A manutenção preventiva visa prevenir falhas e paradas em equipamentos e máquinas através de inspeções e reparos regulares. Ela procura prolongar a vida útil dos ativos de uma empresa, reduzir custos, otimizar a produção e garantir a eficiência operacional.
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A manutenção preventiva é um dos meios de cuidar e garantir o bom funcionamento dos equipamentos. Através dela, é possível prever problemas e, ao mesmo tempo, evitar danos que podem causar acidentes e prejuízos no trabalho.
Nós já falamos aqui sobre manutenção industrial e os benefícios de executá-la. Assim sendo, quando pensamos em preservação de maquinário, é importante lembrar que há várias opções e estratégias disponíveis. E a melhor escolha varia de acordo com o tipo de negócio.
Nesse sentido, um dos principais pontos a se considerar na manutenção preventiva industrial é a frequência de falhas associada à vida útil das peças. Quer descobrir como iniciar esse processo? Acompanhe o post!
O que é manutenção preventiva?
A manutenção preventiva é um tipo de manutenção planejada para a revisão e monitoramento de máquinas e equipamentos, a fim de conservar suas condições de funcionamento, prevenir possíveis falhas e prolongar sua vida útil.
Segundo a norma NBR-5462/94, o intuito é reduzir as probabilidades de falha ou degradações provenientes do funcionamento incorreto ou intensivo de uma determinada máquina.
Ainda, conforme Almeida (2018), em Manutenção mecânica industrial:
“Manutenção preventiva é a manutenção planejada e controlada, realizada em datas pré-determinadas, de modo a manter a máquina ou o equipamento em corretas condições de funcionamento e conservação […].”
Ao contrário da manutenção corretiva, que reage a falhas após ocorrerem, a manutenção preventiva envolve inspeções regulares, substituição de peças desgastadas e ajustes preventivos para manter os equipamentos em ótimas condições de funcionamento.
E por se tratar de uma ação programada e periódica, ela é organizada de acordo com uma série de fatores que influenciam no desempenho dos instrumentos.
Sendo assim, é criado um cronograma a partir dos registros de falhas e das informações das ferramentas utilizadas — fornecidas pelos fabricantes. Com esses dados, é possível construir um calendário para trocas e reparos periódicos, evitando imprevistos.
Qual é a diferença entre manutenção preventiva, corretiva e preditiva?
A diferença entre os três tipos de manutenção (preventiva, corretiva e preditiva) está principalmente no momento em que são realizadas e na abordagem utilizada:
Manutenção preventiva
- Momento: a manutenção preventiva é realizada antes que ocorram falhas ou quebras nos equipamentos. Ela é programada regularmente com base no tempo, horas de operação ou condições específicas de funcionamento do equipamento;
- Abordagem: a manutenção preventiva envolve inspeções regulares, substituição de peças desgastadas e ajustes preventivos para evitar falhas. Seu objetivo é manter os equipamentos em boas condições de funcionamento e evitar problemas antes que ocorram.
Manutenção corretiva
- Momento: a manutenção corretiva é realizada após uma falha ou quebra no equipamento. Ela é uma resposta a uma necessidade imediata de reparo devido a uma falha inesperada;
- Abordagem: a manutenção corretiva envolve a identificação e reparo da causa raiz da falha para restaurar o equipamento ao seu estado operacional normal. Geralmente, essa abordagem é mais reativa e pode resultar em tempo de inatividade não planejado e custos adicionais de reparo.
Manutenção preditiva
- Momento: a manutenção preditiva é realizada com base na condição real do equipamento, utilizando dados e tecnologia para prever quando uma falha pode ocorrer. Ela é programada com base em indicadores de desempenho e condições de operação monitoradas continuamente;
- Abordagem: a manutenção preditiva utiliza técnicas como análise de vibração, termografia, análise de óleo e monitoramento de temperatura para identificar padrões e tendências que podem indicar uma falha iminente. Seu objetivo é prever e prevenir falhas antes que elas ocorram, permitindo intervenções oportunas e programadas.
Quais são os objetivos da manutenção preventiva?
Os principais objetivos da manutenção preventiva são:
Garantir a disponibilidade dos equipamentos
Ao realizar inspeções regulares e intervenções preventivas, a manutenção preventiva visa manter os equipamentos em condições operacionais ótimas, minimizando o risco de falhas inesperadas e garantindo que estejam prontos para uso quando necessário.
Aumentar a confiabilidade dos equipamentos
Ao identificar e corrigir problemas potenciais antes que se tornem falhas catastróficas, a manutenção preventiva ajuda a aumentar a confiabilidade dos equipamentos industriais, reduzindo o risco de paralisações não planejadas e interrupções na produção.
Prolongar a vida útil dos ativos
Ao manter os equipamentos em boas condições de funcionamento e evitar o desgaste excessivo, a manutenção preventiva contribui para prolongar sua vida útil, maximizando o retorno sobre o investimento e reduzindo a necessidade de substituição precoce.
Melhorar a segurança no local de trabalho
Ao identificar e corrigir potenciais pontos de falha e riscos de segurança, a manutenção preventiva ajuda a criar um ambiente de trabalho mais seguro para os funcionários, minimizando o risco de acidentes e lesões relacionadas a equipamentos.
Reduzir os custos de manutenção
Embora a manutenção preventiva envolva custos associados à realização de inspeções e intervenções regulares, esses custos tendem a ser menores do que os custos de reparo de emergência e substituição de equipamentos causados por falhas não planejadas. Portanto, a manutenção preventiva pode ajudar a reduzir os custos totais de manutenção a longo prazo.
Quais são os principais tipos de manutenção preventiva?
Existem dois tipos de manutenção preventiva:
1. Baseada no tempo
Neste tipo de manutenção preventiva, as intervenções são programadas com base em intervalos de tempo pré-definidos, independentemente do estado de operação dos equipamentos.
Por exemplo, uma empresa pode optar por realizar inspeções trimestrais ou substituições de peças anualmente. Este método é mais simples de planejar e implementar, mas pode resultar em intervenções desnecessárias em equipamentos que ainda estão em boas condições de funcionamento;
2. Baseada em condições
Na manutenção preventiva baseada em condições, as intervenções são programadas com base em indicadores de desempenho e condições operacionais dos equipamentos. Isso geralmente envolve o monitoramento contínuo de parâmetros como temperatura, vibração, pressão e consumo de energia.
As intervenções são realizadas quando os dados indicam que uma peça está se deteriorando ou que o equipamento está se desviando de sua operação ideal. Este método pode ser mais eficaz para evitar falhas imprevistas e maximizar a vida útil dos ativos, mas requer sistemas de monitoramento e análise de dados mais avançados.
Quais são as vantagens da manutenção preventiva?
A manutenção preventiva oferece uma série de vantagens significativas para as empresas industriais. Algumas das principais vantagens incluem:
Redução do tempo de inatividade não planejado
Ao realizar inspeções regulares e intervenções preventivas, a manutenção preventiva ajuda a evitar falhas inesperadas nos equipamentos, minimizando o tempo de inatividade não planejado e garantindo a continuidade das operações.
Aumento da confiabilidade dos equipamentos
Ao identificar e corrigir problemas potenciais antes que se tornem falhas críticas, a manutenção preventiva auxilia a aumentar a confiabilidade dos equipamentos industriais, garantindo que eles estejam prontos para uso quando necessário.
Prolongamento da vida útil dos ativos
Ao manter os equipamentos em boas condições de funcionamento e evitar o desgaste excessivo, a manutenção preventiva contribui para prolongar sua vida útil, maximizando o retorno sobre o investimento e reduzindo a necessidade de substituição precoce.
Melhoria da segurança no local de trabalho
Ao identificar e corrigir potenciais pontos de falha e riscos de segurança, a manutenção preventiva ajuda a criar um ambiente de trabalho mais seguro para os funcionários, minimizando o risco de acidentes e lesões relacionadas a equipamentos.
Melhoria da eficiência operacional
Ao manter os equipamentos em condições ideais de funcionamento, a manutenção preventiva contribui para a melhoria da eficiência operacional, reduzindo o tempo de inatividade, melhorando a qualidade dos produtos e aumentando a produtividade geral da planta.
Quais os desafios da implementação da manutenção preventiva?
Embora a manutenção preventiva ofereça uma série de vantagens, também há algumas desvantagens a serem consideradas:
Custos iniciais
Implementar um programa de manutenção preventiva pode exigir investimentos significativos em termos de recursos humanos, materiais e tecnologia. Isso pode incluir a contratação de pessoal qualificado, a aquisição de equipamentos de monitoramento e análise, e o desenvolvimento de procedimentos e programas de treinamento.
Intervenções desnecessárias
Em alguns casos, a manutenção preventiva pode resultar em intervenções desnecessárias em equipamentos que ainda estão em boas condições de funcionamento, aumentando custos operacionais e causando interrupções desnecessárias na produção.
Tempo e recursos
Realizar inspeções regulares e intervenções preventivas pode consumir tempo e recursos consideráveis, especialmente para empresas com grandes parques de equipamentos. Isso pode exigir a alocação de pessoal adicional e o planejamento cuidadoso das atividades de manutenção para minimizar o impacto na produção.
Complexidade
Gerenciar um programa de manutenção preventiva pode ser complexo, especialmente para empresas com uma variedade de equipamentos e sistemas. Isso requer sistemas de monitoramento e análise sofisticados, bem como a implementação de procedimentos e protocolos padronizados em toda a organização.
Risco de falhas não detectadas
Embora a manutenção preventiva seja projetada para evitar falhas imprevistas, ainda existe o risco de que algumas falhas possam passar despercebidas durante as inspeções regulares.
Quando realizar a manutenção preventiva?
A frequência e o momento ideais para realizar a manutenção preventiva podem variar dependendo de vários fatores, incluindo o tipo de equipamento, sua idade e histórico de manutenção, as condições de operação e as recomendações do fabricante.
No entanto, existem algumas diretrizes gerais que podem ajudar a determinar quando realizar a manutenção preventiva:
1. Intervalos de tempo
Para equipamentos críticos, é comum estabelecer intervalos de tempo fixos para realizar inspeções e intervenções preventivas. Isso pode incluir realizar manutenção a cada semana, mês, trimestre ou ano, dependendo da natureza do equipamento e da gravidade das consequências de uma falha;
2. Horas de operação
Para equipamentos que são frequentemente usados, a manutenção preventiva pode ser agendada com base no número de horas de operação. Por exemplo, uma empresa pode optar por realizar inspeções a cada 500 horas de funcionamento de um equipamento específico;
3. Condições de funcionamento
Em alguns casos, a manutenção preventiva pode ser programada com base em condições específicas de funcionamento do equipamento. Por exemplo, pode ser necessário realizar inspeções mais frequentes em ambientes extremamente corrosivos ou onde há exposição a altas temperaturas ou vibrações;
4. Histórico de manutenção
O histórico de manutenção do equipamento também pode influenciar a frequência e o momento da manutenção preventiva. Se um equipamento tiver um histórico de falhas recorrentes em determinadas áreas, pode ser necessário aumentar a frequência das inspeções nessas áreas específicas;
5. Recomendações do fabricante
Muitos fabricantes fornecem diretrizes e recomendações específicas para a manutenção preventiva de seus equipamentos. Essas recomendações podem incluir intervalos de tempo recomendados, procedimentos de manutenção e peças de reposição recomendadas.
Quais falhas são evitadas ao realizar manutenção preventiva industrial?
Um dos principais diferenciais da manutenção preventiva é o fato de conseguir intervir antes que os problemas surjam. E mais: antes que sinistros simples se agravem a ponto de causar acidentes ou paralisações na produção.
Neste contexto, é importante conhecer os tipos de falhas possíveis de serem previstas. Elas podem ser divididas em dois grupos distintos, a saber:
1. Falha potencial
Durante a operação, é natural que algumas máquinas apresentem defeito e, ainda assim, continuem funcionando. Esse tipo de falha é conhecido como potencial.
Isso porque, caso não seja solucionado prontamente, tem o potencial de se tornar um problema funcional. E, assim, interromper o desempenho do equipamento por completo.
Vamos supor que uma das engrenagens de uma esteira transportadora apresente uma rachadura. Apesar de estar danificada, se ela for pequena, a tendência é que você não dê grande importância, não é mesmo? Afinal, ela continua funcionando e sua produção se mantém em dia.
Porém, caso não seja solucionada, essa falha potencial pode se agravar a ponto de inviabilizar o uso.
2. Falha funcional
Diferentemente da falha potencial, esta é mais severa e pode impedir que uma máquina desempenhe sua tarefa.
Geralmente, ela ocorre quando um problema previamente identificado não é tratado adequadamente. Sendo assim, significa que a máquina funcionou, por um tempo, em condições adversas.
Consequentemente, a tendência é que, além do defeito visualizado, outras peças sofram com fatores como atrito e desgaste. Logo, a falha ganha novas proporções, elevando os custos com a manutenção.
Seguindo o exemplo que demos acima, se uma das engrenagens está comprometida, outras passam a ficar sobrecarregadas. E, com o tempo, podem apresentar defeitos ainda mais graves, que podem levar à parada total do equipamento.
Curva PF e a manutenção preventiva
A manutenção preventiva está relacionada à Curva PF, isto é, a Curva de Falha Potencial (potential failure curve) – um indicador que mostra o período entre a falha potencial e a falha funcional, a fim de que a empresa possa desenvolver um plano de ação para contê-la.
Em outras palavras, a Curva PF visa indicar como o desempenho de um ativo declina ao longo do tempo, denunciando a perda da função para o qual se destinava o maquinário.
Assim, a empresa pode acompanhar sua performance sobre seu tempo de funcionamento, medindo sua confiabilidade.
Afinal, na Curva PF, é possível perceber o Intervalo PF, que é o caminho entre uma falha corriqueira e a pane que impede a máquina de funcionar adequadamente. Ou seja, o intervalo entre a Falha Potencial e a Falha Funcional, conforme vimos anteriormente.
A vantagem desse indicador é poder traçar as melhores estratégias em manutenção industrial.
Identificação de falhas dos equipamentos com FMEA
A Análise dos Modos e Efeitos das Falhas (FMEA), sigla para Failure Modes and Effects Analisys, é a ferramenta utilizada para identificar falhas em equipamentos.
Sua confiabilidade vem desde o seu surgimento nos anos 1950, quando engenheiros se reuniram para estudar problemas e avarias nos sistemas militares. É por isso que, desde então, vem sendo utilizada por diversas empresas que precisam revisar um grande número de componentes, montagens e subsistemas.
Seu objetivo é investigar os tipos de falhas e suas respectivas causas e efeitos, o que a torna uma ferramenta de análise quantitativa, isto é, transforma dados colhidos da operação em informações quantitativas.
Assim, essas informações sobre as falhas podem ser analisadas em números, o que é de extrema importância para um bom plano de manutenção preventiva. Afinal, a FMEA auxilia o gestor no levantamento de dados e no monitoramento de ações, a fim de encontrar não conformidades.
Como utilizar a ferramenta FMEA?
Após ir a campo e identificar os possíveis modos de falha de forma mais realista possível, é preciso analisar os riscos de cada modo de falha. Para isso, deve-se atribuir sobre cada um desses modos uma escala de um a 10 para a:
- Gravidade do problema (G): no qual 1 é “nunca” e 10 é “sempre”
- Probabilidade de ocorrência (O): no qual 1 é “nunca” e 10 é “sempre”
- Probabilidade de detecção da falha (D): começa no qual 10 é “nunca” e 1 é “sempre”
Em seguida, esses valores devem ser multiplicados para gerar um Número de Prioridade de Risco (RPN). A saber:
G x O x D = RPN
Assim, quanto maior o número, mais crítica é a falha analisada e, portanto, mais rapidamente um plano de ação deve ser aplicado para solucioná-la.
Exemplos práticos de manutenção preventiva: conheça as aplicações em diferentes setores industriais
A manutenção preventiva é aplicável em uma variedade de setores industriais e pode ser adaptada para atender às necessidades específicas de cada setor. A seguir, confira alguns exemplos práticos de aplicações de manutenção preventiva em diferentes setores industriais:
Setor automotivo
- Troca regular de óleo e filtros em veículos e máquinas;
- Inspeções periódicas de freios, suspensão e sistema elétrico;
- Lubrificação de peças móveis e ajustes de alinhamento.
Indústria de alimentos e bebidas
- Limpeza regular de equipamentos de processamento para evitar acúmulo de resíduos;
- Inspeção e calibração de sensores de temperatura e pressão em linhas de produção;
- Substituição de peças de desgaste, como selos e mangueiras, em equipamentos de embalagem.
Setor de energia
- Inspeções visuais e testes de integridade em turbinas eólicas e paineis solares;
- Monitoramento contínuo de vibração e temperatura em geradores e motores;
- Manutenção preventiva em subestações elétricas, incluindo inspeção de cabos e conexões.
Indústria química e petroquímica
- Análise regular de amostras de óleo e fluidos para detectar contaminação ou deterioração;
- Inspeção de vazamentos e corrosão em tanques de armazenamento e tubulações;
- Calibração de instrumentos de medição, como medidores de pressão e temperatura.
Indústria farmacêutica
- Limpeza e esterilização regular de equipamentos de produção e embalagem;
- Monitoramento de temperatura e umidade em áreas de armazenamento de produtos sensíveis;
- Substituição programada de filtros de ar e água em sistemas de purificação.
Setor de aviação
- Inspeção e manutenção de aeronaves de acordo com os requisitos estabelecidos;
- Monitoramento contínuo de parâmetros de voo, como pressão do óleo e temperatura do motor;
- Testes de funcionamento de sistemas de navegação e comunicação.
Como fazer plano de manutenção preventiva? Passo a passo para implementar a estratégia
Implementar um plano de manutenção preventiva envolve várias etapas importantes:
1. Avaliação de equipamentos críticos
Identifique os equipamentos mais críticos para as operações da sua empresa, o que pode incluir máquinas de produção, sistemas de transporte, geradores de energia, entre outros.
2. Coleta de dados e histórico de manutenção
Compile informações sobre o histórico de manutenção desses equipamentos, incluindo datas de manutenção anteriores, problemas encontrados, peças substituídas e custos associados.
3. Estabelecimento de frequência de manutenção
Com base na avaliação dos equipamentos e no histórico de manutenção, determine a frequência ideal para realizar inspeções e intervenções preventivas. Isso pode ser baseado no tempo, horas de operação ou condições específicas de funcionamento.
4. Desenvolvimento de procedimentos de manutenção
Crie procedimentos detalhados para cada tipo de manutenção preventiva a ser realizada em cada equipamento, incluindo checklists, instruções de lubrificação, especificações de peças de reposição, entre outros.
5. Alocação de recursos
Determine quais recursos serão necessários para realizar o plano de manutenção preventiva, incluindo pessoal qualificado, ferramentas, materiais e equipamentos de monitoramento.
6. Implementação do plano
Comece a executar o plano de manutenção preventiva de acordo com a frequência estabelecida e os procedimentos desenvolvidos. Certifique-se de registrar todas as atividades realizadas e quaisquer problemas encontrados durante as inspeções.
7. Monitoramento e análise de dados
Utilize sistemas de monitoramento e análise de dados para acompanhar o desempenho dos equipamentos ao longo do tempo. Isso pode incluir o uso de sensores IoT para coletar dados em tempo real e software de análise para identificar tendências e padrões.
8. Avaliação e ajuste do plano
Regularmente, avalie a eficácia do plano de manutenção preventiva e faça ajustes conforme necessário. Isso pode envolver a revisão da frequência de manutenção, a atualização dos procedimentos de manutenção e a realocação de recursos conforme as necessidades mudam.
9. Treinamento e capacitação
Certifique-se de que todos os funcionários envolvidos na implementação do plano de manutenção preventiva estejam devidamente treinados e capacitados, o que pode exigir treinamento em procedimentos de manutenção, uso de ferramentas e equipamentos de monitoramento, e segurança no local de trabalho.
10. Acompanhamento e melhoria contínua
Mantenha um acompanhamento regular do plano de manutenção preventiva e busque continuamente maneiras de melhorar o desempenho e a eficiência. Isso pode englobar a implementação de novas tecnologias, aprimoramento de processos e procedimentos, e feedback dos funcionários envolvidos.
Como usar a tecnologia a favor da manutenção preventiva?
A tecnologia desempenha um papel fundamental na otimização da manutenção preventiva, permitindo uma abordagem mais eficiente, preditiva e baseada em dados. Estas são algumas maneiras de usar a tecnologia a favor da manutenção preventiva:
- Sensores IoT (Internet das Coisas): instale sensores IoT nos equipamentos industriais para monitorar continuamente parâmetros como temperatura, vibração, umidade e consumo de energia. Esses sensores podem detectar anomalias e padrões de desgaste que indicam a necessidade de manutenção preventiva;
- Análise de dados e machine learning: utilize software de análise de dados e algoritmos de machine learning para processar grandes volumes de dados coletados pelos sensores IoT. Isso permite identificar padrões, tendências e anomalias que podem indicar falhas iminentes nos equipamentos, possibilitando a previsão de problemas e a programação de intervenções preventivas;
- Manutenção preditiva baseada em condições: implemente sistemas de manutenção preditiva baseada em condições, nos quais as intervenções são programadas com base em indicadores de desempenho e condições operacionais monitoradas continuamente. Isso permite agir antes que ocorram falhas, reduzindo o tempo de inatividade não planejado e os custos de reparo;
- Gestão de Ativos e CMMS (Computerized Maintenance Management System): utilize um CMMS para gerenciar e rastrear todas as atividades de manutenção preventiva, incluindo agendamento de inspeções, registro de dados de manutenção, acompanhamento de peças de reposição e análise de custos. Isso ajuda a garantir que as atividades de manutenção sejam realizadas de forma eficiente e oportuna;
- Realidade aumentada e assistência remota: explore tecnologias de realidade aumentada e assistência remota para auxiliar técnicos de manutenção durante as atividades de inspeção e reparo. Isso pode incluir o uso de óculos inteligentes ou dispositivos móveis para visualizar instruções de manutenção, acessar diagramas de equipamentos e receber suporte remoto de especialistas;
- Integração de sistemas e IoT industrial: integre sistemas de IoT industrial e plataformas de gerenciamento de ativos para criar um ecossistema conectado de monitoramento e manutenção. Isso possibilita uma visão holística do desempenho dos equipamentos e facilita a tomada de decisões baseada em dados em toda a organização;
- Manutenção autônoma e robótica: explore o uso de robôs e sistemas autônomos para realizar atividades de manutenção preventiva, como inspeções visuais, lubrificação e substituição de peças. Isso pode aumentar a eficiência e a segurança das operações de manutenção, especialmente em ambientes perigosos ou de difícil acesso.
- Checklists digitais: crie formulários e checklists de verificação para garantir inspeções e auditorias eficazes nas datas corretas, contando com documentação das informações e funcionalidades extras.
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