Análise das principais falhas do sistema de direção dos caminhões fora de estrada em uma mineradora

Transcrição

1 Faculdade Ietec Pós-graduação Engenharia de Processos Industriais - Turma nº de outubro 2016 Análise das principais falhas do sistema de direção dos caminhões fora de estrada em uma mineradora Carlos Maicon Pedrosa da Silva maiconpedrosa@terra.com.br Diêgo Luiz da Silveira diegoxluiz@hotmail.com RESUMO Os indicadores de manutenção identifica e analisa as causas de maior relevância, dos problemas que afetam a disponibilidade física dos caminhões fora de estrada. Os equipamentos em focos foram os caminhões de 70t e 100t utilizados na movimentação de minério. Após a identificação de vários problemas com a manutenção de tais equipamentos como, falha prematura das peças, necessidade excessiva de troca das peças, alto custo de manutenção e dificuldade de reposição das peças. Foi estudado com mais relevância o sistema de direção dos equipamentos, com auxílio de métodos estatísticos, é possível identificar, analisar e então propor ações que atuem diretamente nas causas das falhas a fim de reduzi-las ou eliminá-las. Palavras-chave: Manutenção. Custos. Falhas. Métodos. Disponibilidade.

2 2 1 INTRODUÇÃO O aumento da competitividade, a constate exigência pela qualidade dos produtos desenvolvidos no mercado industrial, as dificuldades da busca dos melhores resultados nos negócios e a procura constante do ponto ideal competitivo, incentiva as organizações a criar e desenvolver um diferencial diante da grande e concorrida disputa no cenário industrial. Para isso, ter um sistema de manutenção bem desenvolvido e com uma aplicação válida para a busca dos melhores resultados e um desempenho elevado de todo o sistema de manutenção, é necessário ter conhecimento aprofundado dos equipamentos e do funcionamento dos programas e métodos de manutenção. Desenvolver uma análise detalhada das possíveis causas das falhas das peças do sistema de direção dos caminhos com auxílio de um método estatístico, que possibilite aumentar a disponibilidade física dos caminhões fora de estrada de uma mineração, melhorando consequentemente os indicadores de manutenção e os índices de produtividade de todo o sistema produtivo da organização. 2 REVISÃO DE LITERATURA Neste tópico serão destacados os pontos mais relevantes para o desenvolvimento deste artigo. Serão abordados assuntos referentes aos tipos de manutenção que são utilizados nos sistemas e programas de manutenção. 2.1 Manutenção Conforme Nepomuceno (1989) destaca-se a seguir os seguintes pontos para o gerenciamento da Manutenção: Metas da organização. Tamanho das instalações. Amplitude da manutenção correta. Qualificação de toda a equipe responsável pela manutenção.

3 3 2.2 Objetivos da Manutenção Os objetivos da manutenção, de acordo com Tavares (1999), é a redução de custos, evitar paradas que afetam diretamente o sistema de produção, reduzir os tempos de imobilização, diminuir tempos através de boa organização para o trabalho, reduzir as falhas e defeitos, melhorar a qualidade do sistema de produção, aumentar os indicadores de segurança e aumentar tempo de vida útil das máquinas. Sendo assim, a manutenção pode ser referenciada como a tarefa de manter um equipamento em seu perfeito estado de funcionamento, corretiva ou preventivamente, empregando menores custos possíveis para a instituição. 2.3 Tipos de Manutenção Segundo Assis (2006) existem quatro tipos diferentes de aplicação do sistema de manutenção: Manutenção Corretiva, Manutenção Preventiva, Manutenção Preditiva, Manutenção Detectiva e Disponibilidade. Alguns especialista define que há apenas dois tipos aplicáveis de manutenção - a Corretiva e a Preventiva Manutenção Corretiva A manutenção corretiva é um das manutenção mais utilizada nas empresas, qualquer que seja utilizado o nível de planejamento e controle de manutenção. (SOUZA, 2013). Pinto (1999) ressalta que a manutenção corretiva é realizada em duas etapas: quando o equipamento está com o funcionamento em nível mais baixo ou no momento em que ocorre a falha do equipamento. A manutenção corretiva pode ser dividida em duas fazes, sendo como reparo ou reforma (Moro et al., 2009, p. 11):

4 4 Reparo: É a correção de uma falha inesperada, sem qualquer planejamento. Reforma: Define-se como a completa análise: desmontagem, substituição e ou recuperação dos componentes, limpeza, montagem, testes e pinturas. Segundo o mesmo autor, no GRÁFICO 1 ilustra-se o número de defeitos de um equipamento: GRÁFICO 1: Vida útil de um equipamento. Fonte: Moro et al Na região 1, é conhecida como a etapa de aplicação do sistema de amaciamento, existe um aumento significativo do número dos defeitos. Esses são em função da acomodação dos componentes com pouco tempo de instalação na produção. Na região 2, descrita como a fase de vida útil, é onde o equipamento tem seu desempenho melhor condição (MORO et al., 2009). Na região 3 o número de defeitos começa a aumentar e o custo da manutenção fica menos viável. Essa região também é conhecida como a fase do envelhecimento dos equipamentos. A manutenção corretiva é utilizada na região 2 do gráfico, quando o equipamento está com o desempenho mais elevado, e ocorrem falhas não esperadas (MORO et al., 2009). Quando o equipamento está no seu funcionamento mais baixo de rendimento, ou seja, na região 3 do gráfico, ele não está seguro para realizar suas finalidades, sem padrões de qualidade e com um custos não aplicáveis (MORO et al., 2009).

5 Manutenção Preventiva Martins (2009, p. 32) destaca que a manutenção preventiva tem o objetivo de reduzir a falha através de um plano de manutenção aplicada de intervalos regulares de tempo. São três tipos de preventiva: Restauração: usada em componentes recuperáveis. Substituição: substituição programada de um componente deverá acontecer antes que o equipamento se desgaste para prevenir uma falha. Rotina: limpeza dos equipamento e lubrificação. (SOUZA, 2013) Manutenção Preditiva Manutenção preditiva é a observação do funcionamento e desempenho dos equipamentos, demostrando eventuais situações que possam gerar maiores gastos como a manutenção corretiva (MORO et al., 2009). Segundo Kardec & Nascif (2009), as condições necessárias para se adequar a manutenção preditiva são as seguintes: Os equipamentos devem permitir que sejam monitorados por algum sistema. Os equipamentos devem adotar esse tipo de ação, em função dos custos relacionados. As falhas devem ser providas de causas que possam ser inspecionadas. A manutenção preditiva defini a futura condição do equipamento e o tempo de sua vida util. Tendo base na utilização das seguintes condições: vibração, análises de óleo, ultrassom, termografia, entre outras, conforme ilustra a FIGURA 1. Esta avaliação, entretanto, peca por ser pouco precisa. (SOUZA, 2013).

6 6 FIGURA 1: Técnicas preditivas Fonte: SOUZA, 2013, p Manutenção Detectiva É uma manutenção realizada em sistemas de proteção com o objetivo de identificar falhas não visíveis do sistema (PINTO, 2001 apud CASTELLA, 2001). De acordo com Kardec & Nascif (2009), manutenção detectiva é aderida em um conjunto de proteção, identificando assim falhas em todo sistema do equipamento Disponibilidade A finalidade de disponibilidade, para Nepomuceno (1989), é o tempo em que um equipamento permanece disponível para o execução do trabalho, sendo este tempo denominado pela utilização do tempo total e o tempo que o dispositivo está em situação disponível para executar suas função, o tempo disponível é referente ao período efetivamente em uso e pelo tempo em que o equipamento está em disponível para operação.

7 7 3 DESENVOLVIMENTO Para identificar a causa destes problemas foi utilizado o diagrama de causa e efeito do Sistema de Direção que apresenta graficamente as causas potenciais dos problemas efetivos e seus aspectos que prejudica diretamente na qualidade do funcionamento do equipamento. Para o seu funcionamento, tem a necessidade de um local onde óleo e de uma bomba hidráulica será armazenado para o fornecimento desse óleo para o sistema direção. Sendo assim, o diagrama de causa e efeito do sistema de direção, demonstrado na FIGURA 2, será focado e direcionado na tratativa da causa das falhas destas peças e componentes. FIGURA 2: Diagrama de causa e efeito Sistema de Direção Fonte: Mineração Usiminas, As vias de transporte com inclinação inconstante é uma das causas para o desalinhamento e balanceamento do sistema de direção. Esta causa está diretamente relacionada com o alinhamento e balanceamento dos pneus e será tratada juntamente com o plano de ação para melhoria das condições das vias onde a frota realiza sua operação. O desconhecimento do manual da montadora por parte dos mecânicos foi outro problema grave e relevante, para evitar que se repita será inserido no procedimento de manutenção, o manual das peças mais substituídas, como o cilindro e a bomba de direção hidráulica.

8 8 As causas relacionadas ao método e material estão interligadas a causa de medição: Temperaturas elevadas. O superaquecimento do sistema de direção ocorre pelo alto índice de realização de manobras dos caminhões, pelo ato de girar o volante várias vezes e rotineiras, entre outros fatores. Isso se deve pela condição das vias e pela própria atividade exercida pelos dos caminhões. A extrusão dos anéis da tampa de fechamento do cilindro, visualizada na FIGURA 3, foi causada por picos de pressão e temperatura elevadas de todo o sistema de direção. FIGURA 3: Extrusão dos anéis da tampa de fechamento do cilindro Fonte: Mineração Usiminas, Para reparar tais danos, serão solicitados ao fornecedor kits de reparo frontais. E antes de substituí-los será necessário usinar internamente a tampa do cilindro para incluir o novo anel. Já o desgaste das buchas da bomba de direção hidráulica, visualizado na FIGURA 4, ocorreu em função da baixa lubrificação da peça, não evidenciando deformação nos reparos em função da temperatura elevada.

9 9 FIGURA 4: Desgaste das buchas da bomba de direção hidráulica Fonte: Mineração Usiminas, Para evitar que ocorram falhas quanto à lubrificação, as especificações de óleos e aditivos deverão ser observadas com maior rigidez pelos mecânico e supervisores. Os aditivos utilizados na lubrificação são os seguintes: abaixador de ponto de fluidez, antidegastante, antioxidante, detergente, dispersante, modificador de atrito e corante azul. E para o sistema de direção deve-se utilizar óleo TF, jamais óleo com 68 stc de viscosidade a 40º C, atendendo as especificações e critérios do manual da montadora. 3.1 Material e métodos (metodologia) A análise do sistema de direção foi realizada por método de coleta de dados sobre a utilização dos caminhões, baseada na extração de informações de software de controle de manutenção, de manuais de fabricantes, com a experiência dos gestores do processo de manutenção e com a aplicação do método estatístico: Diagrama de Causa e Efeito. 3.2 Resultados e discussão Justifica-se este trabalho sabendo-se que para uma mineração é de suma importância uma alta disponibilidade dos seus caminhões fora de estrada, pois os mesmos são responsáveis por toda a movimentação de produtos acabados e para processamento. A indisponibilidade da frota poderá gerar para empresa o não cumprimento da meta de movimentação que

10 10 resultará em atrasos nos pedidos. Além disso, se o objetivo de reduzir os excessos de manutenção for alcançado, há grandes possibilidades de redução de custos. 4 CONCLUSÃO Com as grandes exigências do mercado e com o crescente nível da concorrência, as grandes organizações tende a produzir com mais qualidade, melhorar os níveis de produtividade, desenvolver seus produtos com mais flexibilidade no sistema e maior confiabilidade dos resultados. Dessa forma, os dirigente tem buscado a priorização da melhoria do sistema de manutenção, com a finalidade de melhorar seus recursos e reduzir seus custos. Após identificar algumas causas do excesso de falha das peças do sistema de direção dos caminhões fora de estrada e analisa-las foi possível demonstrar que as causas estão interligadas e que várias das peças trabalhadas são interdependentes, ou seja, se uma peça apresenta falha, isso afeta diretamente outra peça que está relacionada a ela. Grande parte das causas está relacionada também à falta de instrução do mecânico em relação às peças com especificações singulares. A análise detalhada do sistema de direção permiti prever um resultado conforme o objetivo do trabalho de aumentar a disponibilidade física dos caminhões fora de estrada e consequentemente aumentando a produtividade dos caminhões.

11 11 REFERÊNCIAS ASSIS, Francisco. Aspectos da Manutenção dos equipamentos da Universidade de Brasília. Brasília DF, KARDEC, Alan; NASCIF, Júlio. Manutenção Função Estratégica. Rio de Janeiro. Qualitymark 3. ed., MARTINS, Vasco de Almeida. Em Busca da Perfeição. Revista Chão de Fábrica, MORO, Norberto. et al Introdução à Gestão da Manutenção. Florianópolis: Centro Federal de Educação Tecnologia de Santa Catarina, NEPOMUCENO, Lauro X. Técnicas de Manutenção Preditivas. São Paulo: Edgar Blucher, PINTO, A. Manutenção: função estratégica. Rio de Janeiro: Qualitymark, 2001 apud CASTELLA, Marco César. Análise crítica da área de manutenção em uma empresa brasileira de geração de energia elétrica f. Dissertação (mestrado em Engenharia de Produção) Universidade Federal de Santa Catarina, 2001 SOUZA, Carlos Roberto O. Manutenção e Confiabilidade. Itaúna, Apresentação (Manutenção Preventiva). TAVARES, L. A. Administração Moderna de Manutenção. Rio de Janeiro: Novo Polo Publicações, 1999.

12 12

13 2016 Autorização de Divulgação de Artigo Técnico AUTORIZAÇÃO DE PUBLICAÇÃO X AUTORIZO A PUBLICAÇÃO DO ARTIGO TÉCNICO NA INTERNET, JORNAIS E REVISTAS TÉCNICAS EDITADAS PELO IETEC. NÃO AUTORIZO A PUBLICAÇÃO OU DIVULGAÇÃO DO ARTIGO TÉCNICO. BELO HORIZONTE, 16 / 10 /_2016 CURSO: Engenharia de Processos Industriais SEMESTRE/ANO: _1º/2016 TURMA: 26 TÍTULO DO ARTIGO: Análise das principais falhas do sistema de direção dos caminhões fora de estrada em uma mineradora. NOME DO AUTOR (LEGÍVEL) ASSINATURA Carlos Maicon Pedrosa da Silva Diêgo Luiz da Silveira