Com que frequência você deve inspecionar o equipamento?

Esta é uma pergunta que ouvimos muito quando estamos em fábricas, moinhos e minas ao redor do mundo. A resposta curta a essa pergunta é que você deve usar sua experiência e bom senso apoiados por uma estrutura de decisão lógica.

Vamos começar definindo o que queremos dizer com inspeções. As inspeções incluem todas as inspeções objetivas e subjetivas.

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  Inspeções objetivas (medimos algo) por observação ou uso de um instrumento. Os instrumentos podem incluir analisador de vibração, câmera infravermelha, voltímetro, medidor de fluxo ou ultrassônico.
  
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  As inspeções subjetivas são aquelas inspeções de olhar-ouvir-sentir-cheirar
  

Para definir a frequência de suas inspeções de manutenção preventiva, você precisa entender o que é o período de desenvolvimento de falha (FDP).

Período de Falhas de Desenvolvimento (FDP) (ou Curva Pf)

O FDP é o período de tempo desde o momento em que é possível detectar uma falha até que ocorra uma avaria. Uma falha é quando um sistema ou equipamento está operando corretamente dentro de determinados parâmetros, mas apresenta sinais de problemas.

Por exemplo, uma bomba centrífuga pode estar cavitando, mas ainda está fornecendo o fluxo necessário para a operação; isso é um fracasso, mas não um colapso. As cavitações em nosso exemplo acabarão se transformando em um colapso. A avaria ocorre quando a bomba não consegue realizar a função pretendida.





O FDP é a diferença de tempo entre a falha e a quebra . Se a bomba começou a cavitar às 6h da manhã e quebrou às 18h 6 dias depois, o FDP é de 156 horas.

Então, qual é a frequência de inspeção?
A resposta teórica à pergunta é muito simples. A frequência de inspeção deve ser aproximadamente: FDP / 2

Por exemplo, se o período estimado de desenvolvimento da falha é de 14 dias e precisamos de algum tempo para planejar e programar a manutenção corretiva dessa falha para evitar uma quebra. Uma frequência de inspeção razoável é de 7 dias (FDP / 2). Se a frequência de inspeção for superior a 14 dias, podemos perder a falha e teremos uma avaria.

O verdadeiro problema é que não sabemos o que é o FDP. Não existe um padrão, nenhuma documentação e a maioria das fábricas não tem nenhum histórico no FDP.

As ferramentas de inspeção mudam o FDP

O FDP muda quando temos acesso a ferramentas melhores. Por exemplo, podemos ser capazes de detectar um problema com um rolamento de mancal ouvindo-o com um estetoscópio. Este método pode nos dar um período de aviso de alguns dias (em média dependendo da situação). No entanto, se usarmos um analisador de vibração, provavelmente podemos detectar a mesma falha com pelo menos 6 semanas de antecedência.

A falha é a mesma, mas o FDP mudou! Na maior parte, o único motivo pelo qual compramos ferramentas de inspeção é estender o FDP com mais precisão.

Na realidade, a capacidade de detectar uma falha durante o FDP também depende da capacidade da pessoa de fazer a inspeção, ambiente (iluminação, temperatura, interno vs. externo, etc.) e parâmetros operacionais no momento da inspeção, design do equipamento e acessibilidade e muito mais.



Muitas variáveis ​​

Algumas variáveis ​​que atrapalham muitas plantas ao calcular os FDPs são:

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  Cada componente tem muitos modos de falha e cada modo de falha pode ter diferentes FDPs.
  
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  O FDP pode mudar dependendo da ferramenta de inspeção, técnica, da pessoa que faz a inspeção e muito mais.
  
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  Cada componente está sendo executado em velocidades diferentes, ambiente diferente e carga diferente.
  

Todas essas variáveis ​​inevitavelmente levam muitas plantas a fazerem a coisa errada ... iniciar um estudo massivo para encontrar as respostas para essas variáveis.

Por que um estudo massivo não é uma boa abordagem? Quer dizer, tudo que você tem é tempo, certo?

Esta não é uma boa abordagem porque em 999 vezes em 1000, você não terá os dados de que precisa para fazer a análise e, mesmo se tivesse, o melhor retorno para o investimento geralmente é treinar seu pessoal e, em seguida, fazer inspeções em vez de realizar uma grande análise.

O que você vai acabar tendo ao fazer uma análise complicada sem dados é uma suposição baseada em muito trabalho, então não vamos fazer a análise complicada e, em vez disso, fazer uma suposição usando nossa experiência e cortar 99,9% do trabalho.

Exemplo

Vejamos alguns problemas típicos com um Motor AC. Este exemplo não inclui todos os modos de falha, por exemplo, se você olhar o manual do fabricante do rolamento, um rolamento tem mais de 50 modos de falha . Em vez disso, precisamos examinar os problemas mais comuns e prováveis.

Exemplo:Motor CA, 125 HP, 80% de carga, operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, ambiente empoeirado.

PROBLEMA COMUM

GUESSTIMATED FDP

INSPEÇÃO E FREQUÊNCIA

Aumento da temperatura no centro do motor devido a sobrecarga ou enrolamento danificado

Semanas

Pistola Temp semanal

Vibração em rolamentos

4 a 12 semanas

Análise de vibração a cada 2 semanas

Acúmulo de sujeira no motor

1 mês

Verificar / limpar duas vezes por semana

Parafusos soltos

1 mês

Inspecione os parafusos duas vezes por semana

Estrutura e fundação para corrosão

1 ano

Inspeção visual detalhada semestralmente

Aumento de temperatura no mancal interno (não é possível obter uma boa leitura de temperatura no mancal externo)

2 semanas

Inspecione o rolamento IB com a pistola IR semanalmente (não exceda 170 F 77C)

Caixa de junção elétrica e cabos

1 mês

Quinzenal

Ruído de rolamentos, enrolamento, sobrecarga, etc.

1 semana

Outras ferramentas acima detectarão a fonte de ruído mais cedo, recomende semanalmente.

Danos imediatos, como entrada de empilhadeira, algo caindo no motor

Instante

Não consigo detectar problemas no início sem um FDP.

Aumento na carga (A)

2-4 semanas

Leitura semanal atual (A)

Como mencionado anteriormente, existem muitos outros modos de falha, eu escolhi alguns problemas comuns para ilustrar meu ponto.

Observe na coluna da direita que existem muitas frequências de inspeção diferentes, mesmo quando fazemos uma análise simplificada. Nossas estimativas são apenas suposições e irão variar dependendo de quem está fazendo a inspeção, o tipo de ferramenta e ambiente, então não devemos levar os números muito a sério, eles são estimativas.
Em vez disso, você deve olhar para alguns dos intervalos de inspeção mais curtos e, em seguida, adicione algumas das inspeções de intervalo mais longas a esses, pois você também pode fazer as mais longas quando estiver lá. Eles não demoram muito para fazer e estamos apenas adivinhando os intervalos.

Em nosso exemplo do motor CA, poderíamos agrupá-los da seguinte forma em um ambiente típico de planta de processo:



Amostra de verificações em um motor CA

Semanalmente

Temp IB Rolamento
Temp centro do motor
Caneta de vibração no ponto pintado
Verifique a limpeza do motor
Observe a condição da caixa de junção e dos cabos
Procure visualmente por água no motor
Verifique o ventilador com o estroboscópio
Ouça ruídos incomuns

Por mês

Medir Amps
Análise de vibração com Analisador (diferente da caneta acima)

6 meses

Verifique cuidadosamente a base (aço) e a fundação (concreto)

Outras inspeções

Se for um motor crítico, talvez você queira fazer uma análise completa do motor ou um teste de vazamento para o aterramento.

Erro lógico comum

As frequências de inspeção de manutenção preventiva são baseadas no FDP, não na vida do componente, nem na criticidade da função do equipamento.

A vida de um componente não tem nada a ver com a frequência de inspeção . Por exemplo, uma fábrica de classe mundial tinha uma vida útil média do motor de 18 anos, alguns motores duram 8 anos, cerca de 25.

No entanto, o FDP para os modos de falha mais comuns para esses motores é mais provável no intervalo de 1-4 semanas, portanto, as estatísticas de vida não têm nada a ver com a frequência de inspeção.

Um argumento errôneo comum é “inspecionamos este componente por 3 anos e não encontramos nenhum problema”. Portanto, eles estendem a frequência de inspeção de uma semana para quatro semanas. Só porque você não encontrou um problema não tem nada a ver com o FDP, ele não mudou apenas porque o componente está funcionando sem nenhuma indicação de falha.

Se esse componente falhar, pode ser depois de 15 anos, o FDP ainda pode levar duas semanas e você precisa pegá-lo se for financeiramente viável para fazê-lo. Se você alterar o período de inspeção para quatro semanas, é cerca de 50% + risco de perdê-lo.

A criticidade não afeta o FDP, mas pode ser um fator quando atribuímos a frequência de inspeção.

A criticidade do motor é um fator decisivo ao estimar o retorno financeiro e pode alterar a seleção da frequência de inspeção porque não temos certeza do FDP.

O FDP é um palpite. Portanto, um componente muito crítico pode ser verificado com mais frequência porque não conhecemos realmente o FDP. É uma apólice de seguro.

Para resumir este artigo:

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  As frequências de inspeção são baseadas no FDP, não na criticidade ou na vida útil do componente.
  
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  O FDP para todos os modos de falha é bastante inviável e impraticável de prever. No entanto, podemos adivinhar o que é.
  
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  Se você não tem dados históricos muito bons sobre o que é o FDP, não perca seu tempo fazendo um estudo elaborado, faça uma suposição razoável, é o que você vai acabar conseguindo de qualquer maneira com um estudo sem dados confiáveis.
  
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  Se você tem os dados do FDP, pergunte se é melhor gastar o esforço em treinar as pessoas em como fazer inspeções e planejar e programar ações corretivas em vez de fazer um estudo descomunal. É muito mais econômico gastar tempo para tornar a execução de boas inspeções uma realidade.
  

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