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A ÁRVORE DE FALHAS (FTA) COMO FERRAMENTA PARA O ALCANCE DA EXCELÊNCIA NO PROCESSO DE FORNECIMENTO DE ÁGUA QUENTE POR AQUECEDORES SOLARES Bruna Danielle Batista (PUC) [email protected] Glayce Kelly Gomes (PUC) [email protected] Aline Vieira Baltazar (PUC) [email protected] A árvore de falhas é uma ferramenta amplamente utilizada na investigação e solução de problemas. Seu uso é recomendado tanto para a área de projetos, como de processos. Contudo, observa-se uma maior aplicação na área produtiva, deixando-se margens para o questionamento sobre sua real eficiência quando aplicada a área de serviços. O presente artigo apresenta a aplicação da árvore de falhas como uma ferramenta importante e vantajosa na análise de processos, sendo o trabalho contextualizado por um estudo de caso realizado em uma empresa responsável pela distribuição e prestação de serviços relacionados ao trabalho com aquecedores solares. Foi identificado as probabilidades de falhas de cada evento até se obter a probabilidade de falha do evento de topo. Além disso, as criticidades para cada tipo de problema foram calculadas e analisadas, resultando para a empresa, em um maior conhecimento do seu processo, bem como das variáveis críticas que influenciam diretamente no bom resultado da prestação de serviços aos clientes. Palavras-chaves: Árvore de falhas, controle do processo, melhoria contínua, solução de problemas, criticidades. XXXII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Desenvolvimento Sustentável e Responsabilidade Social: As Contribuições da Engenharia de Produção Bento Gonçalves, RS, Brasil, 15 a 18 de outubro de 2012.

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A ÁRVORE DE FALHAS (FTA) COMO

FERRAMENTA PARA O ALCANCE DA

EXCELÊNCIA NO PROCESSO DE

FORNECIMENTO DE ÁGUA QUENTE

POR AQUECEDORES SOLARES

Bruna Danielle Batista (PUC)

[email protected]

Glayce Kelly Gomes (PUC)

[email protected]

Aline Vieira Baltazar (PUC)

[email protected]

A árvore de falhas é uma ferramenta amplamente utilizada na

investigação e solução de problemas. Seu uso é recomendado tanto

para a área de projetos, como de processos. Contudo, observa-se uma

maior aplicação na área produtiva, deixando-se margens para o

questionamento sobre sua real eficiência quando aplicada a área de

serviços. O presente artigo apresenta a aplicação da árvore de falhas

como uma ferramenta importante e vantajosa na análise de processos,

sendo o trabalho contextualizado por um estudo de caso realizado em

uma empresa responsável pela distribuição e prestação de serviços

relacionados ao trabalho com aquecedores solares. Foi identificado as

probabilidades de falhas de cada evento até se obter a probabilidade

de falha do evento de topo. Além disso, as criticidades para cada tipo

de problema foram calculadas e analisadas, resultando para a

empresa, em um maior conhecimento do seu processo, bem como das

variáveis críticas que influenciam diretamente no bom resultado da

prestação de serviços aos clientes.

Palavras-chaves: Árvore de falhas, controle do processo, melhoria

contínua, solução de problemas, criticidades.

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1. Introdução

A qualidade tornou-se hoje a essência de uma empresa que busca diferencial para

competitividade no mercado. Mais do que meros documentos para se adquirir uma

certificação (ISOs), a qualidade são documentos, atitudes, ferramentas, rotinas,

pensamentos e práticas que simultaneamente aplicados resultam para as empresas em

benefícios como produtividade, diminuição de desperdícios, fortalecimento no mercado,

eliminação de problemas, etc. A garantia da qualidade é entendida como um conjunto de

ações planejadas e sistemáticas visando a gerar no cliente a confiança de que um

determinado produto ou serviço poderá satisfazer suas exigências de qualidade

(HELMAN, ANDERY, 1995).

Para auxiliar nessa constante busca pela melhoria contínua, algumas ferramentas são

aplicadas a fim de estudar o processo desejado e conseqüentemente obter informações

relevantes que proporcionem maior controle e embasamento para tomada de decisões. A

árvore de falha ou FTA (Fault Tree Analysis) é uma dessas ferramentas.

A árvore de falhas é considerada como um método de análise de produtos e processos que

permite uma avaliação sistemática e padronizada de possíveis falhas, estabelecendo suas

conseqüências e orientado a adoção de medidas preventivas ou corretivas (HELMAN,

ANDERY, 1995). Sua estrutura em formato de fluxograma permite verificar as interações

dos processos, oferecendo uma visão macro, a qual adicionada aos cálculos da

probabilidade auxilia na tomada de decisão.

O desenho da árvore de falhas parte de um evento de topo, que é a falha principal a ser

analisada. Este defeito principal é desdobrado em demais falhas (eventos básicos) que em

conjunto ou individualmente, podem causar o evento de topo e conseqüentemente

ocasionar a falha do sistema. Este tipo de procedimento, onde há o desdobramento da

falha de cima para baixo, é conhecido como top down.

A estrutura da FTA, além de identificar as interações do sistema, também é acrescida de

operadores lógicos e símbolos. Os operadores podem ser do tipo “OU” ou do tipo “E”. O

operador do tipo “OU” é utilizado, quando analisando o processo percebe-se que a

ocorrência isolada de qualquer um dos eventos básicos resulta na ocorrência do evento de

topo. O operador do tipo “E” por sua vez, é utilizado quando se percebe que a ocorrência

do evento de topo é gerada pela a ocorrência de um evento básico em concomitância com

outro evento básico ou mais eventos. Estes operadores lógicos definirão se os cálculos da

probabilidade serão baseados em um processo de união ou interseção.

Além dos operadores lógicos a característica do evento também influenciará nos cálculos.

Eventos dependentes, independentes, mutuamente independentes ou mutuamente

excludentes, definirão o tipo de equação a ser utilizada e por conseguinte o cálculo a ser

realizado.

Diversos símbolos são utilizados no desenho da árvore de falhas, desde retângulos,

diamantes, círculos e casas. Contudo, percebe-se que os símbolos mais utilizados são os

retângulos, que representam eventos que podem ser desdobrados em níveis mais baixos, e

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os círculos, que representam eventos onde não há a possibilidade de maiores

desdobramentos.

Mediante os cálculos das probabilidades dos eventos que compõe o sistema, é possível

identificar as criticidades de cada evento básico. Segundo Fogliato e Ribeiro (2005),

“matematicamente, a criticidade corresponde ao produto da probabilidade de ocorrência

da causa básica pela probabilidade condicional de ocorrência do evento de topo, dado

que a causa básica tenha ocorrido”. Ou seja, você exclui a causa básica a qual se deseja

calcular a criticidade, e efetua o cálculo normalmente, resultando em uma probabilidade

condicional para o evento de topo. Posteriormente, multiplica-se a probabilidade

condicional do evento de topo, pela probabilidade do evento inicialmente excluído. O

valor resultante trata-se da criticidade do evento.

O presente trabalho consiste em um estudo de caso que apresenta a aplicação real da

árvore de falhas. Uma empresa de pequeno porte que possui como foco o fornecimento de

aquecedores solares a vácuo, bem como os serviços provenientes e relacionados a este

fornecimento; foi visitada e informações relevantes foram coletadas como fonte de input

para o trabalho executado. Levantou-se as falhas resultantes em um período de um ano e

estas falhas foram analisadas utilizando a metodologia da árvore de falhas. Por meio da

FTA, será possível identificar a probabilidade de ocorrência do evento de topo do sistema,

bem como as probabilidades de cada falha que contribuem para a ocorrência deste evento

principal. Além disso, a criticidade de cada evento básico foi verificada.

O trabalho acrescentará informações importantes que servirão de base para decisões

gerenciais e identificações de pontos críticos, os quais poderão ser sanados a partir de

reuniões para escolhas de ações corretivas, para a melhoria contínua do processo.

2. A empresa

A ASOL é uma empresa familiar responsável pelos serviços de venda, instalação e

manutenção de aquecedores solares, atuante no mercado desde 2003.

A empresa surgiu a partir do interesse em investir em produtos inovadores voltados para a

preocupação com um ambiente sustentável, visto que a sociedade atual promove e

valoriza produtos focados nesse novo conceito. Devido a isso, ASOL optou por trabalhar

com aquecedores solares, que é um produto que visa à utilização de energia solar.

O serviço da empresa resume-se em fornecer um equipamento que disponibiliza água

quente aproveitando o máximo da radiação solar; instalar com qualidade o produto que for

adquirido, fazer a adequação estrutural na residência que não estiver preparada

arquitetonicamente para receber o sistema solar; fornecer assistência técnica, analisar o

projeto ou projetar a parte hidráulica do contratante, dentre outras.

3. O produto

O aquecedor solar a vácuo é um sistema proveniente de coletores solares compostos por

dois tubos concêntricos e unidos entre suas extremidades. Estes tubos que compõe o

sistema são fabricados em vidro borossilicato temperados que é responsável por uma

absorção de energia solar de até 96%.

Entre as paredes dos coletores, é formada uma área de vácuo, que aliada ao formato

tubular que converge os raios solares para seu interior pode fazer com que estes

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aquecedores atinjam temperaturas de até 350ºC e conseqüentemente aquecer a água à

temperatura de ebulição.

A Asol fornece ao mercado, aquecedores solares de diversos volumes, analisando o

volume necessário para suprir cada cliente.

Um aquecedor solar é composto basicamente por:

- Tubos Coletores: Que captam a energia solar;

- Reservatórios térmicos ou boiler: Fabricados normalmente em aço inoxidável, cobre ou

aço carbono e servem para armazenar e manter a água aquecida por até 72 horas;

- Kit painel (composto pela válvula solenóide, sensor de temperatura e resistência

elétrica): Controla a entrada de água fria e sua pressão, além de ativar o aquecimento

elétrico, permitindo acompanhar a temperatura e o volume;

- Nivelador de pressão: Substitui a caixa de água reduzindo a pressão da água da rua;

- Suporte do sistema: Serve para sustentar o boiler com uma inclinação mínima

especificada e acoplar os tubos a este;

- Válvula solenóide de operação de duas vias: É uma válvula solenóide que combina duas

unidades funcionais que seria composto por um pacote eletromagnético, constituído por

uma solenóide e seu correspondente de núcleo móvel, e um corpo de válvula contendo os

orifícios de entrada(s), passagem(ns) e saída(s).

Sobre os orifícios de passagem atuam obturadores tipo agulha, guilhotina de metal, discos

de vedação de elastômeros ou PTFE. Em alguns modelos, o fechamento é corrediço, com

anéis de vedação.

3.1 Características Principais

- Normalmente fechada e aberta;

- Conexões roscadas BSP ou NPT;

- Corpo de ABS, Aço inox;

- Alma do diafragma de plástico ou metal;

- Tubo de deslocamento de AISI. 304 e 316;

- Núcleo móvel e núcleo fixo de AISI. 430 F.

3.2 Aplicações

- Máquinas de lavar;

- Ar lubrificado, ar seco, ar;

- Equipamentos para solda com oxiacetileno;

- Queimadores para líquidos ou gases combustíveis;

- Sistemas de vácuo.

Especificações para o funcionamento da válvula solenóide:

Tamanho

CV

Orifício

Pressão

Mínima

Pressão Máxima

Corpo do Material C.A

(17w)

C.C

(10w)

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Tabela 1 – Níveis de pressão para operar a válvula solenoide.

Mínimo para o funcionamento da válvula solenoide: 0.1 MPA que transformando para

seria equivalente a 1 MCA.

Máximo para o funcionamento da válvula solenoide: 10 MPA que transformando para

seria equivalente a 101 MCA.

4. O processo

O aquecedor solar fornecido pela Asol é um produto de tecnologia Alemã que devido aos

custos é produzido na China.

Para o fornecimento ao cliente, inicialmente há uma visita técnica para avaliar se a

residência do cliente possui estrutura física adequada para receber o produto. Se for

verificada a necessidade de algumas alterações no layout físico da casa do consumidor,

estas necessidades são levantadas e avaliadas no escritório.

O segundo passo do trabalho é se necessário realizar as alterações físicas relevantes e

posteriormente executar a instalação do aquecedor.

5. Metodologia da pesquisa

O trabalho foi realizado a partir de um estudo de caso na empresa Asol. Os dados foram

coletados por meio de visitas a sede da empresa e conversa com os responsáveis

operacionais e administrativos. A metodologia adotada seguiu os seguintes passos:

a) Busca de referencial teórico sobre o tema: Pesquisa em livros e artigos acadêmicos,

com o intuito de conhecer a ferramenta árvore de falhas (FTA) e por conseguinte definir a

melhor forma de estruturação do trabalho;

b) Contato com a empresa: Verificar a aceitação da empresa como piloto para o trabalho

científico;

c) Definição do tema do trabalho: Escolher o tema do trabalho, definindo o objeto de

estudo e a escolha do evento de topo para a árvore de falhas;

d) Definição dos dados a serem levantados: Verificar os dados necessários para a

execução do trabalho;

e) Levantamento de dados físicos: Pesquisar no histórico da empresa, os tipos de falhas

existentes e quantificar estas no período definido de estudo;

3/8* 4,5 12 0.1 MPA 10 MPA 10 MPA

Bronze ou aço Inox.

½* 4,5 15 0.1 MPA 10 MPA 10 MPA

¾* 4,5 20 0.1 MPA 10 MPA 10 MPA

1* 4,5 25 0.1 MPA 10 MPA 10 MPA

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f) Levantamento de dados sociais: Conversar com funcionários da empresa para

identificar informações relevantes que não tenham sido adquiridas mediante o histórico

físico;

g) Agrupamento das falhas verificadas: Agrupar as falhas de mesmas características em

grupo de falhas denominadas categorias;

h) Desenhar a árvore de falhas: Desenhar a árvore de falhas de acordo com a

classificação por categorias e estabelecer as interações lógicas mediante os defeitos

verificados;

i) Efetuar cálculos: Calcular as probabilidades de falhas individuais, probabilidade de

falha do evento de topo e as criticidades do sistema;

j) Analisar os resultados: Analisar os resultados e perceber a partir de conclusões

relevantes, oportunidades de melhorias para a empresa.

6. A aplicação da árvore de falhas

6.1 Definição do evento de topo

A Asol tem por objetivo fornecer aquecedores solares para seus clientes, entretanto, mais

do que isso, a responsabilidade principal da empresa é garantir o fornecimento de água

quente aos seus clientes a partir do uso da energia solar. Sendo assim, o evento de topo

será a falha no funcionamento do aquecedor solar.

6.2 Coletas de informações

Foi realizada coleta de informações dos defeitos ocorridos no ano de 2011, sendo estes

defeitos responsáveis pela falha no funcionamento do aquecedor solar.

Uma amostra de 675 instalações foi avaliada, e observou-se que desta amosta, 129

instalações apresentaram algum tipo de problema, significando que 19,11% dos

equipamentos apresentaram alguma falha.

Dentre os problemas verificados temos os ocasionados por defeitos de fabricação, erro na

instalação, falta de eletricidade, falta de água, problemas causados por clientes e falta de

incidência solar. Problemas estes classificados neste trabalho como categorias de defeitos.

Os defeitos de fabricação são aqueles ocasionados por falhas nas matérias primas

adquiridas de determinado fornecedor e que compõe o sistema do aquecedor solar. Dentre

a amostra avaliada, percebeu-se que para esta categoria verificou-se problemas na bóia,

falha no sensor, problemas com o misturador, vazamento na válvula solenóide e

vazamento no apoio elétrico.

Os problemas que ocorrem por erro na instalação são gerados pelo fator humano. O

operador responsável por instalar o equipamento na casa do cliente, por imperícia ou

descuido, implica algum defeito ao sistema. Nesta categoria, observaram-se problemas

como vazamento na tubulação, instalação do sistema voltado para o sul, reclamações dos

clientes por outros erros de instalação não devidamente percebidos e problemas nas telhas.

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Há também problemas por falta de eletricidade, que embora não possa ser diretamente

controlado pela empresa, ocasiona transtornos para os clientes. O aquecedor solar

fornecido pela Asol possui como tecnologia o painel elétrico, que é responsável por

gerenciar todas as informações dos seus componentes, tais como o sensor, solenóide e a

resistência. Sendo assim, basta um falhar para que torne ineficiente o processo do

controlador digital; da mesma forma que se o painel falhar ele torna os demais

componentes infuncionais.

Verificaram-se também problemas por falta de água. Este problema pode ser ocasionado

por problemas gerados no controle de pressão da água da rua, pela especificação da

válvula solenóide a qual determina o uso de alta ou baixa pressão. E há ainda a falta de

água ocasionada pela falha no serviço prestado pela concessionária, sendo esta não

controlável pela empresa.

Alguns defeitos podem ser criados pelos próprios clientes. Nas amostras observadas

encontraram-se avarias no cabo do painel.

Um dos problemas totalmente incontrolável pela empresa seria a falta de incidência solar

ou períodos longos de chuva. Uma vez que a chuva forma uma película nos tubos

impedindo a absorção solar ou radiação.

6.3 A árvore de falha Mediante as informações coletadas no período de um ano, bem como o conhecimento das

interações do processo, foi desenhada a árvore de falhas, conforme pode ser visualizado

na figura 1.

Os defeitos foram organizados em categorias: Defeito de fabricação, erro de instalação,

falta de eletricidade (Painel), falta de água, falhas causadas pelos clientes (avarias) e falta

de incidência solar. Estas categorias foram desmembradas em sub defeitos, que são

responsáveis diretos para o acontecimento dos eventos denominados como categorias.

Todos estes eventos são denominados eventos básicos.

As interações são do tipo OU, uma vez que a ocorrência individual de qualquer um dos

eventos resulta na falha do sistema, ou seja, falha no funcionamento do aquecedor solar

(evento de topo).

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Figura 1- Árvores de falhas

6.4 Identificando as probabilidades de falhas Os dados referentes aos defeitos verificados no ano de 2011 possibilitaram conhecer as

probabilidades de ocorrência de cada problema, conforme pode ser visto na tabela 1.

Tipos de falhas Quantidade de falhas Probabilidades

Vazamento na tubulação (VT) 6 0,0089

Trocar bóia (TB) 3 0,0044

Falha no sensor (FS) 9 0,0133

Instalação do sistema para o sul (IS) 3 0,0044

Problemas com o misturador (PM) 19 0,0281

Retorno por erro de instalação (EI) 5 0,0074

Problemas no painel por falta de eletricidade (FE) 25 0,0370

Problemas no painel por falta de água (FA) 24 0,0356

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Falta de pressão da água da rua (FP) 13 0,0193

Vazamento na válvula solenóide (VS) 11 0,0163

Avarias causadas pelos clientes (AC) 2 0,0030

Troca de telhas (TT) 1 0,0015

Falta de incidência solar (IS) 4 0,0059

Má vedação do telhado (VT) 1 0,0015

Vazamento no apoio elétrico (VE) 3 0,0044

Total de defeitos 129 0,1911

Total sem defeitos 546 0,8088

Total Geral 675 1

Tabela 2 – Probabilidade de falhas

As probabilidades dos eventos básicos possibilitaram identificar as probabilidades de

ocorrência dos eventos básicos (categorias) e em seguida o evento de topo.

Como a interação entre os elementos é do tipo OU e o evento deste sistema é mutuamente

independente, ou seja a ocorrência de um evento não interfere na ocorrência do outro, o

cálculo será realizado a partir da relação de união entre todos os defeitos verificados para

a categoria a ser calculada. Para um sistema estabelecido desta forma, a seguinte equação

deve ser realizada:

P (A U B) = P (A ) + P (B) – P (A ∩ B)

onde P (A ∩ B) = P(A) x P(B)

Para encontrar a probabilidade do defeito de fabricação por exemplo, o cálculo abaixo foi

realizado.

P (DF) = P (TC U FS U PM U VS U VE)

A tabela 3 demonstra as etapas do cálculo executado.

Tipo de falha Probabilidades

Trocar a bóia 1 0,0044

Falha no sensor 2 0,0133 P (1 U 2) 0,0176 A

Problemas com misturador 3 0,0281 P (A U 3) 0,0452 B

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Vazamento na válvula solenóide 4 0,0163 P (B U 4) 0,0608 C

Vazamento no apoio elétrico 5 0,0044

P (C U 5) = P (DF) 0,0649

Tabela 3 – Tipo de defeito de Fabricação

O mesmo foi realizado para os demais eventos. A partir dos valores das probabilidades de

cada evento básico, chegou-se ao valor da probabilidade do evento de topo.

Tipo de falha Probabilidades

Defeito de fabricação (DF) 1 0,0649

Erro de instalação (EI) 2 0,0235

P (1 U 2) 0,0869 A

Falta de água (FA) 3 0,0542 P (A U 3) 0,1364 B

Falta de eletricidade (FE) 4 0,0370 P (B U 4) 0,1684 C

Falhas causadas por clientes (FC) 5 0,0030 P (C U 5) 0,1710 D

Falta de incidência solar 6 0,0059

Prob. (FSA) = P (D U 6) 0,1758

Tabela 4 – Tipo de falha no funcionamento do aquecedor

A probabilidade de haver falha no funcionamento do aquecedor solar foi de 17,58%.

6.5 Criticidades

A criticidade para cada tipo de problema foi calculada. A tabela 5 demonstra as etapas

para o cálculo da criticidade da falha ocasionada pela troca da boia.

O cálculo que busca o resultado da probabilidade de falha do evento de topo é feito,

desconsiderando o evento de falha por troca de bóia. Em seguida, multiplica-se o

resultado mencionado pela probabilidade de falha desconsiderada inicialmente, ou seja a

probabilidade de falha do evento ocasionado pela troca da bóia. O resultado verificado foi

de uma criticidade de 0,0008 ou 0,08%.

O mesmo raciocínio é aplicado para o cálculo das demais criticidades. A tabela 6

apresenta o resultado de todas as criticidades calculadas.

Trocar bóia (TB) 1 0,0044

Falha no sensor (FS) 2 0,0133 P(2 U 3) 0,0410 A

Problemas com o misturador (PM) 3 0,0281 P(A U 4) 0,0567 B

Vazamento na válvula solenóide (VS) 4 0,0163 P(B U 5) 0,0608 P(DF)

Vazamento no apoio elétrico (VE) 5 0,0044

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Erro na instalação (EI) 6 0,0235 P(DF U 6) 0,0829 G

Falta de água (FA) 7 0,0542 P (G U 7) 0,1326 H

Falta de eletricidade (FE) 8 0,0370 P (H U 8) 0,1647 I

Falhas causadas por clientes (FC) 9 0,0030 P (I U 9) 0,1672 J

Falta de incidência solar (FIS) 10 0,0059 P (J U 10) 0,1721 FSA/1

P(Crit 1) = P (1) x P (DF U EI U FA U FE U FC U FIS) = 0,0008

Tabela 5 – Criticidade do evento básico “trocar a bóia” (TB)

As demais criticidades foram calculadas da mesma forma.

Defeito Criticidades Criticidades (%)

Trocar a bóia (TB) 0,0008 0,08

Falha no sensor (FS) 0,0022 0,22

Problema com o misturador (PM) 0,0043 0,43

Falha na válvula solenóide (VS) 0,0026 0,26

Vazamento do apoio elétrico (VE) 0,0008 0,08

Vazamento na tubulação (VT) 0,0015 0,016

Instalação do sistema para o sul (IS) 0,0008 0,08

Retornos por erro de instalação (EI) 0,0013 0,13

Troca de telhas (TT) 0,0003 0,03

Má vedação do telhado (VT) 0,0003 0,03

Problemas no painel por falta de água (FA) 0,0052

0,52

Problemas com a pressão da água da rua (PA) 0,0031 0,31

Problemas no painel por falta de eletricidade (FE) 0,0370 3,7

Avarias causadas pelos clientes (AC) 0,0030 0,3

Falta de incidência solar (IS) 0,0310 3,1

Tabela 6 – Cálculo das criticidades

Percebe-se que as maiores criticidades verificadas foram nos eventos básicos de

problemas no painel por falta de eletricidade e problemas devido à falta de incidência

solar com criticidades no valor de e 3,7 e 3,1 % respectivamente.

7. Conclusão

A árvore de falha (FTA) apresentou-se neste trabalho como uma ótima ferramenta para a

empresa que deseja aprofundar-se no conhecimento do processo, para assim melhor

atender o cliente. O conhecimento das falhas de determinado sistema permite ao gestor

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XXXII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Desenvolvimento Sustentável e Responsabilidade Social: As Contribuições da Engenharia de Produção

Bento Gonçalves, RS, Brasil, 15 a 18 de outubro de 2012.

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identificar os pontos críticos de seu processo e assim, analisar e estudar correções para

evitar que os problemas ocorram ou tornem a ocorrer.

Os dados levantados mediante o histórico da empresa mostrou que no ano de 2011 foi

verificado a ocorrência de vários de tipos de falhas que se concentraram em doze tipos de

defeitos, os quais foram agrupados em seis categorias diferentes de problemas: Defeitos

de fabricação, erro de instalação, falha de eletricidade, falta de água, avarias causadas

pelos clientes e falta de incidência solar. Estes defeitos foram analisados e aplicados à

metodologia da árvore de falhas, onde observou-se uma probabilidade de falha de 17,58%

de ocorrência do evento de topo (falha no funcionamento do aquecedor solar). Este valor é

relativamente baixo, pois demonstra que o sistema é somente 82,42% confiável, tendo em

vista que considera-se um ótimo processo, aquele que apresenta no mínimo 95% de

confiança.

Percebeu-se que os maiores contribuintes para o resultado do evento de topo são as falhas

ocasionadas por falta de água (5,4 %) e falta de eletricidade (3,7%), isso ocorre muita das

vezes devido ao problema ocasionado pela válvula solenóide, uma vez que ela é

responsável em liberar o reabastecimento de água fria (em níveis seguros de pressão) e se

no momento de sua programação ocorrer alguma variação na corrente elétrica ou até

mesmo vir a faltar energia elétrica ou a água direto da rua o seu reabastecimento fica

comprometido, podendo ainda alterar a programação da mesma, ocasionando a falta de

água fria que deverá passar pelos tubos para acontecer o aquecimento, comprometendo

assim o fornecimento de água quente. Deve-se levar em consideração também o MCA

fornecido pela água fria, uma vez que é essa pressão que fará a válvula abrir nos horários

programados, se essa pressão não estiver dentro das especificações fornecidas, também irá

prejudicar o fornecimento de água quente e ainda colocar em riscos o sistema.

Nos cálculos das criticidades, percebeu-se que os eventos que mais impactam no

desempenho positivo do sistema são os problemas ocasionados devido à falta de

eletricidade (3,7 %) e falta de incidência solar (3,1 %), resultados estes que não

surpreenderam, uma vez que se percebeu que a maior contribuição para o evento de topo

parte da falha ocorrida por falta de eletricidade. Contudo quanto a criticidade ocasionada

pela falta de incidência solar, está torna-se uma variável que a empresa não possui

controle, tendo em vista que trata-se de questões ambientais.

Sendo assim, por meio dos resultados verificados, sugere-se a empresa trabalhar em cima

das falhas ocasionadas por falta de eletricidade. A busca por novas tecnologias que

ofereçam maior segurança e durabilidade em caso de intempéries no sistema seria uma

alternativa viável para a empresa. Contudo seria necessária também, uma avaliação do

custo benefício destas novas tecnologias.

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8. Referências

FARIAS.A.A; SOARES.J.F; César.C.C. Introdução à estatística. Rio de Janeiro: LTC, 2 ed, 1998.

FOGLIATTO. F. ; RIBEIRO, J. Confiabilidade e manutenção industrial. Belo Horizonte: Elsevier, 2009

Elsevier, 2009.

HELMAN, H.; ANDERY, P.R.P. Análise de falhas: aplicação dos métodos de FMEA e FTA. Belo

Horizonte: Fundação Christiano Ottoni, Escola de Engenharia da UFMG, 1 ed, 1995.

LIMA, P.F.A.; FRANZ, L.A.S.; AMARAL, F.G. Proposta de utilização do FTA como ferramenta de

apoio ao FMEA em uma empresa do ramo automotivo. SIMPEP – XIII Simpósio de Engenharia de

Produção, 2006.

YAMANE, A.K.; SOUZA, L.G.M. Aplicação do mapeamento de árvore de falha (FTA) para melhoria

contínua em uma empresa do setor automobilístico. ENEGEP – XVII Encontro Nacional de Engenharia de

Produção, 2007.