Chaves para a correta manutenção preditiva

Tabela de Conteúdos

Manter a continuidade operacional de uma empresa é fundamental para sustentar o seu sucesso no mercado. Para isso, é importante contar com ferramentas que permitam identificar, antes que surjam, aquelas falhas capazes de paralisar suas máquinas e interromper a sua produção.

O sucesso empresarial moderno está em proporcionar respostas ágeis e oportunas, com mercados cada mais dinâmicos e exigentes. Para isso, é fundamental que as organizações mantenham sua continuidade operacional, a partir da sua capacidade de prever e antecipar, oportunamente, as contingências que alterem tal condição. 

Uma das melhores estratégias para implementar proativamente esta visão é a manutenção preditiva, que é estruturada a partir de uma série de ferramentas e técnicas projetadas para supervisionar o estado dos ativos empresariais. Se aplicados com precisão, os indicadores de desgaste apresentados pelos diferentes componentes do maquinário produtivo serão reconhecidos a tempo, permitindo a previsão de possíveis falhas futuras.

Deste modo,  é possível substituir tais componentes, justamente antes que falhem, com os quais vão evitar as perdas derivadas de uma detenção inesperada na continuidade operacional da organização.

PREVER É MAIS QUE PREVENIR

Se aplicamos este conceito em todo o contexto da atual indústria 4.0, entenderemos que a manutenção preventiva opera a partir de uma análise profunda dos dados de produção, os quais são traduzidos em padrões destinados a prever os problemas antes que ocorram,

Portanto, a ação preditiva supera o tradicional foco “preventivo”, que somente se limitava aos ajustes das peças das máquinas, de acordo com um cronograma rígido e mecanizado. Na opinião dos especialistas, este conceito não garante eficiência, pois inclui a reparação ou substituição de peças que nem sempre estão danificadas ou desgastadas, o que se traduz, paradoxalmente, em consumo desnecessário de recursos e perda de produtividade.

Uma ação deste tipo equivale, por exemplo, a conceder licença médica programada a todos os trabalhadores de uma empresa, porque em algum momento “podem adoecer ou se acidentar”. Por outro lado, o procedimento preditivo correto implicaria analisar e considerar, a partir da observação constante do trabalho diário, as causas que provocam acidentes ou doenças trabalhistas dos colaboradores, para, assim, se antecipar a elas e preveni-las prontamente.

Esta necessidade de operar além da simples programação mecanizada, tem feito da manutenção preditiva uma das principais estratégias operativas da indústria 4.0, com o fim de monitorar de forma apropriada a “saúde” de seus ativos.

Ao mesmo tempo, se posicionou como uma metodologia chave para otimizar programas e obter alertas, em tempo real, de potenciais riscos operacionais. Isso permite, definitivamente, reduzir custos de serviço, maximizar o tempo de atividade e melhorar o rendimento global de toda a organização.

FASES DE APLICAÇÃO

Implementar de forma correta um adequado programa de manutenção preditiva implica seguir uma sequência lógica de ações. Primeiro, é preciso detectar o problema. Depois, estudá-lo cuidadosamente, para encontrar as suas causas profundas e, finalmente, corrigi-lo com a máxima eficiência, e no momento oportuno (não antes e nem depois).

Isso implica seguir três passos claramente establecidos:

1. Detecção ou reconhecimento do problema

Implica encontrar a falha ou inconveniente no ativo a partir de um processo de investigação e observação sistemática e detalhada. Para exemplificar, podemos ter como referência o monitoramento constante e rigoroso que é feito do nível de vibração de uma máquina.

Ainda que o intervalo entre as medições dependa das características de cada equipamento em particular, e de sua importância para todo o processo produtivo (algumas máquinas são revisadas com mais frequência que outras); é necessário traçar uma metodologia de monitoramento que assegure o máximo nível de detalhe para, assim, reconhecer qualquer variação ou mudança que identifique uma potencial anomalia,

Isso implica medir o nível de vibrações de todos aqueles pontos onde podem ser identificado um defeito que afete o bom funcionamento da maquinaria. Por exemplo, rolamentos, ventiladores, engrenagens ou juntas entre os eixos. Em cada um destes pontos, serão tomados valores como velocidade, aceleração ou deslocamento, em função do ponto estudo e das características da máquina.

Neste contexto, para uma identificação eficiente, é necessário um coletor de dados associado a um programa informático, que armazene todos os valores recolhidos nas diversas revisões de rotina dos ativos da fábrica.

Somente assim haverá um parâmetro de análise efetivo, baseado no registro histórico dos dados obtidos diariamente nos pontos fracos de cada máquina estudada. Com essa base metodológica, podemos ter a certeza de que será detectado um problema no momento preciso em que o número de vibrações aumento ou varie significamente.

2. Análise: Localização da causa do problema

Seguindo com o mesmo caso técnico anterior, uma vez encontrado o problema (neste caso o aumento desmedido nas vibrações de um ponto frágil), ele será analisado com profundidade e serão identificadas as suas causas. É uma investigação complexa, e cujo o sucesso depende, em cada caso específico, da análise cruzada de variáveis complementares. Estas poderiam ser o ponto onde aparece o defeito, somado à posição e ambiente da máquina, entre outras opções.

Isso poderia nos dar como resultado, por exemplo, uma análise do tipo: “a falha X foi produzida pelo desgaste de uma junta, acelerada pela má instalação de alguns conectores que por sua vez estavam muito próximos de uma área com tráfego excessivo de veículos carga pesada”.

Este tipo de conclusões demonstra que nem sempre existem traços que se caracterizam de forma inequívoca uma só causa para o excesso de vibrações de uma máquina, mas sim que que devemos recorrer à experiência, o bom senso e o conhecimento que se tem de cada equipamento e de seus pontos essenciais. Por isso, neste ponto a tecnologia adquire um valor transcendente como ferramenta de apoio para realizar uma melhor análise da situação e contribuir para o sucesso da manutenção preditiva.

3. Correção: Encontrar o momento e a forma solucionar o problema

Uma vez localizado o problema e analisadas as suas causas, as ações necessárias para resolvê-lo devem ser estudadas.

Ao mesmo tempo, é necessário buscar o momento mais adequado para efetuar a reparação, com o fim de que ela seja a mais efetiva possível, e que afete em grau menor o processo de produção.

Para tais efeitos, o mais conveniente será aproveitar uma detenção momentânea do processo produtivo, ou melhor, uma situação onde a carga de trabalho da máquina seja menor dA carga habitual.

MÚLTIPLOS BENEFÍCIOS

A correta aplicação da manutenção preditiva entrega, ao mesmo tempo, diversos benefícios econômicos tanto ao fabricante da máquina como para a empresa que a utiliza e a seus clientes.

Entre estas vantagens, podemos destacar as seguintes:

Redução do tempo de manutenção: A maior certeza e rapidez para detectar falhas e tomar os respectivos cursos de ação permitem alcançar taxas de diminuição de entre 20 e 50% nos períodos de manutenção. Isso se traduz, por sua vez, em uma baixa de 5 a 10% nos custos gerais do processo.

Aumento da eficiência: Os dados obtidos a partir da análise da causa raiz de uma contingência melhoram a eficiência geral da organização. Se reduz a manutenção desnecessária, se entende a vida útil dos ativos e se descobrem falhas antes que estas afetem a infraestrutura produtiva.

Gerar novas fontes de ingressos: Os fabricantes de máquinas têm, por sua vez, a opção de monetizar a manutenção preditiva industrial. Pode ser, por exemplo, mediante a serviços digitais para os seus clientes, baseados na análise online contínua dos dados. Estes podem incluir painéis de manutenção preditiva, programas de manutenção otimizados, o apoio de pessoal técnico em campo, antes que as peças necessitem ser substituídas, entre outras opções.

Maior satisfação dos clientes: As modernas redes de conexão digital permitiriam enviar aos clientes alertas automatizados quando seja necessário substituir alguma peça crítica, ou melhor, para sugerir serviços de manutenção oportunos. Isso aumentaria o grau de satisfação e poderia proporcionar uma medida maior de previsibilidade.

Novas vantagens competitivas: A manutenção preditiva reforça a marca de uma empresa e o seu valor para os seus clientes, lhes permitindo diferenciar-se de sua concorrência e obter um benefício contínuo, para o seu melhor posicionamento no mercado.

FATORES CHAVE

Para que todo o programa de manutenção preditiva seja exitoso, também requer equilibrar o orçamento, as metas e os recursos disponíveis, com as prioridades de cada negócio, e os requerimentos técnicos necessários para levá-lo a uma boa finalização.

Neste sentido, é preciso cumprir três passos imprescindíveis para que sejam adequados apropriadamente às características de cada organização:

Passo 1: Quais investimentos são mais benéficos para desenvolver um programa de manutenção preditiva?

Recomenda-se concentrar os esforços apenas nos ativos vitais que apresentam o maior risco de falha. Para tomar essa decisão, o nível de importância crítica de cada um deles deve ser considerado. Isso implica praticar uma “análise de criticidade”, que qualifica os ativos com base no risco que representam para a empresa em áreas vitais como segurança, produção, ambiente, impacto no negócio e qualidade, entre outras.

Por exemplo, um Data Center bancário poderia ser definido como crítico, cuja falha interromperia imediatamente a atividade da empresa (gerando alto impacto para o core business); em vez de um grupo gerador secundário, que funciona apenas como reserva (de menor impacto imediato no negócio), podendo ser reparado com menos pressão temporária.

Ao mesmo tempo, é necessária uma adequada compreensão dos “modos de falha”. Sem ela, não é possível determinar com precisão o tipo de tecnologia de manutenção preditiva mais apropriada para detectar um problema, ou para definir a frequência com a qual se deve examinar uma máquina.

Nesse sentido, o mais adequado é aplicar primeiro o programa de manutenção preditiva à montagem principal; isto é, até os 20% mais críticos do equipamento. Posteriormente, e quando a “saúde” desses ativos tiver melhorado, trabalhamos com os próximos 20% críticos; e assim por diante, até que pelo menos 85% dos ativos estejam cobertos.

Passo 2: Estabelecer o orçamento necessário para elaborar o programa de manutenção preditiva

Implementar um programa de manutenção preditiva pode ser financeiramente complexo, especialmente durante seus estágios iniciais. Por este motivo, ele deve ser justificado a partir da obtenção de lucros substanciais que permitam a realização de novos investimentos subsequentes contínuos.

Também é necessário superar a emoção que muitas vezes é reiterada na tomada de decisões gerenciais, ao aplicar programas de manutenção preditiva. Principalmente se o orçamento for limitado. Por exemplo, se uma máquina falhar, não há necessidade de pressa para realizar a análise de vibração em toda a infraestrutura. Será mais eficiente tomar decisões racionais, de acordo com o nível crítico de cada ativo e seus correspondentes modos de falha.

O ideal é começar com um mapeamento dos diferentes modos de falha e, a partir deles, determinar quais tecnologias disponíveis no mercado irão identificar o maior número de episódios críticos e quais são seus respectivos valores. Dessa forma, as ações que melhor equilibram os custos da aplicação podem ser implementadas, incluindo aquisição de materiais e treinamento de pessoal.

Passo 3: Como deve ser escolher a tecnologia preditiva mais apropriada?

Para abordar este ponto, os investimentos em tecnologia devem ser orientados de acordo com três critérios básicos:

– Efetividade da tecnologia, para que o processo de manutenção preditiva seja aplicado em ativos de todo o tipo.

– Facilidade de implementação, para que o hardware, software, ou técnica implementados, tenham amplo grau de aceitação em comparação à anterior da organização. 

Neste ponto, deve-se considerar que não existem tecnologias “melhores que as outras”, mas sim com capacidades diferentes. Por exemplo, com uma planta com um grande número de motores, você pode querer se concentrar em vibração e termografia; enquanto outro, usando caixas de engrenagens e eixos de transmissão, talvez vai preferir se concentrar mais na análise de fluxo de óleo e termografia.

O importante, em todos esses casos, é sempre considerar tanto a natureza dos ativos quanto a sua função e nível crítico. A partir disso, será possível escolher as ferramentas mais adequadas para cada atividade específica, seja análise de vibração, teste motor ou ultrassom, conforme o caso. O fundamental é decidir de acordo com o que é mais conveniente e pertinente para a empresa, em termos de certeza e rapidez de diagnóstico-ação.

– Treinamento de pessoal é uma consideração muito relevante, já que algumas tecnologias de monitoração de estado podem ser implementadas relativamente rápida e com os mínimos índices de gastos e treinamentos. Mas, outras, por sua vez, requerem investimentos significativos, tanto em equipe como em treinamento do pessoal.

Nesse ponto, a decisão deve, mais uma vez, equilibrar as necessidades da empresa com o seu nível orçamentário e a criticidade diferenciada de seus ativos.


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Francisco Gonzalez
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