A área de geração passa a trabalhar com metas estabelecidas anualmente para os indicadores:

Transcrição

1 A Importância da ANAOCO Estatísticas, Ocorrências Resolvidas, Dificuldades e Ganhos Adriano Köhler Carlos Heinz Boehme Takao Paulo Hara Copel, Superintendência de Operação e Manutenção SOM APRESENTAÇÃO A manutenção, para ser estratégica, precisa estar orientada para os resultados empresariais. Não basta reparar o equipamento ou instalação tão rápido quanto possível, é preciso manter a função do equipamento disponível para a operação, bem como reduzir a probabilidade de paradas não planejadas. O Gerenciamento Estratégico da atividade de manutenção consiste em atuar de forma a evitar que ocorram falhas que afetem a produção, a segurança das pessoas ou o meio ambiente. Para alcançar estes objetivos é imprescindível o desenvolvimento de processos de análises de causas de falhas e registros de ações corretivas para auxiliar a gestão de ativos. RESUMO A Copel historicamente, desde o inicio da década de 80, vem analisando as ocorrências em usinas, com pequenos períodos de interrupção. No início, as ocorrências eram analisadas com muitas dificuldades, visto que não se tinham informações suficientes das ocorrências e o processo de Operação e Manutenção - O&M não era bem estruturado, com poucos procedimentos sistematizados. Com a estruturação e melhoria contínua dos procedimentos, hoje existe um rico banco de dados sobre as ocorrências na Copel. Este procedimento de análise é um dos pontos fortes da gestão de O&M, pois se analisam e se discutem os fatos até a obtenção das causas fundamentais. Na certificação e recertificação da ISO 9001:2000 a Anaoco faz parte do processo de análise crítica da gestão de O&M. A Superintendência de Fiscalização da Geração da ANEEL tem conhecimento da Anaoco e, quando são apresentadas as ocorrências da Copel com as causas de interesse para o sistema, sempre elogia e deposita confiança no processo da Copel. Ainda, em todas as auditorias da ANEEL, são solicitados detalhes das ocorrências que têm como causa fundamental o fator humano. Pretende-se apresentar justamente toda a experiência da SOM com a análise de ocorrências, bem como as estatísticas nos anos em que se trabalha com este procedimento. Destacar que estes dados possibilitaram gerar algumas informações que foram fundamentais na defesa do interesse da empresa para o aperfeiçoamento das Resoluções da ANEEL, bem como dos Procedimentos de Rede do ONS. Serão mencionadas também as dificuldades inerentes do processo, as pendências das ocorrências em que não se descobre a causa fundamental, bem como a dificuldade na gestão dos planos de ações das ocorrências já encerradas. O ponto forte do procedimento é a organização e os resultados proporcionados, por estar em um processo estruturado. Assim, o presente trabalho tem por objetivo mostrar a importância e os ganhos obtidos com a sistemática de análise de ocorrências e as possibilidades de aprimoramento em longo prazo. Palavras-chave: Indicadores de Desempenho, Análise de Ocorrências, Causas Fundamentais, Taxa de Falhas, Metas.

2 1 INTRODUÇÃO As falhas fazem parte do cotidiano das organizações e podem afetar sistemas críticos das empresas em relação à segurança, ao meio ambiente e a qualidade dos produtos ofertados. As falhas dos equipamentos podem ter sua origem devido a diversos problemas, tais como: erro de projeto, programas de manutenção inadequados, postergação da manutenção, treinamento inadequado (operadores e/ou mantenedores), pressão do cliente, pressão da concorrência, especificação dos componentes, erro de instalação e/ou montagem, estado da arte. As perdas, oriundas das falhas podem ser desprezíveis ou catastróficas (acidentes e desastres). A manutenção tem uma grande responsabilidade no que se refere a evitar que falhas ocorram nos equipamentos, principalmente aquelas que envolvem a segurança do sistema, assim como manter a disponibilidade e desempenho dos equipamentos a um custo compatível com os objetivos da empresa. Isto só é obtido com o desenvolvimento de uma mentalidade, dentro da área de manutenção, que não basta apenas corrigir um evento falha, mas também analisar as possíveis causas que deram origem a este evento. Deve ser lembrado que as pequenas falhas de hoje podem trazer grandes problemas amanhã, caso não sejam eliminadas ou seu efeito minimizado. Dentro da estrutura da Manutenção Baseada em Confiabilidade MBC, implantada na COPEL Geração, o processo de análise de falhas é de grande importância, tendo em vista os seguintes aspectos: Muitos dos dados utilizados na análise inicial dos modos de falhas dos ativos, estão inerentemente imprecisos. Dados precisos estarão disponíveis com o tempo; A maneira como é utilizado o ativo, em conjunto com as expectativas de desempenho associado, também mudará com o tempo; A tecnologia de manutenção continua a evoluir. Portanto, é necessário efetuar uma revisão periódica visto que o programa de gerenciamento do ativo, derivado da MBC, tem a finalidade de assegurar que o bem continue a cumprir as expectativas funcionais do momento para os seus proprietários e usuários. Portanto, todos os processos MBC deverão passar por uma revisão periódica, tanto na informação usada na tomada de decisão como nas decisões em si e a análise de falhas é imprescindível neste contexto. 2

3 2 HISTÓRICO Desde o início da década de 1990 tem se estabelecido dentro da Copel Geração uma cultura de acompanhamento dos indicadores de desempenho dos equipamentos e empreendimentos. Para subsidiar o processo de análise foi providenciada a criação de banco de dados de falhas em Access e a implantação de cálculo dos indicadores em planilhas eletrônicas. Em janeiro de 1995 a diretoria incluiu entre os indicadores de desempenho da Copel, a Disponibilidade de Potência das unidades geradoras com potência superior a 10 MW. Com esta determinação foi estabelecida meta para o ano e acompanhamento mensal desse indicador. Mais recentemente foi implantada a Manutenção Baseada na Confiabilidade MBC com o intuito de rever os roteiros de manutenção preventiva sistemática. Esta metodologia reforçou a necessidade de determinação de metas e acompanhamento da realização desses indicadores. A área de geração passa a trabalhar com metas estabelecidas anualmente para os indicadores: Taxa de Falhas Unidades Geradoras e < 10 MW Disponibilidade de Potência Unidades Geradoras e < 10 MW Indisponibilidade na Ponta de Carga Unidades Geradoras 10 MW São também acompanhados os indicadores: Tempo Médio de Reparo Indisponibilidade Forçada de Potência Indisponibilidade Programada de Potência Fator de Serviço Já a partir de 1999, em paralelo ao Projeto Confiabilidade Estratégica, foi criada a reunião de Análise de Ocorrências ANAOCO com o objetivo de analisar as ocorrências com indisponibilidade de unidades geradoras de potência superior ou igual a 10 MW dentro do parque de geração da COPEL. Através de um processo estruturado e com a participação das áreas de manutenção e operação de todas as usinas envolvidas, da Engenharia de Manutenção e do Centro de Operação da Geração COG, a ênfase da metodologia está no aprendizado compartilhado das equipes e integração dos processos de bloqueio das causas fundamentais das falhas, evitando a reincidência dos modos de falhas na instalação especificamente analisada e mesmo para as outras usinas. As análises apresentam registros através de relatórios padronizados, conforme o Manual de Procedimentos da Manutenção: MPM 04 Elaboração de Relatórios. As discussões e definições realizadas durante as reuniões de análise também são registradas através da emissão de atas específicas. Este procedimento também atende a necessidade de análise crítica do processo prevista na ISO 9001:

4 3 ESTATÍSTICA DAS ANÁLISES 3.1 Análises Realizadas Desde o ano de 1999 foram realizadas 515 análises de ocorrências, conforme tabela a seguir: Ano Análises Realizadas (até setembro) 72 Tabela 1: Quantidade de ocorrências analisadas. Nota-se um aumento considerável no número de ocorrência a partir de Isto ocorreu em função das mudanças nos procedimentos do ONS em relação ao monitoramento do estado operativo das unidades, fazendo com que os bloqueios com as unidades geradoras paradas, nos processos de partida e parada e os desligamentos em emergência e urgência tenham que ser analisados para possibilitar a organização e envio de dados ao ONS e a ANEEL. 3.2 Falhas por Equipamentos A falha é definida como o término da capacidade de um item para desempenhar sua função requerida. Um equipamento pode falhar e provocar a imediata paralisação de um sistema ou pode apresentar uma redução de seu desempenho ou pode ser retirado do serviço devido a um erro operacional. Na verdade, qualquer uma destas três situações deverá ser analisada para identificar possíveis causas que conduziram a esta situação. Todas as falhas analisadas com as causas fundamentais definidas possuem a classificação do equipamento e respectivo componente relacionado ao defeito. Para facilitar a emissão de relatórios estatísticos sobre as falhas por equipamentos, estes são devidamente organizados em tabela padronizada, que apresenta todos os sistemas e subsistemas existentes em uma usina hidrelétrica. Existem também tabelas específicas para as usinas térmicas a carvão e a gás / vapor. A seguir está apresentada a tabela padronizada de equipamentos e componentes para as usinas hidrelétricas: 4

5 Tabela 2: Equipamentos e Componentes para Usinas Hidrelétricas. Através das classificações das falhas por equipamentos são gerados gráficos de acompanhamento conforme abaixo: 5

6 Figura 1: Falhas e defeitos por equipamentos. Para os equipamentos com a maior incidência de falhas são realizados detalhamentos conforme abaixo: Figura 2: Falhas por componente do sistema de excitação. Figura 3: Falhas por componente do gerador. 6

7 Figura 4: Falhas por componente da turbina hidráulica. 3.3 Principais causas identificadas As falhas podem ser classificadas de diversas maneiras. Dentro da Copel Geração as causas são agrupadas por natureza conforme abaixo: Falhas Humanas; Projeto Envelhecimento / Corrosão / Oxidação Outras Uma investigação de falha e subseqüente análise deverá determinar a causa primária que originou o problema e, baseada nas conclusões, estabelecer ações corretivas para evitar que essas falhas venham a se repetir. As ações previstas são listadas no corpo do relatório de ocorrências mas não estão vinculadas ao fechamento da análise. A Gestão Técnica VGTC do Centro de Operação da Geração COG faz o controle e apresenta periodicamente as ações pendentes para atualização da programação por parte da Engenharia de Manutenção da Geração e das Unidades de Produção. Estas informações são disponibilizadas na Intranet corporativa da empresa com acesso para todos os funcionários. Dentro da Copel Geração, a investigação da falha compreende diversas fases: Coleta de dados e informações. Entrevistas (pessoal de operação, manutenção, engenharia,...). Registros fotográficos ou similares. Análise do histórico do equipamento. Avaliação das políticas de manutenção praticadas. Avaliação dos padrões operacionais praticados. Avaliar o nível de treinamento de todo pessoal envolvido. Consulta a banco de dados de casos parecidos ou similares. Condução de testes em laboratórios. Uso de simulações. Análise das evidências. Formulação das conclusões. Relatório Final. 7

8 De forma similar ao realizado para o registro de falhas por equipamentos e componentes, existe tabela padronizada das possíveis causas fundamentais a serem classificadas: 1 AB ABALROAMENTO /COLISÃO Refere-se a choque de veículo com equipamento. Por exemplo: equipamento abalroado durante manobras no interior da subestação. 2 AM AÇÃO DO MEIO AMBIENTE Refere-se exclusivamente à agressividade devida a condições naturais. Exclui-se a Corrosão/Oxidação, que tem classificação própria. Inclui-se Enchente, transbordamento de rios. 3 AF AFROUXAMENTO Ato ou efeito de afrouxar (soltar, desatar, etc.). Refere-se às situações em que peças / componentes / acessórios são fixados através de parafusos, porcas, molas, amarrações, etc. 4 AQ AGENTES QUÍMICOS É todo agente capaz de reagir quimicamente com algum componente do equipamento a ponto de desencadear o processo de mecanismo de falha. Excluem-se as Ações do Meio-Ambiente, que têm classificação própria. 5 AN ANIMAIS Refere-se a ocorrências causadas por animais. Exemplos: entupimento de filtros causado por peixes, curto-circuito causado por roedores ou aves, etc 6 AR ARMAZENAGEM Refere-se à armazenagem de uma peça, componente ou do próprio equipamento que, por serem inadequadas, podem causar futuras falhas. Inclui movimentações dentro do almoxarifado/armazém. 7 AT ATERRAMENTO Refere-se às condições de aterramento do equipamento e/ou instalação. 8 AC ATUAÇÃO CORRETA DA PROTEÇÃO ELÉTRICA Tabela 3: Parte da Tabela de Causas Fundamentais Aplicada. Os gráficos a seguir apresentam as principais causas identificadas no ano de 2007 e o detalhamento por usina e natureza. Figura 5: Causas fundamentais do ano de

9 Figura 6: Causa envelhecimento por usina e causas fundamentais por natureza no ano de FATOR HUMANO NA MANUTENÇÃO A manutenção, em alguns casos, é responsável por causas de acidentes e desastres em todo mundo. Mesmo que vultosos investimentos sejam efetuados pelas empresas para treinar e capacitar seu quadro de pessoal, a probabilidade de falha humana sempre estará presente na operação e manutenção de equipamentos. Não existe instalação, produto ou serviço sem a participação de pessoas. Pessoas são parte integral da manutenção e operação das instalações. Este fato é indiscutível. A pesquisa de como as pessoas contribuem para a segurança e risco numa planta está evoluindo como parte dos estudos de análise da confiabilidade humana relacionada com programas de trabalho, ritmo biológico do corpo humano e desempenho do trabalhador. Dois fatores contribuem para o risco humano: erros ativos e erros latentes. Os erros ativos são aqueles que o efeito é prontamente observado e o erro latente é aquele onde a conseqüência leva um determinado tempo para ser observada. O erro latente é, na verdade, uma combinação de diversos fatores ao longo do tempo que culminam com uma falha. Esses erros são mais prováveis de ocorrerem 9

10 com pessoas no nível gerencial, com projetistas, com trabalhadores de construção e com o pessoal de manutenção. As causas humanas relacionadas aos processos de operação e manutenção são agrupadas em cinco itens principais, quais sejam: Execução da Operação, Execução da Manutenção, Metodologia de Manutenção, Metodologia de Operação e Programação Inadequada. A tabela a seguir apresenta o levantamento da ocorrência de causas humanas identificadas para as unidades geradoras maiores de 10 MW no ano de 2007: Tabela 4: Causas humanas em Para as causas humanas, conforme o procedimento mencionado no item 3 anterior, são também geradas ações a serem tomadas para bloqueio das causas fundamentais identificadas, objetivando-se evitar reincidências de falhas desta natureza. Exemplos de ações tomadas: Treinamento; Revisão de Documentação (guias de manutenção, instruções de manutenção, manuais de procedimentos e guias de operação); Criação de novos Procedimentos. Cabe ressaltar que o controle das causas humanas é exigência da ANEEL e é apresentado em todas as ocasiões de realização de Fiscalização por parte daquela agência de regulação. 10

11 5 GANHOS OBTIDOS A implementação do processo estruturado de análise de falhas, em conjunto com outras medidas tomadas no âmbito da SOM no sentido de melhorar o controle, registro e planejamento de manutenção, trouxe ganhos consideráveis na redução da Taxa de Falhas e aumento da Disponibilidade das Unidades Geradoras. O processo é de grande importância, a exemplo da implantação da MBC, na mudança da visão da manutenção na empresa, que passa a se comportar de forma pró-ativa na antecipação e solução de problemas. Portanto, pode-se atribuir à análise estruturada de falhas melhorias nos seguintes fatores: Confiabilidade das Instalações; Disponibilidade; Gestão do Conhecimento através de registros formais; Competência Técnica valorização do corpo técnico envolvido; Aprendizado Constante. Os gráficos a seguir ilustram os ganhos históricos em relação aos principais indicadores de desempenho controlados na superintendência: Figura 7: Histórico de disponibilidade de potência. 11

12 Figura 8: Histórico da taxa de falhas. Figura 9: Curva da banheira das maiores usinas do parque de geração da Copel. A apresentação do gráfico de histórico da curva da banheira das usinas de GBM, GNB e GJR apoiou a justificativa junto a ANEEL para inclusão da possibilidade de expurgo da indisponibilidade programada para a realização de inspeções em garantia para as primeiras horas de operação dos equipamentos. Outra medida aprovada pela ANEEL com base no gráfico acima foi a possibilidade de expurgo de indisponibilidades forçadas decorrentes de vícios ocultos no início de operação comercial dos empreendimentos. Este início de operação com maior incidência de falhas, período denominado de mortalidade infantil está bem caracterizado no gráfico acima. 12

13 6 DIFICULDADES EXISTENTES NO PROCESSO Podem ser apontadas as seguintes dificuldades em relação ao procedimento de análise de falhas das unidades geradoras: Dificuldade quanto ao gerenciamento e controle de fluxo de relatórios: Atualmente o controle de relatórios é feito pela Gestão Técnica VGTC de maneira manual, onde as versões dos relatórios são atualizadas em diversas pastas do servidor GER/km3rede, conforme a evolução da análise das ocorrências. A transição dos arquivos (relatórios) nas pastas acima é feita de maneira manual, conforme o recebimento de atualizações via , o que dificulta o controle destes arquivos. A consulta por relatórios também é dificultada em função desta estrutura. Esta situação será corrigida com a implantação do sistema Pitágoras para registros de todas as análises realizadas (relatórios e atas de reuniões). O sistema Pitágoras proporcionará: A vinculação de registros de ocorrências aos relatórios; Melhor controle do fluxo dos relatórios de ocorrências; Facilidade no acompanhamento das ações pendentes; Facilidade de acesso aos relatórios através de várias ferramentas de pesquisa. A tabela a seguir apresenta os relatórios pendentes atualmente: * Ocorrências Finalizadas. Ano Análises Relatórios Realizadas Pendentes* (até setembro) Tabela 5: Quantidade de ocorrências analisadas. Gerenciamento de ações corretivas e pendências: Como o grande objetivo da análise de ocorrências é a busca das causas fundamentais dos problemas para determinar as ações corretivas a serem implementadas, o controle das ações realizadas e das pendências existentes é de grande importância para o processo. A falta de posicionamento sobre parte das pendências existentes e a não execução de algumas ações aumenta consideravelmente a possibilidade de reincidências de falhas. A tabela a seguir apresenta a quantidade de pendências existentes (análises não concluídas): 13

14 Ano Análises Realizadas Causa Fundamental Pendente (até setembro) Tabela 6: Quantidade de ocorrências analisadas e pendências. Aumento no número de ocorrências / Mudanças no regime de operação das unidades geradoras: Houve aumento considerável no número de ocorrência a partir de Isto se deve em função das mudanças nos procedimentos do ONS em relação ao monitoramento do estado operativo das unidades, fazendo com que os bloqueios com as unidades geradoras paradas, no processo de partida e parada e os desligamentos em emergência e urgência tenham que ser analisados para possibilitar a organização e envio de dados ao ONS e a ANEEL. O aumento no número de ocorrências traz dificuldades na execução de registros de todas as análises, na elaboração de estudos para a busca das causas fundamentais e na programação de execução de ações corretivas, principalmente pela limitação de mão-de-obra das equipes técnicas envolvidas. Parte do aumento do número de ocorrências pode ser computada a mudança no regime de operação das unidades geradoras em função da implantação do Contrato de Prestação dos Serviços Ancilares CPSA. Com esta nova realidade, o número de partidas e paradas das unidades aumentou sobremaneira, o que tende a contribuir para a maior incidência de falhas em sistemas de controle e degradação de componentes. Algumas periodicidades de manutenção tornaram-se inadequadas. Em função desses fatores o grande desafio da gestão de Operação e Manutenção é rever os programas de manutenção existentes para adequá-los ao novo regime de operação. A análise de falhas tem importância fundamental neste processo. 7 CONCLUSÕES Através deste trabalho procurou-se enfatizar o problema de falhas de equipamentos e de pessoal que podem conduzir a acidentes, danos ao meio-ambiente e perdas financeiras para a empresa. A sistemática de análise de falhas contribui para acompanhamento e verificação dos diversos aspectos resultantes das ações de manutenção. Este procedimento encontra-se bem definido e padronizado dentro da Copel Geração e contribui para prever, reduzir ou eliminar possíveis eventos que podem conduzir problemas nos sistemas das usinas. A melhoria contínua nos indicadores de desempenho acompanhados ressalta a importância da atividade de análise e controle de falhas. 8 REFERÊNCIAS MPM -04: Elaboração de Relatórios. Apostila de Análise de Falhas Eduardo de Santana Seixas. Banco de Dados de Falhas BDG. Material disponível na intranet corporativa / Geração / Indicadores de Desempenho. 14