Válvulas de Controle-"Case"- Copesul Nelzo Luiz Neto da Silva 1 Jader Weber Brum 2 RESUMO Visando rever conceitos, procedimentos, estratégias e tecnologias voltadas para a manutenção de válvulas, partimos para a reestruturação do contrato de parceria para a manutenção de válvulas de controle. Esta mudança visou encontrar o equilíbrio entre a estratégia de manutenção e os resultados financeiro e operacional, com foco no monitoramento de condições e no resultado global esperado. Toda manutenção preventiva por oportunidade que era adotada anteriormente, foi eliminada e o foco passou a ser o diagnóstico de falhas, executando grande parte dos reparos sem remover a válvula de sua instalação. Adotou-se também medidas que permitem garantir a análise funcional das válvulas, antecipando-se a falha e definindo-se aquelas que por ventura necessitem ser removidas para manutenção em bancada. Desenvolvemos a parceria com duas empresas para a gestão do processo de manutenção das válvulas de controle. A primeira voltada para a execução e a segunda para a aplicação de ferramentas e tecnologias que garantam a confiabilidade, ambas interrelacionadas no resultado. 1. O porque da revisão no processo de manutenção das válvulas de controle. O conceito de manutenção preventiva, adotado até o momento para válvulas de controle, não tem-se mostrado a melhor estratégia de manutenção. Fazemos esta afirmação baseados em resultados dos custos de manutenção e confiabilidade dos sistemas. A prática de retirar uma válvula de controle para manutenção, aproveitando-se paradas de unidades ou de sistemas operacionais, produz intervenções desnecessárias. Em alguns casos, dependendo da criticidade do sistema, podemos inferir uma falha oculta que futuramente pode gerar um impacto relevante na continuidade operacional ou segurança das instalações. Claro que para que esta inferência ocorra, procedimentos ou materiais sobressalentes utilizados falharam. Outro aspecto que nos levou a esta reflexão foi a indisponibilidade para manutenção de algumas aplicações críticas. Neste caso, possuímos uma situação contrária ao abordado no parágrafo anterior. Aqui, necessitamos buscar uma estratégia de manutenção que nos permita obter o controle da situação operacional da válvula, sem a perda da função desta no sistema em que encontra-se instalada. Considerar o fato de que a tecnologia aplicada a posicionadores e periféricos das válvulas de controle evolui muito nos últimos anos, também torna-se necessário na avaliação da estratégia de manutenção adotada. 1 Engenheiro Eletricista pela PUC-RS Coordenador Técnico do Time de Oficinas da Copesul Companhia Petroquímica do Sul. 2 Engenheiro Mecânico pela UFRGS Coordenador Técnico do Time de Oficinas da Copesul Companhia Petroquímica do Sul.
2. O desenvolvimento do contrato de manutenção Convictos da necessidade de rever a forma de contratar os serviços de manutenção em válvulas de controle, buscamos definir as premissas para o novo contrato. Foram elas: a) Garantir a qualificação contínua da mão-de-obra envolvida no processo; b) Agregar tecnologia na manutenção de válvulas de controle, visando aumentar a confiabilidade; c) Partilhar com o contratado a gestão de sobressalentes; d) Praticar o conceito do preço unitário, considerando o recurso envolvido e tipo de manutenção realizada. Buscávamos, com estas premissas, focar no emprego da tecnologia atualmente disponível para trabalhar com conceitos de monitoramento contínuo, manutenção preditiva e estoque adequado de sobressalentes. Outra preocupação foi a de garantir recursos humanos qualificados na execução das tarefas de manutenção. Em resumo, estávamos preocupados em garantir um execução qualificada da manutenção, associada a conceitos de confiabilidade. Consultamos os principais fornecedores de serviços neste segmento, através de carta convite. Nela destacamos os objetivos do contrato, o que procuramos destacar na figura I, abaixo: Figura I - Metas do novo contrato de manutenção Processo de Manutenção de válvulas de Controle Execução Qualificada Tecnologia EXECUTAR AS ATIVIDADES DE MANUTENÇÃO GARANTIR RECURSOS QUALIFICADOS MANTER OS REGISTROS DE MANUTENÇÃO ADEQUAR OS SOBRESSALENTES MANTER MAPA DE INTERCÂMBIO ATENDER AOS PLANOS DE EXECUÇÃO ENG. DE APLICAÇÃO REALIZAR TESTES DE RECEBIMENTO E ÃCEITAÇÃO DAS MANUTENÇÕES REALIZAR ROTINAS DE MANUTENÇÃO PREDITIVA GERAR RECOMENDAÇÕES DE MANUTENÇÃO BASEADAS NA M.PREDITIVA MANTER OPERACIONAL E DISINAR O FIELD BROWSER REALIZAR TESTES EM CAMPO OU BANCADA COM A MALETA DE TESTSS Resultado esperado: ADEQUAR PROCEDIMENTOS DE MANUTENÇÃO ADEQUAR AS ESTRATÉGIAS E CUSTOS DE MANUTENÇÃO ELEVAR A CONFIABILIDADE DO PROCESSO QUALIFICAR OS RECURSOS ENVOLVIDOS Ao avaliar as propostas recebidas, concluímos um aspecto importante e determinante para o andamento do processo. Foi o fato de que contratar tecnologia e execução em um único contrato era inviável financeiramente. Ou seja, devemos respeitar o caráter da existência de cada empresa. Se esta existe para vender tecnologia, compre tecnologia. Se esta existe para vender execução de tarefas de manutenção, compre a execução. O custo de trazer tecnologia de manutenção para dentro de uma empresa, que vende a execução, vice e versa, ainda é alto.
Desta forma redirecionamos nossa estratégia de contratação, como segue demonstrado na figura II: Figura II - Representação da estratégia de contratação. Processo de Manutenção de válvulas de Controle Contrato 1 Contrato 2 Objetivo: Execução qualificada Objetivo: Tecnologia Confiabilidade Obtivemos sensíveis ganhos com esta redefinição. Podemos citar dois deles, com grande relevância para o processo. O primeiro e esperado, foi a redução no custo global do processo. Os contratos ficaram focados e objetivos, o que permitiu otimizar os recursos envolvidos. O segundo ganho foi operacional. Passamos a desenvolver, em conjunto com as parceiras selecionadas para os contratos, mecanismos para controle da qualidade dos serviços prestados, contínua identificação das oportunidades de melhoria no processo e qualificação dos recursos, todos interrelacionados com cada um dos contratos. Indicadores de performance foram acordados e estão sendo monitorados para a bonificação ou penalização do desempenho obtido. Fluxos operacionais, visando esclarecer as interfaces existentes entre as empresas contratadas, Copesul e demais clientes, foram elaborados em conjunto. Estes fluxos contemplam tarefas rotineiras e pontos de controle para tomadas de decisão, o tratamento necessário para a aquisição de uma peça sobressalente é um exemplo. Como exemplo, a figura III apresenta o fluxo para serviços realizados na oficina central:
Figura III - Fluxograma de manutenção. 03 Tipo A? Tipo B? Tipo C? METSO / PID Avaliar Problema e Propor Soluções 05 02 Pode ser realizada sem sobressalente? 04 Ver CICLO DE MATERIAIS Pág. 4 de 4 PID Executar Manutenção Cfe. Procedimentos Corretivos / Preventivos IMPORTANTE TODA manutenção executada na OFICINA passa pelo Teste de Performance da METSO. A Manutenção foi realizada na Oficina? 05 METSO Emitir Relatório e Recomendações METSO / PID Realizar Teste de Performance IMPORTANTE As Válvulas Novas e as Recuperadas Externamente deverão passar pelo Teste de Performance. Manutenção Aprovada? METSO Problema de Engenharia? METSO / PID Recomendar Ação 02 05 06 Ver CICLO DE ENGENHARIA Pág. 4 de 4
3. Os ganhos com tecnologia esperados com o novo contrato: 3.1 Os disponibilizados com o desenvolvimento tecnológico dos fabricantes: Para identificar os possíveis ganhos com tecnologia, foi fundamental a realização de benchmarking em usuários e fornecedores de válvulas. Constatamos então que, ocorrera um desenvolvimento acelerado da tecnologia aplicada no hardware das válvulas de controle, especificamente nos posicionadores e sistemas de detecção de falha. Atualmente a quantidade de dados fornecidos, por modelos atuais destes periféricos, são suficientes para um bom nível de diagnóstico funcional da válvula. Através de softwares supervisórios, e/ou de análise da performance, desenvolvidos para o tratamento destes dados, passamos a possuir uma ferramenta de manutenção preditiva. Cabe salientar que, a tecnologia disponível nos permite trabalhar com o conceito de preditiva "on-line" ou "off-line". Na primeira, on-line, podemos utilizar programas supervisórios que coletam dados constantemente das válvulas no campo, através da extração de informações moduladas pelo posicionador no sinal de 4 a 20 ma da malha de controle. Estes supervisórios permitem o monitoramento contínuo do status funcional das válvulas conectadas ao sistema. Vale a pena ressaltar que este conceito é aplicável em válvulas críticas e que possuam algum nível de modulação para controle. O custo de implantação ainda é alto, além de que uma válvula que trabalhe permanentemente fechada, ou aberta, impossibilita a detecção de falhas como atrito ou histerese. A Segunda tecnologia disponível, off-line, permite através de rotinas de inspeção, coletar as informações armazenadas nos posicionadores inteligentes, e posteriormente analisar o status funcional. Uma outra possibilidade é a utilização das chamadas " maletas de teste ". Estas maletas possuem dispositivos que devem ser acoplados a válvula que será testada e através do uso de aplicativos específicos, realiza alguns testes de performance, permitindo a detecção de sintomas como vazamento do atuador, histerese e atrito. Note que, ambos os conceitos, on-line e off-line, não permitem a detecção do nível de vazamento entre plug e sede. Para tal, torna-se necessário o uso de um medidor não-intrusivo ou a análise da performance da válvula no controle operacional. A figura IV apresenta uma representação das tecnologias disponíveis.
Figura IV - Tecnologias disponíveis. Tecnologia voltados para manutenção em Válvulas de Controle Existente nos Posicionadores OFF LINE Através de ferramentas e equipamentos ON LINE 3.2 Os obtidos com o desenvolvimento de ferramentas para análise de falhas: Com a aplicação do conceito da análise de falhas, buscando identificar a causa básica das falhas, desenvolvemos um bloco específico no programa gerenciador de manutenção, Maximo 3. Neste bloco, o técnico de manutenção responde a uma seqüência de perguntas, gerando informações que proporcionam a análise estatística das ocorrências. Esta ferramenta permite orientar, através de relatórios específicos, decisões de melhorias ou investimentos necessários para eliminação da causa básica destas falhas. As figuras V e VI mostram, respectivamente, a tela de preenchimento da análise de falhas e um dos relatórios de análise possíveis de serem emitidos pelo sistema. 3 Software de Gestão da Manutenção utilizado na Copesul.
Figura V Tela do bloco de análise de falhas do Maximo. Figura VI Relatório para análise de falhas.
4. Conclusão: Devemos, constantemente, buscar as melhores práticas de gestão para qualquer processo de manutenção. Nosso trabalho visou identificar, respeitando as características do processo envolvido, uma nova forma de atuar na manutenção das válvulas de controle. Esta forma prevê a utilização de conceitos modernos, buscando uma maior confiabilidade no processo de manutenção em válvulas de controle, investindo na atuação conjunta de duas empresas, além da Copesul. Os resultados iniciais deste processo tem apontado para o sucesso da estratégia de contratação adotada. Reduzimos o número de intervenções com a retirada da válvula para a oficina em 60%. O acerto do diagnóstico de falhas encontra-se em torno de 98%. A revisão dos procedimentos de manutenção, o treinamento da mão-de-obra envolvida, a revisão dos estoques de sobressalentes e o estudo de intercâmbio das válvulas, encontra-se em desenvolvimento. A utilização de técnicas preditivas atualizadas está proporcionando uma ação pró-ativa da manutenção, maximizando a disponibilidade dos sistemas operacionais, ganhando espaço para o aumento de performance, rentabilidade e competitividade do processo de manutenção em válvulas de controle. Espera-se que, no futuro, parcerias entre empresas com estes propósitos viabilize a contratação de uma única empresa. No momento, entendemos que a melhor estratégia de contratação é a de buscar contratos específicos para execução da manutenção e para agregar tecnologia voltada para a confiabilidade.