Análise da Confiabilidade (LDA – Análise de Dados de Vida)

A Confiabilidade estuda a probabilidade de um item (ativo, planta, processo) desempenhar uma função esperada por um período determinado, sem falhas, sob condições específicas de uso. E, quando falamos em probabilidade, falamos de cálculos estatísticos.

Para a análise RAM, é possível gerar os cálculos estatísticos a partir de dados de falha, dados de degradação ou ainda, a partir do conhecimento dos especialistas.

A partir do cálculo estatístico, o comportamento de vida do ativo/ componente é modelado matematicamente e, é possível projetar seu comportamento futuro e determinar a probabilidade de falha, a confiabilidade, a taxa de falha, confiabilidade condicional, vida média e mediana, entre outros.

Caso a empresa não tenha os dados monitorados, uma forma de começar a pensar em confiabilidade é entrevistar a equipe que opera e faz a manutenção dos equipamentos (Reliability Interview). Estes profissionais especialistas podem traçar um primeiro cenário de falha para desenharmos a curva de confiabilidade, dentro do contexto operacional.

Com o cálculo de confiabilidade de cada componente, é possível obter a confiabilidade do sistema como um todo. A confiabilidade de sistemas é constituída por dois métodos de análise: o Diagrama de Blocos de Confiabilidade (RBD), que desenha a lógica do sistema de confiabilidade, a partir da utilização de blocos, o que o torna bastante visual e claro; e o Diagrama de Árvores de Falhas, que, a partir de uma estrutura de portas lógicas, demonstra como as falhas dos componentes poderão afetar e gerar falhas em todo o sistema.

Após conhecer os dados de vida, para conhecer o comportamento de cada componente, precisamos das metodologias da confiabilidade de sistemas para fazer as combinações de cada um dos itens que compõem esse sistema, para conhecermos o comportamento de confiabilidade do sistema como um todo.

Temos dois tipos de sistemas: sistemas não reparáveis, em que, quando um item falha, o sistema deve ser substituído por outro; e sistemas reparáveis, em que é possível reparar ou substituir componentes e assim, manter o sistema. Na análise RAM, trabalhamos com sistemas reparáveis e, por isso, precisamos de outras métricas além dos dados de vida para saber o que acontece com um sistema a partir da troca e reparo de componentes.

É neste ponto que entram a disponibilidade (availability) e a mantenabilidade (maintainability) do sistema.

Mantenabilidade

A Mantenabilidade é a probabilidade de uma ação de reparo ou restauração ser bem-sucedida em um determinado momento ou, em um paralelo com a Confiabilidade, é a probabilidade de um item ser reparado, até um determinado tempo, sob determinadas condições de manutenção.

Para este cálculo, não consideramos mais os tempos entre falhas. Precisamos conhecer os tempos de reparos, ou seja, os tempos entre as ocorrências de falha e os reparos daquele item ou equipamento. Dentro destes períodos, consideramos a identificação da falha, tempo de restauração e, implicitamente, os tempos logísticos para viabilizar o reparo.

As definições e matemáticas da Mantenabilidade são as mesmas da Confiabilidade, sendo que o que muda são os parâmetros considerados, como já descrito acima.

Disponibilidade

A Disponibilidade é o percentual de tempo em que um determinado componente, item ou sistema estará disponível para uso, durante uma operação. Aqui, temos as simulações que nos auxiliam no entendimento desta variável.

A Simulação de Monte Carlo, por exemplo, gera tempos de falhas e reparos, aleatoriamente com base na distribuição de vida e reparos, para cada componente, de acordo com sua configuração no diagrama de blocos (RBD), gerando curvas de Confiabilidade e Mantenabilidade que nos possibilitam enxergar a Disponibilidade daquele componente, item ou sistema.

Uma vez que temos o sistema modelado, com as respectivas curvas de confiabilidade e mantenabilidade de cada um dos componentes e, mapeado com o diagrama de blocos ou com o diagrama de árvores de falha, conseguimos fazer a simulação para obter vários indicadores para uma gestão eficiente de ativos:

• Disponibilidade (em todas as suas classificações como Operacional, Inerente, Conquistada, etc.)
• Criticidade de cada ativo/ item no sistema
• Quantidade de falhas esperadas
• MTBF
• MTTR
• Capacidade de produção estimada para sistemas de produção, compostos por diversos sistemas reparáveis
• Indisponibilidade Corretiva esperada
• Indisponibilidade Preventiva esperada
• Indisponibilidade Preditiva esperada
• Custos de Propriedade esperados
• etc.

Quer saber mais sobre Análise RAM?

Tivemos uma Live cheia de conteúdo sobre o tema em 01 de setembro de 2022. Confira abaixo!

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