Revista Manutenção

FMEA na manutenção: potencial da aplicação da teoria axiomática

FMEA na manutenção: potencial da aplicação da teoria axiomática

Este trabalho pretende evidenciar o potencial da Teoria Axiomática de Projeto (AD) na melhoria da FMEA.

Nota introdutória

O desenvolvimento de Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) é uma abordagem estabelecida no âmbito da manutenção centrada na fiabilidade (Reliability-Centered Maintenance – RCM). A base da FMEA é constituída pela definição dos modos de falha de cada ativo ou sistema. Este trabalho pretende evidenciar o potencial da Teoria Axiomática de Projeto (AD) na melhoria da FMEA, pela definição estruturada dos modos de falha a monitorizar e pela análise prévia à observabilidade destes, através da definição da sensorização necessária.

FMEA como metodologia de manutenção

A norma NP EN 13306: 2021 define manutenção como a “combinação de todas as ações técnicas, administrativas e de gestão durante o ciclo de vida de um ativo, destinadas a mantê-lo ou repô-lo num estado em que ele pode desempenhar a função requerida”. Ao longo das últimas décadas, as estratégias de manutenção evoluíram bastante, com base em técnicas de manutenção corretiva, para estratégias mais sofisticadas, como a manutenção preventiva condicionada, até à abordagem RCM.

O processo de manutenção em RCM procura identificar sistematicamente todas as funções e falhas funcionais dos ativos, identificando também as causas mais prováveis para essas falhas. Em RCM, os efeitos da ativação de cada modo de falha são identificados e a sua severidade é ponderada (Mobley, 2008). É então fundamental desenvolver FMEA, para se implementar a estratégia de manutenção RCM.

A metodologia FMEA compreende a definição clara e exaustiva de todos os modos de falha associadas aos componentes e acessórios de um ativo selecionado para análise (Stamatis 2003). Criada pelo exército
americano nos anos 50, a metodologia FMEA focou-se na análise de falhas de sistemas e equipamentos, onde era avaliada a sua eficiência, tendo por base o impacto sobre uma missão ou o sucesso de defesa pessoal de cada soldado. Na década de 60, FMEA foi aprimorada e desenvolvida pela NASA (National
Aeronautics and Space Administration), quando foi tomando espaço nos setores aeroespaciais.

Porém, desde 1976 vem sendo usada no ramo automobilístico e atualmente constitui uma ferramenta imprescindível para as empresas fornecedoras deste segmento (Bastos, 2006).

Teoria Axiomática de Projeto (AD)

Desde a primeira publicação em 1978, a AD evoluiu para se tornar uma das teorias de projeto de engenharia mais versáteis para desenvolvimento de projetos de ordem diversa. Criada por Nam P. Suh, a AD surgiu da necessidade de estruturar e fundamentar cientificamente as opções de projeto, eliminando a subjetividade associada a esta área (Farid & Suh, 2016).

A característica mais distintiva da AD é a utilização de axiomas para guiar o projetista ao longo do processo de conceção de um produto ou serviço. A partir dos axiomas de independência e de informação foram derivados teoremas e corolários, estabelecendo uma base teórica que facilita o avanço na atividade de projeto. Suh define formalmente projeto como a criação de soluções sintetizadas na forma de produtos, processos ou sistemas que satisfaçam o domínio dos requisitos das partes interessadas, através de um modelo lógico de decomposição funcional e de um fluxo de relações entre requisitos funcionais do sistema (FR) e parâmetros de projeto ou componentes (DP). Acresce ainda um segundo nível de correspondência entre variáveis de processo (PV) e componentes do sistema (Farid & Suh, 2016).

F. A. Chindula, T. A. N. Silva
f.chindula@campus.fct.unl.pt; tan.silva@fct.unl.pt
1 UNIDEMI, Department of Mechanical and Industrial Engineering, NOVA School of Science and Technology, Universidade NOVA de Lisboa, Portugal.
2 LASI – Laboratório Associado de Sistemas Inteligentes, Portugal.

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