Metodologia Sistémica para aumentar la Fiabilidad de Sistemas

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1 Metodologia Sistémica para aumentar la Fiabilidad de Sistemas R rof. r. aniel Enrique Castro Consultor Industrial lus Engenharia e Treinamento Ltda CEFET-MG

2 BRSIL UMENTO E ROUCTIVI E 4,45 % OR ÑO UMENTO E LOS COSTOS INIRECTOS E MNTENIMIENTO 4,5 % OR ÑO

3 LEMNH - ESESS COM MNUTENÇÃO Bilhões M UMENTO E LOS COSTOS IRECTOS E MNTENIMIENTO aprox. 3,33 % OR ÑO

4 Máquina arada Material & ersonal UMENTO E LOS COSTOS TOTLES (IRECTOS E INIRECTOS) E MNTENIMIENTO aprox. 7-8 % OR ÑO!!!!

5 30 Meio ambiente 50 Sistemas interligados 60 isponibilidade 80 utomação (%)

6 TOS ESTÍSTICOS (BRMN 2001) COSTO IRECTO / FCTURMIENTO = 4,47 % ISONIBILI = 94,40 % INISONIBILI OR MNTENIMIENTO = 5,15 % VLOR EL ESTOQUE/ COSTO E MNTEN. = 12,00 % MNTENIMIENTO CORRECTIVO = 27,85 % 100 % FCTURMIENTO 1999 GRNTIR 89,85% 10,15 % GRNTIR 90,35% 9,65 % % EMRESS QUE RESONIERON = 8,8 %!!!

7 COSTO MNTENIMIENTO: 10% FCTURMIENTO CORRECTIVO 28% OTROS: 72% TIEMO ISONIBLE: 100% FUNCION: 95% 5% EFICIENCI FUNCIONL: 60% (Velocidad Reducida + Microparada + roductos efectuosos) TIEMO ROUCTIVO: 57% ÉRIS: 38% EFICIENCI GLOBL: 57%!!!

8 ? COMO GERENCIR ECUMENTE LS CTIVIES E MNTENIMIENTO?? COMO MEIR L EFICIENCI E MNTENIMIENTO?

9 MNTENIMIENTO GRNTIZR ISONIBILI MENORES COSTOS OSIBLES GERENCIR LS FLLS Y LOS ROCESOS E ESGSTE

10 CRCTERIZCIÓN E LS FLLS NO SISTEM ROUCTIVO FLLS HUMNS FLLS EN EQUIMIENTO FLL COMORTMENTL FLL COGNITIV FLL CCIENTL FLH OR ENVEJECIMIENTO

11 FLLS HUMNS FLLS EN EQUIMIENTOS METOOLOGI METOOLOGI C? HERRMIENTS ISO 9000 MS KNBN TQC 5S HERRMIENTS REVENTIV REICTIV CORRECTIV

12 CULES SON LS IFICULTES R GERENCIR LS FLLS EM EQUIMIENTOS???? IFICULT E IENTIFICR L RELCIÓN ENTRE LOS IFERENTES MOOS E FLL QUE CTUN EN UN ROCESO E FLL IFICULT E IENTIFICR LS FLLS BÁSICS (ROOT FILURES) E C ROCESO E FLH IFICULT E EVLUR EL IMCTO REL EL ROCESO E FLL EN L INTEGRI FÍSIC EL EQUIMIENTO (SISTEM) INCERTEZ N CCIÓN E MNTENIMIENTO ECU R ELIMINR S FLLS BÁSICS Y EVOLVER L INTEGRI OERCIONL EL SISTEM INCERTEZ EL ESEMEÑO FUTURO EL SISTEM

13 FIBILI robabilidad de un sistema para operar sin fallas en un período de tiempo determinado F(t) 100 % SISTEM TIEMO

14 F(t) 100 % SISTEM TEMO

15 FIBILI METOO R : nálisis de Fiabilidad : laneamiento de mantenimiento : cçión/ Ejecutar el planeamiento R : Registro contínuo de fallas FIBILI INICIL O SISTEM Registro contínuo das falhas R Histórico das fallas Configuración del sistema Cálculo de Fiabilidad cción (Reparo Certificado) umento Fiabilidad deseado Causas Básicas (, FT) lano de manutenção (RCM) preventiva, preditiva, etc.

16 SISTEM EM ESTUIO Unidad de Silos para almacenar carbón instalada en una empresa siderúrgica productora de laminados planos y barras Construcción: X toneladas Operación continua

17 R ESCRICIÓN EL ROBLEM SILO 1 SILO 2 S 1 C 1 S 1 C 2 S 2 C 1 S 2 C 2 CC S 4 CCIENTES GRVES EN 22 ÑOS E OERCIÓN ELIGRO E SEGURI ERSONL INTERRUCIÓN TOTL E ROUCCIÓN E L COQUERI

18 R ESCRICIÓN EL SISTEM (IGRM LÓGICO) α1 CC β1 α2 S β2 S1C1 γ S2 β1 S1 CE C1 γ 92 β2

19 α1 α2 CC S β1 β2 S1C1 γ R

20 R β1 S1 CE1 172 S C1 γ 92 β2

21 R HISTÓRICO E FLLS COMONENTE: VÁLVUL 92 FUNCIÓN FLL FUNCIONL MOO E FLL FECH / TR - ilotar a válvula 80 I - Impedimento para pilotar 1- Flexión del vástago de la 14/06/99 a válvula 80 válvula 20/06/99 06/09/99 21/09/99 24/10/99 05/11/99 06/12/99 2- Falta de ajuste del vástago 24/09/99

22 R HISTÓRICO E FLHS EN EL ERÍOO MRZO ICIEMBRE E 1999 SUBCONJUNTO S1 ( Sensor electromagnético) Función Falla funcional Modo de falla Nr. de fallas registradas etectar posición del cilindro y accionar la 172 ccionar la válvula 80 Mover la compuerta del silo ar presión a la válvula 80 limentar las bobinas de 172 y temporizar el cierre de 130 I Imposibilidad de detectar la posición del cilindro I I Traba de la válvula 92 1 Falta de juste en la osición del sensor 2 Subtitución del sensor Índice de Riesgo (I.R.) SUBCONJUNTO 92 (Válvula direccional) Flexión del vástago I II Falta de control para accionar 80 I Imposibilidad de tranmitir movimiento 2 Falta de juste del vástago 1 esgaste de la Válvula SUBCONJUNTO 130 (Cilindro Hidráulico) Fractura del tarugo que une el vástago y la compuerta SUBCONJUNTO 172 (Válvula direccional) Quema de la bobina I Imposibilidad de controlar presión SUBCONJUNTO CE1 (Circuito elétrico) Cable suelto de relé I Falta de control de tiempo de cierre del cilindro 130

23 R CÁLCULO E FIBILI FLLS CCIENTLES F(t) = EX [- λ t] FLLS OR ESGSTE O VEJEZ F(t) = EX [-(t-t 0 )/ η] β

24 R CÁLCULO E FIBILI Subconjunto Tiempo (horas) (Válvula direccional) 0,5353 0,2865 0,1533 S1 (Sensor) 0,9048 0,8186 0, (Válvula direccional) 0,9512 0,9048 0, (Cilindro hidráulico) 0,9730 0,9512 0, (Válvula direccional) 0,9999 0,9999 0, /85 (Válvulas reduct.) 1,0000 0,9999 0,9999 F S1C1 =F S2 x F S1 x F CE1 x F 172 x F 92 x F 80 x F 84 x F 85 x F 130 Sistemas S1C1, S1C2, S2C1 y S2C2 Tiempo (horas) ,4482 0,2018 0,0011

25 R ERRMMENTO E CRVÃO TRVÉS COMORT 2 O SILO 1 BERTUR COMORT 2 O SILO 1 SEM O CRRO E CRREGMENTO CIONMENTO O CILINRO HIRÁULICO 130 SEM O CRRO OSICIONO N RTE INFERIOR COMORT 2 O SILO 1 W0 NÃO CUMRIMENTO O RÃO OERCIONL O-R / COQ FT01 / 1 II-9 FLH O CIRCUITO ELÉTRICO CE1 W3 II-10 I II CURTO- CIRCUITO NOS CBOS E LIGÇÃO ENTRE S1 E CE1 EFEITO NO SENSOR S1 W8 CURTO- CIRCUITO NO RÓRIO CE1 CIONMENTO INEVIO VÁLVUL IRECIONL 80 RESSÃO INEVI N LINH -B VÁLVUL IRECIONL 80 II-11 II-12 II-13 I-1 I-2 I-3 I-4 I-5 W1 II-1 EXCESSO E VIBRÇÃO EXCESSO E CORRENTE EFEITO E FBRICÇÃO VZMENTO INTERNO N VÁLVUL IRECIONL 92 N OSIÇÃO E REOUSO FLH N MOL VÁLVUL IRECIONL 92 CIONMENTO MNUL INEVIO VÁLVUL IRECIONL 92 ENERGIZÇÃO INEVI O SOLENOIE VÁLVUL IRECIONL 172 VZMENTO INTERNO N VÁLVUL IRECIONL 172 TRVMENTO HSTE VÁLVUL 92 ÓLEO HIRÁULICO CONTMINO W2 W3 W4 W5 II-2 II-3 FLH O CIRCUITO ELÉTRICO CE1 FLH O SENSOR S2 INTERRUÇÃO NO CBO E LIGÇÃO ENTRE O SENSOR S2 E O CE1 FT01 / 2 INTERRUÇÃO NO CBO E LIGÇÃO ENTRE O SENSOR S2 E O CE1 W5 VZÃO INSUFICIENTE E ÓLEO NO SISTEM HIRÁULICO MOVIMENTÇÃO EQUEN O SENSOR S2 II-4 1 W6 W7 2 II-14 II-15 ESCONHEC IMENTO VI ÚTIL O SENSOR S2 EFEITO O SENSOR S2 OSICIONMENTO INCORRETO O SENSOR S2 ML CONTTO NS CONEXÕES COM O SENSOR E O CE1 CORTE O CBO OR GENTES EXTERNOS II-5 II-6 II-7 II-8 EFEITO E FBRICÇÃO O SENSOR EXCESSO E CORRENTE REGULGEM INEVI FLH E ENGENHRI (ROJETO) NLISE S CUSS BÁSICS

26 cumuladores insuficientes / defectuosos Flujo insuficiente de líquido hidráulico En algunos casos la puerta no cerraba totalmente Sensor S2 suelto (fijado solamente por 1 tornillo) Não detectaba correctamente la posición de la puerta (cerrada/abierta) Vástago flexionado de la válvula 92 eja pasar líquido hidráulico para la 80 Qualquier vibración fuerte em S2 (suelto) originaba una señal al circuito CE para abrir la puerta através de la válvula 172 sin estar posicionado el vagón!!!! ara CE el ciclo no estaba concluído!!!

27 R CCIONES E MNTENIMIENTO Código da escrição ções necessários Situação causa básica (31/01/00) I-1 Vazamento interno da etecção via pressostato (134) e bloqueio revisto válvula 92 do sistema hidráulico da comporta através de arcialmente Implantado LC/ registro e alarme via sistema supervisório I-2 Travamento da haste Novo projeto do pino Realizado CRÍTICO da válvula 92 etecção via pressostato e bloqueio do sistema hidráulico via LC/registro e alarme revisto (em fase de implantação Manutenção preventiva do dispositivo mecânico revisto I-3 Falha na mola da etecção via pressostato e bloqueio via revisto (em fase de válvula 92 LC/registro / alarme implantação) I-4 Óleo contaminado nálise periódica do óleo hidráulico revisto Troca periódica dos filtros do sistema revisto I-5 cionamento manual etecção via pressostato e bloqueio do revisto (em fase de indevido da válvula 92 sistema hidráulico através do LC / registro / implantação) alarme II-1 Vazamento interno na Teste em bancada (periodicamente) revisto (em fase de válvula 172 Manutenção reditiva via Sonic-Scan implantação) lteração do projeto revisto Verificar com a Engenharia (Sr. lcides) II-2 Vazão insuficiente de umento do número de bombas revisto (ainda não CRÍTICO óleo no sistema umento do número de acumuladores implementado) hidráulico II-3 Movimentação do Melhoria do sistema de fixação do sensor Em análise CRÍTICO sensor S2

28 R RESULTOS OBTENIOS R F(t) ntes S1C1 (I) S1C1 (II) 2- espues S1C1 (III) INVERSIÓN: ROX US$

29 FLLS FLLS HUMNS EN EQUIMIENTOS METOOLOGI METOOLOGI R R C HERRMIENTS ISO 9000 MS KNBN TQC 5S HERRMIENTS REVENTIV REITIV CORRETIV Reliability Management System RMS

30 CONCLUSIONES L METOOLOGI RMS ERMITE EL GERENCIMIENTO RCIONL E LS HERRMIENTS E MNTENIMIENTO OR MÉIO E L FIBILI ES OSIBLE CUNTIFICR L EFICIENCI E LS CCIONES E MNTENIMIENTO LS INVERSIONES EN MNTENIMIENTO UEEN SER IRECTMENTE EVLUS EN FUNCIÓN E UMENTOS E FIBILI EL SISTEM

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