10º Congresso Nacional de Manutenção Centro de Artes e Espectáculos da Figueira da Foz 19-20 Novembro de 2009 O Custo do Ciclo de Vida numa perspectiva de Manutenção Industrial Sofia Gonçalves Marques Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Nova de Lisboa, Lisboa, Portugal sofiamarques19@gmail.com Luís Lino Baptista Sovena OilSeeds Portugal, Lisboa, Portugal Luis.baptista@sovena.pt José Mendonça Dias UNIDEMI, Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial, Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Nova de Lisboa, Lisboa, Portugal jad@fct.unl.pt
AGENDA 1.Introdução 2.Conceitos Teóricos 2.1. Método de Kaplan-Meier 2.2. Custo do Ciclo de Vida 3.Aplicação Prática 3.1. Método de Kaplan-Meier - Comparação de curvas de sobrevivência 3.2. Análise Custo do Ciclo de Vida 4.Conclusões 2
1.INTRODUÇÃO A manutenção dos equipamentos e instalações é uma área de grande preocupação para as empresas industriais, na medida em que é fundamental garantir a eficiência do desempenho dos equipamentos. Só deste modo é possível assegurar a máxima disponibilidade dos equipamentos e instalações, bem como assegurar a segurança dos recursos humanos. Metodologias de apoio à tomada de decisão na Gestão da Manutenção Método de Kaplan-Meier Análise do Custo do Ciclo de Vida 3
2.C 2.CONCEITOS TEÓRICOS 2.1. MÉTODO DE KAPLAN-MEIER O estimador não paramétrico Kaplan-Meier é um método estatístico de análise de tempos de vida dos equipamentos. t 1 <t 2 < <t k representa os tempos desde a última falha, de uma amostra de dimensão n, pertencentes a uma população homogénea de fiabilidade R(t) Máxima Verosimilhança Estimador Kaplan-Meier 4
2.C 2.CONCEITOS TEÓRICOS 2.1. MÉTODO DE KAPLAN-MEIER Comparação de funções fiabilidade Funções Fiabilidade a Comparar Estatística do Teste Teste de Wilcoxon Duas χ 2 0 = ν V T 1 ν - Teste Log-Rank Duas ou mais Hipóteses H 0 : Igualdade das curvas de sobrevivência χ 2 > χ 2 χ α Decisão Rjit Rejeita H 0 se 0 > ;( r-1) 5
2.C 2.CONCEITOS TEÓRICOS 2.2. CUSTO DO CICLO DE VIDA Definição de CCV Ferramenta de apoio à tomada de decisão em projectos de investimento, tendo como base uma análise económica centrada na estimativa de todos os custos do Ciclo de Vida do equipamento. APLICABILIDADE NA GESTÃO DA MANUTENÇÃO - Identificação dos principais factores de custo dos equipamentos - Avaliação e comparação de diferentes planos estratégicos de manutenção - Análise económico/financeira de investimentos 6
2C 2.C 2.CONCEITOS 2CONCEITOS TEÓRICOS 2.2. CUSTO DO CICLO DE VIDA Custo de Aquisição Custo de Abate Custo de Operação CUSTO DO CICLO DE VIDA Custo de Não-Operação Custo de Manutenção 7
2.C 2.CONCEITOS TEÓRICOS 2.2. CUSTO DO CICLO DE VIDA Metodologia i) Identificação do problema ii) Identificação da(s) alternativa(s) a analisar iii) Estimativa de custos das várias alternativas iv) Análise e Comparação de resultados v) Tomada de decisão 8
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA Análise do histórico ico de falhas as do conjunto dos 5 laminadores ado de uma unidade industrial de extracção de oleaginosas: - Flh Falhas de origem mecânica, âi eléctrica, limpeza; - Agosto 2007 a Fevereiro 2009; - Ocorreram 416 falhas. 9
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA OBJECTIVOS DA UNIDADE INDUSTRIAL Máxima disponibilidade dos equipamentos Redução dos tempos de Não-Produção Minimização de Custos de Manutenção i) Identificar o laminador mais crítico do conjunto de 5 (Método de Kaplan-Meier) ii) Estimativa e análise do CCV do laminador mais crítico como apoio à tomada de decisão 10
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA 3.1. MÉTODO DE KAPLAN-MEIER COMPARAÇÃO DE CURVAS DE SOBREVIVÊNCIA Comparação da função fiabilidade dos 5 laminadores (software STATISTICA ) 1,0 Função Fiabilidade Acumulada (Kaplan-Meier) Função Fiab bilidade Acumu ulada 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 A1 A2 A3 A4 A5 0,0 0 20 40 Tempo entre Falhas 11
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA TESTE ESTATÍSTICO LOG-RANK Hipóteses Estatística do teste Valor de prova (p) H ˆ ( ) = ˆ 0 : R A3 t R A4 ( t) H Rˆ ( t ) Rˆ ( 1 : A 3 A 4 t ) -2,85 0,0044 Valor Prova (0,0044) < 5% Rejeita a hipótese nula Existem diferenças significativas na fiabilidade dos laminadores Laminador A4 é o mais crítico do ponto de vista da fiabilidade Laminador A3 apresenta o maior valor da função de fiabilidade 12
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA 3.2. ANÁLISE DO CUSTO DO CICLO DE VIDA Análise do CCV do laminador A4 (mais crítico em termos de função fiabilidade) Avaliação do CCV para as alternativas: - Manter o actual laminador - Investir num laminador novo Estimativa dos custos mais relevantes dos laminadores (aquisição, energéticos, manutenção e não-operação) operação) 13
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA 3.2. ANÁLISE DO CUSTO DO CICLO DE VIDA Períodos 0 1 2 3 4 5 Consumo / Produção Grão Soja 105000 105.000 ton. 105.000 ton. 105.000 ton. 105.000 ton. 105.000 ton. Disponibilidade Laminador 288 288 dias 288 dias 288 dias 288 dias 288 dias Laminador Actual - 375 TPD Custos Energéticos 47.250,00 00 48.667,50 50.127,53 53 51.631,35 35 53.180,29 Custos de Manutenção 74.255,00 76.961,32 80.833,98 83.209,83 85.390,73 Custos de Não Operação 48.997,37 53.051,49 63.506,92 64.931,71 64.853,54 CUSTO TOTAL 170.502,37 178.680,31 194.468,43 199.772,89 203.424,57 VAL (6%) 160.851,29 319.876,14 483.155,58 641.394,41 793.405,08 Custo de Aquisição e Instalação 388.433,00 Laminador Novo - 375 TPD Custos Energéticos 42.954,55 44.243,18 45.570,48 46.937,59 48.345,72 Custos de Manutenção 15.320,61 15.909,80 16.578,34 17.337,48 18.205,72 Custos de Não Operação 5.849,19 5.959,04 6.071,02 6.185,17 6.301,53 CUSTO TOTAL 388.433,00 64.124,35 66.112,02 68.219,84 70.460,24 72.852,98 VAL (6%) 423.516,67 479.025,59 533.062,09 585.714,09 637.072,56 14
3.A 3.APLICAÇÃO PRÁTICA 3.2. ANÁLISE DO CUSTO DO CICLO DE VIDA 9,00E+05 8,00E+05 7,00E+05 0 6,00E+05 5,00E+05 4,00E+05 3,00E+05 2,00E+05 1,00E+05 0,00E+00 Laminador Actual Laminador Novo Decisão: Investir num novo Laminador!!! 1 2 3 4 5 Custo do Ciclo de Vida do actual laminador passa a ser superior comparativamente ao Custo do Ciclo de Vida do novo laminador 15
4.CONCLUSÕES A aplicação do método de Kaplan-Meier como ferramenta de análise da fiabilidade dos equipamentos, em conjunto com a análise do Custo do Ciclo de Vida (análise económica) é uma valiosa ferramenta de apoio à tomada de decisão. Para uma correcta análise e avaliação da metodologia proposta é necessário que seja feito um controlo eficiente do registo das ocorrências da manutenção dos equipamentos. Metodologia de fácil aplicação, que permite não só minimizar custos, como também aumentar a rentabilidade das organizações. 16
Obrigado pela atenção!!! Questões? Sofia Gonçalves Marques Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Nova de Lisboa, Lisboa, Portugal sofiamarques19@gmail.com Luís Lino Baptista Sovena OilSeeds Portugal, Lisboa, Portugal Luis.baptista@sovena.pt José Mendonça Dias UNIDEMI, Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial, Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Nova de Lisboa, Lisboa, Portugal jad@fct.unl.pt 17