UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA POLITÉCNICA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA. Amanda Zani Dutra Silva

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1 UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA POLITÉCNICA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA Amanda Zani Dura Silva Gerenciameno de Manuenção de Equipamenos de um Hospial São Paulo 006

2 Amanda Zani Dura Silva Gerenciameno de Manuenção de Equipamenos de um Hospial Trabalho de conclusão de curso apresenado ao Deparameno de Engenharia Mecânica da Escola Poliécnica da Universidade de São Paulo. Área de concenração: Eng. Mecânica Orienador: Prof. Marcelo Massarani São Paulo 006

3 FICHA CATALOGRÁFICA Silva, Amanda Zani Dura Gerenciameno de manuenção de equipamenos de um hospial / A.Z.D. Silva. -- São Paulo, p. Trabalho de Formaura - Escola Poliécnica da Universidade de São Paulo. Deparameno de Engenharia Mecânica..Manuenção preveniva.manuenção prediiva 3.Hospiais universiários (Equipamenos) I.Universidade de São Paulo. Escola Poliécnica. Deparameno de Engenharia Mecânica II..

4 Dedicaória Dedico ese rabalho ao meu avô, Orlando Waler Zani, ex-poliécnico, que em sido minha fone de força e inspiração para concluir o curso de Engenharia Mecânica, na Escola Poliécnica da Universidade de São Paulo.

5 Agradecimenos É com grande orgulho e saisfação que venho por meio dese, agradecer a odos aqueles que de alguma forma pariciparam e conribuíram para a realização dese Trabalho de Formaura e que esiveram juno comigo nesa jornada de 5 anos de esudos nesa Escola. Em primeiro lugar, gosaria de agradecer aos meus pais, Luiz José e Ria Maria, que junos, proporcionaram udo de melhor para mim. Esudos, educação, amor e lar, foram elemenos fundamenais para eu chegar aé aqui. Agradeço ambém ao meu irmão Vior, por oda paciência e carinho. Ao meu avô Waler, fone de inspiração, e oda minha família, avôs, ios e primos que me ajudaram a ser a pessoa que sou hoje. A minha madrinha, padrinho, Mari e Andréa, por odos os momenos de desconração e força que me deram. Ao grupo erapia, essencial nessa jornada poliécnica, formado por amigas de verdade. Paloma, Marcela, Luciana, Parícia e Renaa, obrigada por udo. Ao Murilo e ao Akira, pessoas especiais, que anas vezes me apoiaram e me ajudaram nos momenos mais difíceis da Poli e dese Trabalho de Formaura. Ao meu orienador, Marcelo Massarani, e ao ecnólogo, Paulo Zanuzzio, que proporcionaram orienações e informações para a realização dese rabalho. E finalmene, agradeço a odos aqueles que me escuaram, me apoiaram e me acompanharam nesses 5 anos, e que podem comemorar hoje comigo mais esa viória na minha vida. Carol, Simone, pessoal da mecânica, Weras e odos aqueles que de alguma forma orceram por mim e conribuíram para ese dia chegar. Muio Obrigada!

6 Resumo O Hospial Universiário apresena algumas deficiências devido à má adminisração de verbas e invesimenos ocorrida há algum empo arás no mesmo. Uma das deficiências auais, apresenada pelo projeo Poli Cidadã, foi a sobrecarga do sisema de gesão da manuenção de seus equipamenos hospialares, devido a ala demanda. Baseado nese fao é que se insere o aual projeo de formaura que, aravés de pesquisas sobre os cálculos e méodos exisenes para selecionar o melhor ipo de manuenção para equipamenos, visa criar um programa, de fácil uso, para implanar no HU. A elaboração dese programa será feia a parir de informações fornecidas pelo usuário como idade do equipameno, ipo de manuenção usada aualmene, freqüência absolua de falhas, cusos com manuenção, enre ouros dados, onde o usuário possa ober como resposa qual o ipo de manuenção que deverá ser aplicada ao equipameno e qual o empo óimo para a aplicação desa manuenção. Para a aplicação dese sisema de gesão, será preciso apenas um compuador, onde se possa insalar o programa desenvolvido, e um usuário, para fornecer as informações necessárias para o planejameno da manuenção.

7 Absrac The Hospial Universiário presens some deficiencies due o he poor adminisraion of money and invesmens along he years. One of he curren deficiencies, brough up by he projec Poli Cidadã, was he overload of he managemen sysem for he mainenance of hospial equipmen. Based on his fac he curren graduaion projec is pu ino his scenario, hrough research on he exising calculaions and mehods, o selec he bes ype of equipmen mainenance, which aims he creaion of a program, easy o use, o be carried ou in he HU. The developmen of he program will be elaboraed on informaion gahered from he user, such as: age of equipmen, ype of mainenance currenly used, failure frequency, mainenance cos, among oher daa. The user will obain from hese informaion he bes ype of mainenance o be applied o he equipmen and he opimum ime o use i. Only one compuer will be necessary for he applicaion of his managemen sysem, and one user o inpu he necessary informaion for mainenance plan.

8 Lisa de Ilusrações Figura : Tipos de Manuenção... 7 Figura : Gráfico Banheira - Variação da axa de falhas em função do empo (T)... 3 Figura 3: Excel: primeiro passo Figura 4: Segundo passo: fornecendo dados Figura 5: Primeira resposa Figura 6: Insruções Figura 7: Planilha Taxa de Falhas Figura 8: Tempo Óimo... 4 Figura 9: O programa: planilha... 4 Figura 0: O programa: planilha... 4 Figura : R() e R()... 4 Figura : Equação do Cuso Figura 3: Equação da Manuenção Preveniva Figura 4: Programação - VBA... 44

9 Sumário - Inrodução O Projeo Poli Cidadã e a escolha do ema O HU Relaório Manuenção Tipos de Manuenção Manuenção Preveniva a idade consane Manuenção Preveniva a daa consane Fundamenos do programa Parâmeros e equações Taxa de falhas e Tempo Óimo Algorimo O programa Eapas Programação Conclusão Referências... 46

10 0 - Inrodução. O Projeo Poli Cidadã e a escolha do ema O Projeo Poli Cidadã é um projeo que visa faciliar o vínculo enre os Projeos de Graduação para conclusão de curso e as necessidades que a sociedade apresena, aravés do oferecimeno de um conjuno de informações organizado na forma de banco de dados para que os alunos de graduação e os docenes orienadores possam selecionar emas e desenvolvê-los denro de sua área de ineresse. O objeivo é esabelecer mecanismos para incenivar a realização de Projeos de Conclusão da Graduação que aendam necessidades idenificadas juno a organismos represenaivos da sociedade. Aravés desa alernaiva para os rabalhos de formaura, é possível colaborar na formação social dos alunos de graduação, incenivando o processo de Educação com o aumeno do senso de Responsabilidade Social, inegrando-se Ensino de Graduação e Exensão Universiária, aproximando a Universidade da Sociedade. Tal iniciaiva promove resposas de forma mais direa às expecaivas que há em relação ao papel desa Universidade Pública gerida financeiramene pelo Esado de São Paulo. Nese conexo é que se insere o presene rabalho, cujo ema Gerenciameno de Manuenção de Equipamenos de um Hospial provém do projeo Poli Cidadã. Em busca de uma ação social que uilizasse meus conhecimenos obidos no curso de Engenharia Mecânica e proporcionasse o desenvolvimeno do meu Trabalho de Formaura, escolhi ese ema que visa a criação de um

11 projeo de gesão da manuenção dos equipamenos hospialares do Hospial Universiário da Universidade de São Paulo, HU-USP.. O HU O Hospial Universiário da Universidade de São Paulo (HU USP) foi idealizado em 967 e iniciou suas aividades em 968. Teve implanado a área de Pediaria e Obserícia em 98, a Clínica médica em 985 e logo em 986 a Clínica Cirúrgica. Em 000, visando melhorar a qualidade do aendimeno passou por um Redirecionameno Assisencial e finalmene em 003 reomou sua missão acadêmica. Localiza-se no campus da Cidade Universiária ocupando m² de área consruída, disribuídos em: 58 leios Cenro Cirúrgico com 9 salas e 7 leios de recuperação Cenro Obsérico com 4 salas UTI de adulos com 4 leios UTI Pediárica com 6 leios Ambulaório com 57 consulórios 5 Anfiearos 7 salas de aula disribuídas por odo o hospial No HU USP, alunos de graduação e de pós-graduação das unidades ligadas à área de saúde: médicos, enfermeiros, odonologisas, nuricionisas,

12 psicólogos, fisioerapeuas, erapeuas-ocupacionais, fonoaudiólogos e farmacêuicos, bem como os residenes médicos recebem ensinamenos práicos e eóricos que complemenam sua formação. O Hospial Universiário é um hospial de basanes invesimenos. Ele recebe uma porcenagem dos cerca de 0,9% do ICMS do Esado de São Paulo que é desinado a USP (Universidade de São Paulo). Porém, há algum empo arás, al invesimeno foi muio mal adminisrado e invesido no Hospial, principalmene na área de manuenção dos equipamenos. Aualmene o hospial já possui uma área responsável pela manuenção muio bem organizada, porém, com demanda excessiva, devido ao abandono ocorrido aneriormene. Devido a essas circunsâncias e buscando conribuir com melhorias para a comunidade, ese projeo visa ajudar a aumenar o número de aendimenos do Hospial Universiário, aravés da oimização da disponibilidade dos equipamenos. Isso é possível com a elaboração de um sisema de manuenção adequado às esruuras do mesmo. Ese Hospial possui um sisema de gesão de manuenção adequado aos equipamenos, porém, devido a grande demanda de manuenção por fala de reparos aneriores, apresena o acúmulo de diversos aparelhos que necessiam de conseros ou ajuses. Eses aparelhos ociosos prejudicam o aendimeno dos pacienes, pois resringem o número de aendimenos e os recursos para ais. Sendo assim, seria de grande valia projear um sisema de gesão da manuenção dos equipamenos do HU-USP, dizendo o que fazer, como fazer e quano cusaria para implemenar ese sisema de gesão no hospial.

13 3.3 - Relaório Ese rabalho apresenar-se-á da seguine maneira: No Capíulo, raaremos da moivação da escolha do ema, além de ambienar o leior sobre as necessidades e objeivos dese projeo Já no Capíulo, inroduziremos os conceios de manuenção, além de apresenar as eorias e equações pesquisadas sobre o ema. O Capíulo 3, apresena os fundamenos do programa, ou seja, as equações e parâmeros, sobre manuenção preveniva, que serão uilizadas para consruir o programa, além das já apresenadas no capíulo. A parir daí, no Capíulo 4 eremos enão, a esruuração do algorimo. Nese capíulo pode-se consaar como o programa foi consruído, ordenando as ações e equações. Assim sendo, no Capíulo 5, emos o passo a passo da uilização do programa. E finalmene, no Capíulo 6, podemos consaar as conclusões dese rabalho. Nele apresenamos as percepções obidas e sugesões de rabalhos fuuros.

14 4 - Manuenção Segundo Mirshawka e al (993) a manuenção pode ser definida como o conjuno de aividades e recursos aplicados aos sisemas ou equipamenos, visando garanir a consecução de sua função denro de parâmeros de disponibilidade de qualidade de prazos, de cusos e de vida úil adequados. Gerir a manuenção no HU seria calcular o aumeno da disponibilidade dos equipamenos e serviços, ou seja, calcular a relação enre o empo de bom funcionameno do equipameno e o empo oal que ele deveria funcionar, ao se aumenar o conrole e as operações de manuenção. A disponibilidade do equipameno é que define o ipo de manuenção a ser uilizada. No enano, a disponibilidade dos equipamenos depende, simulaneamene, da qualidade de sua fabricação, do modo de uilização e do ipo de manuenção aplicada no equipameno. De acordo com Mirshawka e al (993), os objeivos de uma Gerência de Manuenção moderna seriam:. Maximizar a produção (disponibilidade) com o menor cuso e a mais ala qualidade sem infringir normas de segurança e causar danos ao meio ambiene.. Oimizar níveis de esoques de peças. 3. Esabelecer a logísica adequada para aquisição de maeriais, peças e serviços. 4. Maner regisros de Manuenção por equipamenos. A Ordem de Serviço (OS) é o documeno base. O hisórico é fundamenal.

15 5 5. Coninuamene idenificar e recomendar reduções de cuso, ais como: racionalização de uso da energia, eliminação de Cusos da Não-Eficácia (CNE), modernização de equipamenos, diminuição de cusos próprios, ec. 6. Conhecer a mariz de cusos da manuenção bem como cusos gerais da empresa, principalmene cusos da produção parada. Assim sendo, de acordo com eses objeivos, ese projeo visa prover uma abela em Excel que permia ao usuário definir qual ipo de manuenção ele deverá aplicar para o equipameno analisado. O usuário deverá fornecer dados como idade do equipameno, ipo de manuenção usada aualmene, freqüência absolua de falhas e cusos com manuenção, para ober como resposa o ipo de manuenção que deverá aplicar ao equipameno, além do empo óimo para a realização da mesma. A consrução desa abela será baseada em méodos e equações pesquisadas ao longo dese projeo, para promover a oimização da manuenção e, assim, fazer a escolha apropriada do ipo de manuenção a ser uilizada em cada caso. Traando-se de um sisema de gesão de manuenção em um Hospial, vale lembrar que, segundo Calil (998), ao se implanar um sisema de manuenção de equipamenos médico-hospialares é necessário considerar a imporância do serviço a ser execuado e, principalmene, a forma de gerenciar a realização desse serviço. Não basa a uma equipe de manuenção simplesmene conserar um equipameno é preciso conhecer o nível de imporância do equipameno nos procedimenos clínicos ou nas aividades de supore (apoio) a ais procedimenos. É necessário conhecer a hisória do equipameno denro do

16 6 Esabelecimeno de Assisência à Saúde, a que grupo ou família de equipamenos ele perence, sua vida úil, seu nível de obsolescência, suas caracerísicas de consrução, a possibilidade de subsiuição durane a manuenção; enfim, udo o que se refira ao equipameno e que possa, de alguma maneira, subsidiar o serviço de manuenção, visando ober segurança e qualidade no resulado do rabalho. Todos esses dados vão auxiliar o écnico na análise para a deecção de falhas, no conhecimeno da urgência da realização do serviço, no esabelecimeno de uma roina de manuenção preveniva e na obenção do nível de confiabilidade exigido, já que uma manuenção inadequada poderá colocar em risco a vida do paciene..- Tipos de Manuenção Exisem alguns ipos de manuenção que podem ser aplicados aos equipamenos. Tem-se a manuenção correiva (quebrou, consera), a manuenção prediiva (em-se um sinal visual ou sonoro para realizar a manuenção) e a manuenção preveniva, de acordo com a Fig. ().

17 7 Figura : Tipos de Manuenção Fone: Mirshawka e Olmedo, 993, p. 8 Ese rabalho irá focar-se na manuenção preveniva, que raa da manuenção segundo a análise de hisóricos para a criação de criérios que visam reduzir a probabilidade de falha, aumenar a disponibilidade dos equipamenos e reduzir os cusos com manuenção. Em princípio, é necessário criar um banco de dados, onde se possa er acesso ao hisórico de falhas e manuenção de cada equipameno perencene

18 8 ao invenário do hospial. De acordo com visia realizada ao Hospial Universiário, no dia 5/04/006, o ecnólogo Paulo Zanuzzio, responsável pela manuenção dos equipamenos do HU, pode mosrar a implanação de um sofware para a criação de um banco de dados. Além disso, esava havendo a criação de um fluxo de procedimenos para a realização das manuenções no hospial. Com os dados coleados, é necessário criar abelas, para analisar a função número de falhas versus empo. Depois disso, é necessário er acesso aos cusos de manuenção. Para o caso específico de um equipameno, deve-se analisar o cuso da manuenção correiva e preveniva, e suas respecivas incidências, para o cálculo do cuso de manuenção oal. Se a axa de falha do equipameno for crescene, e se o cuso oal da manuenção correiva (cuso do consero, da mão de obra e da peça de roca) for maior que o cuso da manuenção preveniva, deve-se usar a manuenção preveniva. Saisfeia essa condição, deve-se decidir agora, qual ipo de manuenção preveniva usar. É relevane saber que, de acordo com Mirshawka e al (993), exisem muios parâmeros para descrever as caracerísicas da confiabilidade e da manuenabilidade de um equipameno. A seguir esão lisados alguns parâmeros que serão levados em consideração nas equações mais adianes. I - Taxa de Falhas (λ)

19 9 Somene relevane quando consane. Aplicável apenas a componenes elerônicos e eléricos. II - Tempo Médio enre as Falhas // Tempo Médio aé falhar Uilizado freqüenemene para descrever a confiabilidade de um equipameno ou de um sisema. Também é muio úil para se calcular os cusos de manuenção. III - Confiabilidade É usada onde a probabilidade de falha é de muio ineresse como, por exemplo, na aerrisagem de um avião onde a segurança é a que se considera em primeiro lugar. IV - Manuenabilidade Pouco usada como um conceio probabilísico. Uiliza-se muio mais ouras figuras de mério do que a própria probabilidade de reparo no empo de parada permiido. V - Tempo médio para o reparo O empo médio para o reparo, assumindo a exisência de peças sobressalenes e de manuenores, é às vezes expresso em ermos de peercenis. Assim, um percenil de 95% do empo de reparo de uma hora significa que apenas 5% das ações de reparo excederiam uma hora. O empo médio de reparo é muio imporane para se poder calcular a disponibilidade. VI Disponibilidade É muio úil onde se em uma grande perda de produção quando se em um sisema na condição não operacional. A disponibilidade é uma função da confiabilidade e da manuenabilidade.

20 0.. Manuenção Preveniva a idade consane Ese ipo de manuenção é aquele em que há a subsiuição do componene com uma daa pré-deerminada (idade de manuenção preveniva) ou quando houver a falha do componene. O objeivo da análise para a implanação dese ipo de manuenção é deerminar o pono óimo para T, empo aé a falha do equipameno. Temos que a duração média de um componene, µ(), é dada pela equação: ( ) = f ( ) d + T f ( ) µ () 0 T onde f ( ) é a densidade de probabilidade de falha. A densidade de probabilidade de falha é ambém chamada de probabilidade insanânea de falha, ou seja, ela indica qual a probabilidade do componene falhar aé o insane. Ela é obida aravés da análise do hisórico de falhas do equipameno, que permie a consrução de um gráfico para análise do número de falhas em função do empo. Considerando C c o cuso de manuenção correiva, C p o cuso de manuenção preveniva, emos que o cuso de manuenção no insane T ( C ( T )), será: ( ) C T [ Cc F( ) + C p R( ) ] µ ( ) = ()

21 onde R ( ) é a confiabilidade do equipameno, ou seja, a probabilidade de ele não falhar e F ( ) é a função de probabilidade acumulada de falha, iso é, a probabilidade do equipameno falhar no insane ou anes de. Podemos definir F ( ) como F ( ) = f ( ) 0 d (3), e R ( ) F( ) = (4) Para deerminamos o melhor insane T, derivamos a Eq. () em função de T e igualamos a zero, obendo: T C λ = (5), ( ) R( ) d + R( ) 0 c ( C C ) c p Onde λ( ) é a axa de falha f ( ) λ ( ) = (6), R( ) ou seja, a probabilidade condicional que o equipameno falhe no empo compreendido enre e +d, supondo que em o elemeno esava funcionando. Desse modo, pode-se concluir que quano menor a axa de falha, maior será o empo óimo T.

22 .. Manuenção Preveniva a daa consane Ese ipo de manuenção visa conserar o equipameno numa daa fixada, independenemene de sua idade. Para se calcular os parâmeros dese méodo, deve-se deerminar o número médio de renovações que se espera er enre uma manuenção preveniva e a próxima. Definido um empo e a variável N como o número de renovações no inervalo de empo (0,), podemos definir a função de renovação H(), como: ( ) E( N) H = (7), Onde E(N) é o número médio de falhas e equivale a E( N) = λ.(8) O cuso médio dese méodo por unidade de empo C ( T ) será: ( ) C T [ C + C H ( T )] p E = (9) T O valor de T, inervalo consane que deerminará os momenos em que deverão ocorrer as manuenções, é obido calculando-se o mínimo desa função.

23 3 3- Fundamenos do programa Nese capíulo serão apresenados alguns conceios eóricos que darão base para a consrução do algorimo. 3.- Parâmeros e equações Anes de começarmos a descrição do algorimo, apresenar-se-á aqui, algumas equações e parâmeros que serão uilizados para a consrução do programa. Para uilizarmos os dados da abela e fazermos a análise da manuenção do equipameno do usuário, precisamos analisar mais alguns conceios. O gráfico da axa de falhas de uma população homogênea de componenes, a medida que cresce sua idade T pode ser represenado da seguine maneira: Figura : Gráfico Banheira - Variação da axa de falhas em função do empo (T) Fone: Mirshawka e Olmedo, 993, p. 40

24 4 Observando e analisando ese gráfico emos que o recho inicial dese gráfico represena uma axa de falhas decrescene, que corresponde aos defeios imporanes de monagem do maerial e de fabricação, no período inicial de uso. Já o recho inermediário, chamado de vida úil, corresponde a uma axa de falhas consane. As falhas nese período são normalmene devido às imperfeições do processo produivo. Finalmene o recho de falhas por desgase diz respeio a degradação irreversível das caracerísicas do produo e do empo de funcionameno do mesmo. Ese recho possui uma axa de falhas crescene com o empo. Durane o empo de vida úil a axa de falhas do equipameno é sensivelmene consane. Nese caso, a função de confiabilidade assume a forma: R λ ( ) = e (0), que é uma exponencial negaiva. Além disso, f λ ( ) = λ e () e F λ ( ) = e () Vale lembrar que o empo médio enre as falhas (MTBF), no caso de λ = ce, vale:

25 5 MTFB = R( ) d = 0 0 e λ d = λ (3) No caso λ = ce a probabilidade associada a variável casual (independene) número de falhas de um empo dado prefixado, iso é, a probabilidade P(N) T de que, dado T, enham N falhas, vem dada pela disribuição de Poisson: P( N) T = N λt [( λ T ) e ] N! (4) A parir daí, fazendo a somaória desa probabilidade de N=0 aé o, conseguimos deduzir a função de confiabilidade: R λ ( ) = P( N = 0) T = e (5) Um esudo ainda mais aprofundado nos leva aé a disribuição de Weibull. Segundo Mirshawka e al (993), W. Weibull sugeriu uma expressão empírica muio simples para represenar uma grande variedade de dados provenienes de eses de vida. Para a disribuição acumulada de falhas, aé um cero insane, ele sugeriu a expressão: β χ η F( ) = e (6), para χ, onde:

26 6 χ = consane ou parâmero de posição definindo o pono inicial ou origem de disribuição e que comumene é chamada de vida mínima. η = consane ou parâmero de escala, que faz com que a disribuição fique mais ou menos esirada ao longo do eixo horizonal e que comumene é chamada de vida caracerísica. β = consane ou parâmero de forma que conrola a forma da curva. A parir daí, é possível definir que: ( β ) β χ π df( ) β χ f ( ) = = e (7) d η η β χ η C ( ) = F( ) = e (8) β f ( ) β χ λ( ) = = (9) C( ) η η Para β = a disribuição de Weibull reduz-se exaamene à disribuição exponencial e pode, assim, represenar um modelo com axa de falhas consane. Vale lembrar ainda que no caso bem paricular em que β = 3,44, a disribuição de Weibull aproxima-se em muio da disribuição de Gauss ou normal.

27 7 3. Taxa de falhas e Tempo Óimo Como já mencionado aneriormene, para que as inervenções de manuenção preveniva sejam economicamene válidas, é necessário que a axa de falhas do equipameno em quesão seja crescene. Assim sendo, no caso dese programa, para calcularmos a axa de falhas, λ(), iremos analisar os dados hisóricos do equipameno. Para isso, será necessário preencher uma abela, onde o usuário deverá fornecer a freqüência absolua de falha do equipameno e, enão, calcular-se-á a média e a variância desa disribuição. Assim, eremos que a média µ será: i ni µ = (0), N onde i é o empo de falha e ni é a freqüência absolua de falha. E a variância, σ, será: ni ( i µ ) σ = (). N O coeficiene de variação será µ = () σ e o expoene α será

28 8 σ µ α = (3). Sendo assim, segundo a disribuição Erlanghiana, eremos que a axa de falhas, λ(), será: + + = ) ( λ (4) E a função f() ficará enão: e f = α ) ( (5) Para ober-se enão a função F() e R(), uilizadas para o cálculo do empo óimo, realizou-se uma seqüência de operações, de acordo com as equações (3) e (4) dese relaório, e obeve-se o seguine resulado: T T e d f F = = α 0 0 ) ( ) ( (6) ( ) ( ) ( ) ( ) (7) ) ( T T T e A e A e A e A d e A F = = = Onde A vale

29 9 α = A (8) Daí emos que: ( ) ( ) ( ) = T e A e A e A F ) ( 0 (9) E finalmene: = α α α e e e F ) ( (30) Considerando que a equação (4), ( ) ( ) F R =, emos que: ) ( ) ( = = α α α e e e F R (3) Sendo assim, só precisamos de mais um ermo, T d R 0 ) (, para compor a equação (5), ( ) ( ) ( ) ( ) p c c T C C C R d R = + 0 λ, que será usada no programa para calcular o empo óimo para realizar a manuenção do equipameno. A parir das equações acima, eremos enão:

30 = T e T d R 0 ) ( (3) Vale lembrar que para a realização das inegrais, uilizou-se a Inegração por pares, onde = dx x g x f g f dx x g x f ) ( ) ( ) ( ) ( (33)

31 3 4- Algorimo Para consruir um algorimo uilizamos as equações apresenadas nese relaório da seguine maneira: ) O primeiro passo foi lisar odos os grupos de serviço exisenes, para a pessoa poder selecionar o mais adequado, de acordo com o equipameno analisado. A lisa enconra-se na coluna AG, da linha 40 aé a linha 66, da abela do Excel. Caso qualquer modificação nos nomes dos grupos queira ser feia, deve-se apenas modificar o nome na respeciva linha da lisa. ) Após o usuário fornecer os primeiros dados soliciados pela planilha que são os cusos da manuenção correiva e preveniva, criou-se uma função SE, que compara ambos os cusos. Caso o cuso da manuenção Correiva seja menor do que o da preveniva, ele apresena como resposa que deve-se realizar a manuenção correiva, e não se calcula o empo óimo. Caso conrário, se o cuso da manuenção correiva for maior do que a preveniva, a resposa será que o usuário deverá realizar a manuenção preveniva, e ele deverá coninuar com os procedimenos de preenchimeno da planilha, para o cálculo do empo óimo. 3) Em seguida a resposa, foi criada uma oura planilha para o cálculo da axa de falhas. Criou-se um boão na primeira planilha, que leva o usuário para a segunda planilha. Nesa, criou-se uma abela para o usuário preencher com os dados, que foram uilizados para o cálculo da

32 3 axa de falhas, de acordo com a seguine seqüência de fórmulas, descrias no capíulo anerior: Equação (0), a média das falhas, N ni i = µ Equação (), a variância, N i ni ) ( µ σ = Equação (), o coeficiene de variação, σ µ = Equação (3), o expoene alfa, σ µ α = E, finalmene, equação (4), a axa de falhas + + = ) ( λ Cada valor foi apresenado em uma célula do excel, aravés da uilização de funções do mesmo. 4) Após os cálculos realizados na planilha, o usuário será direcionado a volar para a planilha, para preencher com mais alguns dados (empo esimado de funcionameno do equipameno em horas e o empo em horas que o equipameno já funcionou) e ober o empo óimo. Para o usuário ober ese empo, basa ele clicar no boão Calcular, o qual possui uma macro associada para o cálculo do empo óimo. 5) Para a obenção do empo óimo, realizou-se a seguine seqüência de cálculos, cujos resulados foram uilizados para a criação da Macro: Equação (3), a confiabilidade, ) ( ) ( = = α α α e e e F R Equação (3), a inegral da confiabilidade, + + = T e T d R 0 ) (

33 33 E, finalmene, criou-se uma macro para ierar a equação abaixo, de modo que ela obenha o menor T, para que o lado esquerdo da equação se iguale ao valor do lado direio da equação. Equação (5), λ T 0 ( ) R( ) d + R( ) = c ( C C ) c C p Vale lembrar que, dados adicionais que não foram uilizados nos cálculos aqui apresenados (cuso aual do equipameno, empo esimado de funcionameno do equipameno em horas e empo em horas que o equipameno já funcionou), servem para caracerizar o equipameno. Tais dados poderão ser uilizados em um próximo projeo, que visaria a criação de uma conexão enre ese programa e o banco de dados do HU, para que os dados necessários sejam direamene reirados das informações regisradas dos equipamenos do hospial e para que se possa criar um hisórico com os dados e caracerísicas de manuenção do equipameno..

34 34 5- O programa Como vimos aneriormene, segundo Mirshawka e al (993), a manuenção preveniva se divide em manuenção preveniva sisemáica e manuenção preveniva prediiva. Devido a imporância da manuenção na disponibilidade das máquinas e sisemas, hoje não se concebe uma organização que dela não faça uso para cuidar das suas máquinas. A manuenção prediiva não é uma forma cara de manuenção e cusa em média menos do que a meade do cuso da manuenção correiva após a quebra. Os inpus necessários para que o programa possa fazer os cálculos e a análise para proporcionar o ipo de manuenção mais adequado ao equipameno são:. Cuso aual do equipameno. Orçameno da manuenção Correiva 3. Orçameno da manuenção preveniva 4. Freqüência absolua de falhas 5. Tempo esimado do funcionameno dese equipameno (em horas) 6. Qual o empo (em Horas) que o equipameno já funcionou?

35 35 Vale lembrar que esses inpus devem ser reirados do banco de dados, onde devem esar regisradas odas as Ordens de Serviço de cada manuenção realizada para cada equipameno. Para a elaboração do programa selecionador da melhor manuenção serão uilizadas as equações e os conceios apresenados nese rabalho, obidos aravés das pesquisas e esudos realizados ao longo dese projeo. Além de definir o ipo de manuenção mais adequado que deverá ser uilizado, o programa ainda deverá fornecer o empo óimo para a execução da manuenção preveniva. Para a aplicação dese sisema de gesão, será preciso apenas compuador, onde se possa insalar o programa desenvolvido e um usuário, para fornecer as informações necessárias para o planejameno da manuenção. 5.- Eapas O programa foi consruído em uma planilha de Excel, uilizando linguagem de programação do mesmo, Visual Basic. Esa é uma linguagem de programação produzida pela empresa Microsof e é pare inegrane do pacoe Microsof Visual Sudio. Aravés de enradas fornecidas pelo usuário, o programa realiza os cálculos e apresena como resposa a solução mais adequada para a manuenção do equipameno. Para a uilização do programa, é necessário que o usuário sigua os seguines passos:. Clicar no boão ATUALIZAR, no opo da planilha principal, para que os dados sejam odos zerados. Além disso, deve-se digiar o número do

36 36 parimônio do equipameno e escolher o grupo de serviço a que ele perence. Figura 3: Excel: primeiro passo Tal procedimeno será úil para fuuramene poder-se criar um banco de dados para o armazenameno das informações sobre a manuenção e uilização dese equipameno. Os grupos de serviço foram definidos pelo responsável écnico da Manuenção dos equipamenos do Hospial Universiário. Os grupos funcionam como um agrupameno de equipamenos semelhanes e que podem sofrer um processo de análise de manuenção, aravés do programa criado. Tais grupos são os seguines:. Aparelho de Anesesia. Aparelho de Fooerapia 3. Aparelho de Hemodiálise 4. Aparelhos de Raios X 5. Auoclave 6. Balança 7. Berço Aquecido 8. Bomba de infusão

37 37 9. Desfibrilador 0. Elerocardiógrafo. Fluxômero de ar. Fluxomero de O 3. Incubadora 4. Monior 5. PA coluna de mercúrio 6. Processadora Radiológica 7. Respirador 8. Sensor de ar de Incubadora 9. Sensor de Capnografia 0. Sensor de Oximeria Infanil. Sensor de Oximeria Adulo Dixal. Sensor de Oximeria Adulo Nellcor 3. Ulrassom 4. Vacuômero 5. Válvula de cilindro 6. Válvula de rede de ar 7. Válvula de rede de O Já o parimônio do equipameno funciona como um RG do equipameno. Cada equipameno do hospial possui um número de parimônio. Aravés desse número é possível saber odas as caracerísicas e dados de cada equipameno, como marca, daa de compra, empo de uilização, enre ouras informações.

38 38. Fornecer os primeiros dados requisiados pela abela, aravés de consula ao banco de dados, no hisórico do equipameno. Figura 4: Segundo passo: fornecendo dados Com esses dados, a primeira análise que o programa irá fazer com os dados fornecidos, será com relação ao cuso da manuenção. O programa irá fazer a análise desses dados e assim, irá decidir se deverá usar a manuenção correiva ou preveniva, de acordo com os criérios definidos, fornecendo a primeira resposa do sisema. Se Cc > Cp, ele decidirá pela manuenção preveniva, como explicado aneriormene nese relaório. Senão, se Cc< Cp, ele decidirá pela manuenção correiva e não haverá cálculo do empo óimo do equipameno. Figura 5: Primeira resposa Caso a resposa seja Manuenção Preveniva, o programa irá agora ajudá-lo a escolher o melhor empo para aplicar esa manuenção preveniva. Sendo assim, é necessário fornecer mais alguns dados, para o programa poder realizar os cálculos de acordo com as equações acima apresenadas,

39 39 3. Clicar no boão Clique para preencher Tabela Taxa de Falhas. Ese boão irá ransferir o usuário para a planilha Taxa de Falha. Nesa planilha, o usuário deverá preencher a freqüência absolua de falha, de acordo com as insruções apresenadas. Figura 6: Insruções

40 40 Figura 7: Planilha Taxa de Falhas Com esses dados, o programa irá calcular a média, a variância, o α, o coeficiene de variação e a axa de falhas, aravés dos cálculos apresenados nas seções 3 e 4. Depois disso, o usuário deverá clicar no boão volar, para reornar a planilha principal e coninuar o programa. 4. Ao volar para a planilha Principal, o usuário deverá fornecer mais dados: Tempo esimado de funcionameno do equipameno (em horas) e Tempo que o equipameno já funcionou. Depois disso, deve-se clicar enão no

41 4 boão Calcular, para que o programa forneça o empo óimo para realizar a manuenção preveniva do equipameno. Figura 8: Tempo Óimo Figura 9: O programa: planilha

42 4 Figura 0: O programa: planilha 5. Programação Para o cálculo do empo óimo da manuenção preveniva a idade consane, uilizamos as equações descrias nas seções, 3 e 4. Para realizar a programação, foi necessário calcular-se alguns valores, uilizados para a criação do programa. Para começar, colocou-se a fórmula de R() e R(), cada uma em uma célula para a obenção de seus valores. Figura : R() e R()

43 43 T C λ =, Para podermos saisfazer a equação (5) ( ) R( ) d + R( ) calculamos o valor do lado direio desa equação. 0 c ( C C ) c p Figura : Equação do Cuso O lado esquerdo desa equação coninha a incógnia T, que seria o melhor insane T para realizarmos a manuenção, que queríamos deerminar. Sendo assim, aravés de programação em Visual Basic, realizamos uma ieração com o lado esquerdo da equação, para que se pudesse ober o empo óimo. Figura 3: Equação da Manuenção Preveniva

44 44 Figura 4: Programação - VBA Vale lembrar que neses cálculos foram considerados apenas a manuenção preveniva a idade consane, viso que ela se mosrou bem mais eficiene, além de proporcionar um melhor empo óimo.

45 45 6- Conclusão Para a realização dese projeo, foram realizados esudos e pesquisas sobre o ema dese rabalho, conversas com o ecnólogo de manuenção do Hospial Universiário e visias ao HU. Com isso, definiu-se a mea dese projeo, que era desenvolver um programa para ajudar a organizar a demanda por manuenção dos equipamenos do HU. Além disso, levanou-se os recursos disponíveis para a realização do mesmo. O programa deve ser insalado no Hospial Universiário aé o final dese ano, e será de grande auxílio aos écnicos de manuenção, para oimizarem a manuenção dos equipamenos do hospial. Um pono posiivo dese programa é que não haverá cuso algum para a insalação do mesmo, viso que não será necessária a compra de nenhum sofware ou equipameno. O programa pode ser insalado em qualquer compuador que possua Excel, e deverá ser manejado por um funcionário que eseja apo a fornecer as informações requeridas por esse programa. Poseriormene, num próximo projeo, se for de ineresse dos usuários, poderá ser criado uma conexão enre os dados fornecidos no programa e o banco de dados do Hospial. Assim, será possível armazenar as informações de cada equipameno e criar um hisórico com os gasos de manuenção. Ese projeo proporcionou a criação de um programa real e acessível para ser uilizado no gerenciameno da manuenção dos equipamenos hospialares do Hospial Universiário.

46 Referências Baldin, A., Furlaneo, L., Roversi, A., Turco, F., 98, Manual de manenimieno de insalaciones indusriales, Ed. Gusavo Gili, S. A., Barcelona, Espanha Calil, S. J., Teixeira, M. S., 998, Gerenciameno de Manuenção de Equipamenos Hospialares, Vol., Ed. Fundação Peirópolis Lda., São Paulo, Brasil Mirshawka, V., Olmedo, N. L., 993, Manuenção combae aos cusos da nãoeficácia a vez do Brasil, Ed. Makron Books do Brasil Lda., São Paulo, Brasil