A, que tem gerado um elevado custo de manutenção e tem
o pior índice de falhas da unidade, e que contribui diretamente para a baixa
produção. Logo de início você identifica uma grande oportunidade em relação ao
trabalho executado pela equipe de manutenção, bem como à organização de papéis
e responsabilidades neste departamento.
________________________
Fonte:
https://www.quimica.com.br/industria-quimica-oportunidade-para-atrair-investimentos-ao-setor/.
Acesso em 21 de maio de 2023 às 14:30.
1.a. É preciso organizar as atividades para garantir que as
manutenções ocorram de maneira estruturada e planejada, ou seja, é preciso
começar a trabalhar para sair da condição de “apagar incêndio” a todo momento.
Com base na literatura e nas boas práticas de manutenção, você prepara uma
relação de dez tarefas que são rotineiramente realizadas pelo time de
manutenção:
1. Realizar diariamente a alocação dos recursos de manutenção.
2. Realizar reuniões semanais de programação de serviços com a área de
produção.
3. Implementar ações para reduzir o custo e melhorar os indicadores da
manutenção.
4. Executar as atividades de manutenção com segurança e seguindo boas práticas.
5. Buscar e implementar novas tecnologias que melhoram o desempenho dos
equipamentos.
6. Buscar a causa raiz das falhas e propor ações para mitigar novas
ocorrências.
7. Acompanhar os indicadores de manutenção, principalmente o indicador que
mostra o percentual de cumprimento do plano de manutenção, e tomar medidas
cabíveis sempre que necessário.
8. Providenciar recursos especiais para a manutenção (peças, consumíveis e
ferramentas especiais).
9. Acompanhar os serviços de manutenção e dar suporte técnico aos manutentores.
10. Buscar a conversão de pelo menos 85% das horas trabalhadas em valor agregado,
aumentando a taxa de utilização das equipes de manutenção.
Utilizando o modelo de tabela a seguir, classifique as dez tarefas apresentadas
de acordo com o fundamento principal por trás de cada uma delas, ou seja,
GESTÃO ou OPERAÇÃO. Lembrando que tarefas classificadas como gestão tem por
objetivo o atingimento de metas, bem como a melhoria dos indicadores, ao passo
que as tarefas classificadas como operação referem-se às atividades
operacionais, ou seja, aquelas do dia a dia da manutenção.
|
Classe |
Tarefa |
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Operação |
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Gestão |
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1.b. Você identifica que não há uma separação de tarefas de
planejamento e programação, ou seja, as pessoas acabam realizando as mesmas e
até mesmo em duplicidade. Com o objetivo de melhorar a gestão da manutenção,
você propõe um treinamento para planejadores e programadores de manutenção.
Para isso, primeiro é necessário organizar as tarefas:
1. Gerenciar os planos de manutenção.
2. Utilizar critérios para priorização de serviços emergenciais.
3. Definir as estratégias de manutenção para cada tipo de equipamento.
4. Acompanhar diariamente a disponibilidade e a utilização dos recursos humanos
da manutenção.
5. Coordenar e dar as corretas tratativas para as inspeções.
6. Coordenar materiais e demais recursos necessários para a manutenção.
7. Realizar a programação de paradas de manutenção.
8. Manter atualizados os indicadores da manutenção.
9. Gerenciar os cadastros de manutenção.
10. Programar serviços de manutenção, definindo os executantes e a data da
realização.
Utilizando o modelo de tabela a seguir, classifique as dez tarefas apresentadas
de acordo com a função responsável em executá-las, sendo cinco para programação
e cinco para planejamento.
|
Função |
Tarefa |
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Planejamento |
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Programação |
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1.c. Avaliando os números de produtividade da manutenção no
dia a dia, você chegou aos valores mostrados na figura a seguir:
Figura 2 - Desperdício de tempo na manutenção
Fonte: adaptada de: TROMBETA, A. Manutenção Industrial. Maringá:
UniCesumar, 2020.
Levando-se em consideração que a meta global de VA (Valor Agregado) é de 85%,
quais as cinco ações prioritárias que você elencaria para reduzir o % das
causas de NVA (Não Valor Agregado) mostradas na figura anterior?
1.d. Após a implementação das ações sugeridas por você, as causas
de NVA (Não Valor Agregado) 1, 2, 3 e 5 foram reduzidas em 25%, e a ação número
4 apresentou uma melhora de 30%. Nessas condições, qual é o novo valor final do
VA (Valor Agregado) após a implementação das ações? (Utilizar duas casas
decimais no cálculo).
FASE 2 – PLANO DE
MANUTENÇÃO
Você está fazendo um excelente trabalho, ajudando na condução do processo de
manutenção com muito esmero! E todos percebem que os resultados estão
melhorando. Contudo, algo te incomoda: como maximizar a produção com tantas
quebras que ainda continuam acontecendo? E, ao lembrar que o quarto desafio
apresentado pela ABECOM está relacionado com o planejamento de manutenção, você
decide selecionar cinco equipamentos da planta A para análise de criticidade e
criação de um plano de manutenção. Com base em dados de processo e entrevistas,
você consegue montar as informações a seguir:
Equipamento 1 – Compressor de ar: este equipamento é solicitado de
8 a 10 h/dia. O seu histórico mostra em média 7 falhas por mês, cujo impacto
extrapola o equipamento, ou seja, gera parada do processo produtivo por falta
de ar comprimido para os equipamentos, que possuem muitos acionamentos pneumáticos.
O tempo médio de reparo é de 2 a 4 horas, com custo das falhas relativamente
alto (por parar o processo fabril constantemente acima de 3 horas), e o
equipamento não afeta segurança, meio ambiente e tampouco qualidade.
Equipamento 2 – Válvula de controle de vapor: este equipamento é
solicitado 24 h/dia. O seu histórico mostra em média 2 falhas por ano
(geralmente devido ao vazamento de vapor nas vedações), porém com parada de
todo o processo. O tempo de reparo é de 2 a 3 horas, com custo menor que
R$800,00, e o equipamento apresenta risco médio de segurança devido ao vapor,
mas não afeta meio ambiente e qualidade.
Equipamento 3 – Filtro: este equipamento é solicitado 16 h/dia. O
seu histórico mostra em média 3 falhas por ano, cujo impacto pode gerar paradas
de até 1,5 hora no processo, devido à redundância de equipamentos. O tempo
médio de reparo é de 2,5 hora, com custo menor que R$2.000,00, e o equipamento
não afeta segurança e qualidade. Contudo, tem impacto moderado com relação ao
meio ambiente, podendo chegar a reclamações internas.
Equipamento 4 – Bomba do processo: este equipamento é solicitado 24
h/dia. O seu histórico mostra em média 2 falhas por semestre, cujo impacto
interfere em todo o processo, gerando paradas maiores que 2 horas. O tempo de
reparo é de 2 a 3 horas, com custo médio de R$1.500,00, e o equipamento não
afeta qualidade, segurança e nem o meio ambiente.
Equipamento 5 – Trocador de calor: este equipamento é solicitado 12
h/dia. O seu histórico mostra em média 2 falhas por ano, cujo impacto interfere
em parte do processo. Não gera indisponibilidade do processo, mas perdas
parciais na produção. O tempo de reparo é menor que 2 horas, com custo médio de
R$1.700,00. O equipamento não afeta segurança e meio ambiente, porém afeta gravemente
a qualidade do produto, gerando reclamações internas.
2.a. Utilize o algoritmo a seguir e classifique a criticidade
destes equipamentos em A, B e C:
Figura 3 - Critérios de classificação de criticidade
Fonte: adaptada de: Japan Institute for Plant Maintenance. 600 Forms
Manual. Japan, 1995.
2.b. Chama muito a atenção a alta criticidade do compressor de ar,
já que ele pode parar toda a planta A em caso de falha! Você, então, vai em
busca de informações do compressor e consegue o desenho esquemático, bem como
as atividades que devem ser executadas:
Levando-se em consideração as atividades e suas respectivas periodicidades, e o
plano sem hierarquia, iniciando com a manutenção anual na semana 1, monte o
mapa de 52 semanas (52C1) para este compressor. Os tempos necessários para cada
tipo de manutenção são:
A e B: 2 horas com 1 manutentor.
C e D: 3 horas com 2 manutentores.
2.c. Sabendo-se que o complexo industrial possui 5 compressores
deste modelo, como ficaria um mapa único de 52 semanas (52C1) para os 5
equipamentos, considerando plano com hierarquia? Ah, um detalhe, por questões
orçamentárias, seu gestor informou que as manutenções semestrais e anuais
precisam ser “diluídas” ao longo do ano, iniciando pela semana 5 e com uma
diferença de 2 meses entre cada compressor, ou seja, no compressor 1 ocorrerá
na semana 5, no compressor 2 na semana 15, no compressor 3 na semana 24, e
assim por diante.
2.d. Com base no seu mapa de 52 semanas (52C1), qual a carga
horária (Hh) comprometida para manutenção preventiva dos 5 compressores durante
o ano?
FASE 3 –
INDICADORES DE MANUTENÇÃO
Muito bom, você está indo bem no seu trabalho, mas é preciso demonstrar isso de
maneira consistente e estruturada. Seu gestor lhe pergunta: como? E você prontamente
responde: por meio de indicadores de manutenção e confiabilidade!
3.a. Avaliando os números de produtividade da manutenção da última
semana de uma equipe de 5 pessoas, você chegou aos valores mostrados na tabela
a seguir:
|
Tipo de atividade |
Tempo (horas) |
Classificação
(VA/NVA) |
|
Falhas de
planejamento |
20:00 |
? |
|
Deslocamentos
úteis |
20:00 |
? |
|
Deslocamentos
inúteis |
30:00 |
? |
|
Preenchendo ordem
serviço |
20:00 |
? |
|
Falta de
preparação |
20:00 |
? |
|
Realização do
serviço |
110:00 |
? |
Levando-se em consideração os conceitos de VA (Valor Agregado) e de NVA (Não
Valor Agregado), classifique as atividades em VA e NVA preenchendo o campo na
tabela. Calcule o percentual de VA e de NVA com base nos dados de cada tipo de
evento para utilizar esses números na sua próxima reunião com a equipe de
manutenção.
3.b. No mês passado uma das máquinas da planta, a MBBS-355,
conhecida como máquina gargalo (devido ao seu grande impacto no processo),
contribuiu muito para reduzir o desempenho da planta. Esse equipamento deveria
ter operado 24 horas/dia durante 22 dias no mês em questão. Contudo, apresentou
14 falhas durante o período, contabilizando 102 horas de parada no mês. O tempo
de ciclo desta máquina é de 130 unidades por hora, e no mês a produção dela foi
de 45.000 unidades, porém apenas 42.900 foram aprovadas. Nestas condições, qual
foi o OEE da máquina MBBS-355?
3.c. Aos estratificar as paradas, você chegou à tabela a seguir:
|
Tipo da falha |
Tempo |
Causa |
|
Mecânica |
9:00 |
Quebra de correia
de acionamento |
|
Mecânica |
12:00 |
Quebra de eixo de
acionamento |
|
Elétrica |
7:00 |
Falha em inversor
de frequência |
|
Mecânica |
8:00 |
Falha no sistema
de articulação |
|
Instrumentação |
3:30 |
Rompimento de
cabo de comunicação |
|
Mecânica |
4:00 |
Quebra de eixo de
acionamento |
|
Elétrica |
3:00 |
Queima de
contactor |
|
Mecânica |
12:30 |
Quebra de
rolamento |
|
Mecânica |
9:00 |
Vazamento de óleo
no retentor |
|
Elétrica |
3:00 |
Curto circuito
nos cabos de força |
|
Mecânica |
12:00 |
Quebra do
acoplamento |
|
Instrumentação |
3:30 |
Queima de sensor |
|
Instrumentação |
5:30 |
Falha em cilindro
pneumático |
|
Elétrica |
10:00 |
Queima de servo
motor |
Considerando as 14 falhas da máquina MBBS-355 ocorridas durante os 22 dias de
operação, bem como os dados da estratificação dessas paradas mostrados na
tabela anterior, qual foi o tempo médio entre falhas (TMEF), o tempo médio para
reparo (TMPR) e a Disponibilidade Inerente dessa máquina no período?
3.d. Com o avanço do pilar manutenção planejada e a criação de
planos de manutenção mais robustos, no mês seguinte observou-se uma redução de
40% no tempo das paradas mecânicas, 30% nas paradas elétricas e 12% nas paradas
de instrumentação (considerar os dados da tabela da questão anterior – 3.c.).
Com este avanço, a quantidade de unidades produzidas no mês foi de 48.000 e
apenas 820 foram reprovadas. Qual foi o OEE deste mês após a implementação das
melhorias?
3.e. Para que a taxa de falhas da máquina MBBS-355 seja reduzida em
20%, ao mesmo tempo em que o tempo de operação de 426 horas tenha um incremento
de 8%, o número de falhas durante os próximos 22 dias de operação deverá ser
reduzido de 14 para qual valor?
Bom trabalho!
