Muitas pessoas ainda desconhecem o que é a manutenção preditiva, por isso, nesta aula, vamos falar dos conceitos e da aplicação na prática. Vamos entender o objetivo da manutenção preditiva e como ela pode auxiliar o profissional de manutenção a tornar a manutenção da sua empresa mais moderna, dinâmica e funcional, cumprindo o objetivo principal de evitar falhas nas máquinas.
Para começar, vamos enquadrar a manutenção preditiva em uma matriz dividida em quatro quadrantes, onde cada estratégia de manutenção se posiciona. Nas linhas, temos a definição do objetivo da manutenção, que pode ser evitar falhas ou repará-las. Nas colunas, temos a definição da programação da manutenção, que pode ser baseada em um programa ou em uma condição.
As estratégias de manutenção
Dentro desses quadrantes, temos diferentes estratégias de manutenção. A manutenção preventiva sistemática é baseada no tempo e consiste em ações realizadas periodicamente para lubrificar, limpar, trocar e ajustar máquinas. As inspeções sensitivas são ações de inspeção realizadas por um inspetor munido de instrumentos e um checklist para verificar condições da máquina, como vazamentos, fiação, poeira, entre outros. O monitoramento é a parte da manutenção preditiva, onde são realizadas inspeções instrumentadas para determinar se as características técnicas da máquina estão dentro dos parâmetros aceitáveis.
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Além disso, temos a manutenção preventiva sob condição, que é a continuação da inspeção e do monitoramento. Nessa estratégia, são realizadas ações de manutenção com base em condições detectadas, como reparar vazamentos ou ajustar parâmetros de vibração acima do aceitável. Por fim, temos a manutenção corretiva emergencial ou deferida, que ocorre quando a falha já aconteceu e precisa ser reparada.
A manutenção preditiva se posiciona entre a manutenção planejada programada e não programada, pois possui uma parte programada, que é o monitoramento com instrumentos, e uma parte não programada, que é a intervenção realizada antes da falha ser detectada. Para gerenciar o fluxo da manutenção preditiva, é necessário ter um programa de nova inspeção.
O ciclo da manutenção preditiva
Primeiro, é feita a programação de uma inspeção em uma máquina em uma data específica. Após a inspeção, é emitido um relatório com os resultados. Esses resultados podem indicar uma condição anormal ou não. Se não for detectada nenhuma anormalidade, uma nova inspeção é programada. Caso seja detectada uma condição anormal, é agendada uma manutenção para resolver o problema.
Posteriormente, pode-se aplicar uma análise da curva PF, apresentada pelo autor John Moubray no livro RCM2. Essa curva mostra a relação entre a condição de operação de uma máquina e o momento em que ela falha. Antes de uma máquina falhar, ela dá indícios de que algo está errado. A curva PF mostra os pontos de falha potencial e os intervalos de tempo em que essas falhas podem ser detectadas. Por exemplo, para um travamento de rolamento, a detecção pode ser feita por análise de vibração com até 9 meses de antecedência.
A manutenção preditiva busca detectar sintomas com antecedência para que ações possam ser tomadas antes da falha ocorrer. Ela menciona diferentes estratégias de detecção, como análise de vibração, análise de óleo e detecção de ruídos audíveis. Cada estratégia oferece um intervalo de tempo diferente para a detecção da falha.
A curva PF também é comparada com a curva de custo, mostrando que a manutenção preditiva tem um custo ótimo, pois permite a intervenção no momento mais adequado e com menor custo. Já a manutenção preventiva, baseada apenas em tempo, pode ser mais cara, pois pode levar à substituição prematura de peças. Por outro lado, a manutenção corretiva, seja programada ou emergencial, tende a ter um custo mais alto.
Em resumo, a manutenção preditiva consiste em programar inspeções, detectar sintomas com antecedência e realizar intervenções no momento mais adequado, visando reduzir custos e evitar falhas.
Custos e técnicas de manutenção preditiva
Na manutenção preditiva, há diversos custos envolvidos, além do custo da mão-de-obra e das peças que serão trocadas. Há também o custo do lucro cessante, pois a parada da produção pode resultar em perdas financeiras. Além disso, podem ocorrer multas e custos indiretos relacionados a essa parada não planejada. Por isso, é importante realizar a manutenção preditiva para ter o controle da manutenção nas mãos do gestor, buscando sempre um custo ótimo de manutenção e garantindo o bom desempenho dos ativos.
Existem várias técnicas de manutenção preditiva, sendo as quatro mais famosas a análise de vibração, análise de óleo, termografia e ultrassom. A análise de vibração é amplamente utilizada em equipamentos rotativos, como bombas, motores e redutores. Ela permite detectar uma série de defeitos com base na frequência e amplitude das vibrações.
A análise de óleo é uma estratégia eficaz para equipamentos rotativos, permitindo identificar problemas por meio da análise das partículas presentes no óleo. A termografia é muito utilizada em equipamentos elétricos, permitindo detectar sobrecarregamento de fiação, vida útil de disjuntores, vazamentos em tubulações e estruturas, entre outros defeitos. Já o ultrassom é menos utilizado, mas pode ser eficaz para detectar rachaduras e fissuras em partes sólidas, como eixos.
A análise de vibração é a técnica mais famosa e abrangente, sendo indicada para a maioria dos equipamentos rotativos. Ela permite detectar uma série de falhas com base na frequência e amplitude das vibrações. No entanto, é importante ressaltar que a manutenção preditiva não é indicada para todos os tipos de situações. Existem três pontos a serem considerados para determinar se a manutenção preditiva é adequada: as falhas potenciais devem ser claras, o intervalo entre a detecção do sintoma e a ocorrência da falha deve ser identificável, e o intervalo de inspeção deve ser menor do que o intervalo da falha.
Por exemplo, se uma máquina não apresenta falhas potenciais claras, não adianta realizar a manutenção preditiva nela. Além disso, é necessário que seja possível identificar em quanto tempo a falha irá ocorrer a partir do momento da detecção do sintoma. Por fim, o intervalo de inspeção deve ser menor do que o intervalo da falha, para que seja possível realizar a intervenção antes da ocorrência da falha.
Dessa forma, a análise de vibração é uma estratégia eficaz, desde que atenda a esses critérios. É importante adequar o intervalo de inspeção de acordo com o intervalo da falha previsto, para garantir a eficácia da manutenção preditiva.
A análise de vibração na manutenção de máquinas
Com o avanço das análises instrumentadas, é possível adotar uma abordagem mais moderna, conhecida como manutenção preditiva 4.0. Nessa abordagem, sensores são conectados 24 horas por dia nos motores e os dados de vibração são lidos automaticamente e enviados para um sistema CMMS (Computerized Maintenance Management System).
Os dados coletados são processados por uma inteligência e armazenados na nuvem, sendo enviados diretamente para o CMMS. É possível programar um gatilho no CMMS para que, quando uma vibração atingir um determinado patamar, seja feita uma intervenção de manutenção condicional.
Dessa forma, não é mais necessário ter um inspetor, pois o sensor e o software de gestão da manutenção são responsáveis por detectar e abrir ordens de manutenção no momento adequado. Essa abordagem dispensa a preocupação com intervalos de tempo e torna o processo mais eficiente e essa é a gestão da manutenção preditiva 4.0, em que o papel humano é dispensado e cabe ao profissional realizar as intervenções de manutenção quando os dados fugirem dos parâmetros estabelecidos