Dominando a Manutenção Preventiva: Aumente a Vida Útil do Equipamento e ROI na Manufatura

Consertando Problemas Antes que Virem Problemas

Para fabricantes em todo o mundo, a manutenção preventiva há muito é uma ferramenta usada para prolongar a vida do equipamento e estender seu retorno sobre investimento (ROI) de Capex. Sua importância coalesceu ao longo de linhas formais e informais com programas caseiros baseados em observação e experiência, manuais fornecidos por OEMs, e software sofisticado que ajuda empresas a manterem um cronograma de manutenção rigoroso.

Mas enquanto o conceito de manutenção preventiva existe há décadas, muitos no setor industrial consideram o quão mais eficaz ela pode ser. Enquanto poucos gerentes voluntariamente permitem que máquinas e peças rodem até a falha e encurtem ciclos de vida do equipamento, outros se perguntam se a manutenção preventiva foi otimizada ao seu máximo. E se sim, tendências crescentes como programas preditivos e prescritivos possibilitados por IoT são o próximo passo lógico?

O que é Manutenção Preventiva?

Manutenção preventiva, também conhecida como Manutenção Preventiva, ou simplesmente MP, é um programa formalizado usado na manufatura para otimizar e estender o ciclo de vida de equipamentos de produção. Ao agendar manutenção em equipamentos sistematicamente, fabricantes buscam identificar e consertar problemas antes que se tornem falhas.

A manutenção preventiva pode ser baseada em calendário, onde peças são substituídas antes de quebrar ou desgastar. Também pode ser baseada em uso, projetada para levar em conta tempo de execução em ambientes como fábricas de operação contínua 24/7. Ou pode ser baseada em condição, onde a condição visual ou medida de peças e equipamentos é usada para ambientes de manufatura que rodam com diferentes graus de desgaste dependendo do produto que está rodando.

A IoT pode ajudar a desbloquear um programa de manutenção mais eficaz usando dados de máquina em tempo real para impulsionar a manutenção.

A Importância da Manutenção Preventiva

A manutenção preventiva foi a primeira tentativa da indústria de sistematizar e melhorar o desempenho do equipamento. Historicamente, empresas rodavam em "manutenção reativa" onde peças podiam rodar até a falha antes de serem reparadas. Pretendia capturar as condições de execução mais longas possíveis antes de perder tempo valioso para reparo.

No entanto, à medida que medição e amostragem estatística se tornaram mais disponíveis, profissionais de manutenção descobriram que a manutenção preventiva era uma solução melhor em quase todas as circunstâncias. A importância da manutenção preventiva era evidente em sua abordagem planejada e agendada.

Empresas podiam desenhar programas de manutenção preventiva que levassem em conta tempo de execução, uso, condições e outros fatores. A partir desta abordagem, podiam desenvolver treinamento especializado, orçamentos mais precisos e melhores planos de Capex.

Benefícios e Vantagens

Existem numerosos benefícios para um programa de manutenção preventiva bem desenhado, incluindo:

Economia de Custos

Ao substituir peças antes que falhem, há menos chance de peças circundantes serem excessivamente desgastadas ou danificadas. Essa prática resulta em economia de custos geral.

Melhorias de Segurança

Frequentemente, peças permitidas a desgastar até a falha podem se desintegrar e causar danos a outras peças em efeito dominó. Ao substituir peças antes deste ponto, o equipamento é mais seguro para operadores e técnicos.

Qualidade Melhorada

Equipamentos de produção hoje dependem de um alto grau de precisão para produzir bens de volume em pouco tempo ou peças rigidamente especificadas para aplicações sob encomenda. Ao substituir uma peça antes que esteja gasta, as tolerâncias da máquina são mantidas, resultando em bens de primeira qualidade mais altos.

Tempo de Inatividade Reduzido

Peças propensas a falha frequentemente resultam em tempo de inatividade mais longo pois podem se fundir ou embutir em outras partes da máquina. Essa falha aumenta o tempo necessário para limpar detritos e soltar peças de eixos congelados e outros mecanismos. Substituir a peça em um programa MP significa reparo mais rápido durante tempo de inatividade planejado e reduz tempo de inatividade não planejado.

Confiabilidade Melhorada

Como a manutenção preventiva é planejada e agendada, a confiabilidade dos cronogramas de produção é grandemente aumentada. Gerentes entendem que a manutenção é sistêmica e que não precisam mais "cruzar os dedos" e torcer pelo melhor.

Vida Útil do Equipamento Aumentada

Ao promulgar um plano formal de manutenção preventiva, a vida útil de uma máquina pode ser grandemente estendida por anos ou até décadas. Essa vida útil mais longa reduz dólares valiosos de investimento requeridos para programas de Capex e permite que empresas planejem Capex estrategicamente em vez de por necessidade.

Ao analisar a saúde e performance do equipamento, equipes de manutenção podem adotar uma abordagem mais proativa e usar insights orientados por dados para tomar decisões mais eficazes.

Desvantagens da Manutenção Preventiva

Programas de manutenção preventiva são baseados em suposições e probabilidade. Claro, esses podem ser afiados em muitos casos para corresponder de perto à vida útil de uma peça. Mas como um sistema baseado em probabilidade, estratégias básicas de manutenção preventiva carecem de dados precisos para se tornarem mais eficazes.

Por causa disso, existem muitas desvantagens nas formas mais populares de manutenção preventiva, incluindo:

Supermanutenção

Como programas MP dependem de suposição e probabilidade, supermanutenção é sempre um problema. Isso pode significar tempo e mão de obra excessivos gastos para verificar e reverificar problemas que podem não estar lá. Ou pode resultar em substituição de peças baseada em gráficos e tabelas de intervalos de manutenção fornecidos por OEMs que não levam em conta aplicações particularmente pesadas ou leves que afetam o desgaste de peças. Em qualquer caso, super-serviço pode adicionar custo.

Falha Inesperada

Mesmo os programas de manutenção preventiva melhor desenhados não podem contabilizar falha de máquina não planejada. Como programas MP são baseados em suposição e não em dados, falha aleatória e desgaste inesperado podem não ser detectáveis entre intervalos de MP.

Treinamento Contínuo Extensivo

Embora um sólido programa MP ofereça a oportunidade para treinamento especializado, isso pode se tornar caro ao longo do tempo. À medida que novos equipamentos entram online, o treinamento deve ser atualizado para contabilizar nova funcionalidade. Sistemas MP devem ser atualizados junto com isso, e o processo se torna menos custo-efetivo.

Tipos de Manutenção Preventiva

Se você gostaria de se aprofundar nos diferentes tipos de manutenção que fabricantes podem usar, leia o artigo completo. Aqui está um resumo das diferentes estratégias de manutenção preventiva:

• Manutenção Baseada em Tempo: Estabelecer um calendário com intervalos para atividade de manutenção.
• Manutenção Baseada em Uso: Você substitui peças quando a máquina foi usada uma certa quantidade antes que elas quebrem.
• Manutenção Baseada em Condição: Você substitui as peças quando elas parecem estar muito desgastadas para continuar funcionando adequadamente. Saiba mais sobre monitoramento de condição de máquina.
• Manutenção Preditiva: Você utiliza dados históricos para fazer previsões sobre quando uma peça vai quebrar e substitui as peças baseadas nessas previsões, antes que elas quebrem. Isso geralmente, mas nem sempre, utiliza inteligência artificial e machine learning.
• Manutenção Prescritiva: Métodos avançados de análise de dados são usados para fazer mais do que prever pontos de falha, mas sim fornecer resultados hipotéticos para escolher a melhor ação que pode ser tomada antes de falhas, riscos de segurança e problemas de qualidade surgirem, bem como o momento da implementação.

BC Machining: Um Exemplo de Classe Mundial de Manutenção Preventiva

Para Bob e seus funcionários na BC Machining, ferramentas quebradas e peças de sucata eram apenas um fato da vida. Eram tão arraigadas no negócio que Bob rodava as máquinas a 200% de capacidade, simplesmente aceitando o tempo e materiais perdidos devido a falha de ferramenta que se tornou a norma e não uma anomalia.

Nas palavras de Bob, "Quando você quebra ferramentas e faz uma peça de sucata, você está apenas jogando dinheiro fora."

Para finalmente abordar este problema, Bob contratou a ajuda do MachineMetrics e nossa nova oferta inovadora MachineMetrics Predictive, uma solução permitindo que eles diagnosticassem, previssem e prevenissem automaticamente essas falhas de ferramentas de máquina em suas máquinas CNC Star que levam a ferramentas quebradas, peças de sucata e tempo de inatividade custoso.

Após uma implantação rápida e bem-sucedida, em apenas algumas semanas os resultados falaram por si: "Desde que usamos a tecnologia preditiva de quebra de ferramentas do MachineMetrics, quase todo nosso desperdício foi eliminado. Calculamos a economia em nossas máquinas de torneamento suíço em cerca de $72k anualmente... tem sido monumental, para dizer o mínimo."

Neste estudo de caso em entrevista, a equipe da BC Machining compartilha sua experiência usando o MachineMetrics Predictive e o impacto dramático que a tecnologia teve em seu chão de fábrica e em seu resultado final.

Leia o Estudo de Caso Completo.