Os avanços tecnológicos verificados nos últimos anos e a cadência a que continuam a verificar-se justificam uma reflexão sobre o enquadramento actual da função Manutenção. Em termos gerais, os objectivos da manutenção têm a ver com a exploração e gestão dos equipamentos durante a sua vida útil, assegurar a disponibilidade optimizada dos equipamentos obtendo o máximo retorno do investimento, competindo-lhe assegurar a segurança dos utilizadores do equipamento e controlar os efeitos das falhas na envolvente. Ora, as formas segundo as quais os equipamentos falham e os efeitos dessas mesmas falhas é que não têm sido suficientemente objecto de estudo. Por outro lado, a engenharia tem tido uma grande preocupação com o aumento do tempo de funcionamento dos equipamentos sem ocorrência de falha. Isto é, tem havido uma preocupação com o aumento da fiabilidade dos equipamentos. Esta obra tem como objectivo suprir uma lacuna na edição em Portugal de elementos de estudo e consulta, que de algum modo sistematizem a abordagem dos princípios fundamentais de Fiabilidade. Pretende apoiar estudantes de engenharia e técnicos que na sua actividade, nomeadamente em áreas como a manutenção, a qualidade ou a segurança, necessitem de recorrer ao conceito de fiabilidade, em termos qualitativos ou quantitativos. Este livro aborda, assim, as relações entre a fiabilidade, a manutenção, a qualidade e a segurança, os aspectos estatísticos relacionados com a fiabilidade e diversos modelos de fiabilidade, sem esquecer de distinguir entre si e de definir os diversos parâmetros que a caracterizam.
1 Introdução e definição 2 Evolução das teorias de fiabilidade e dos seus campos de aplicação 2.1 Panorama histórico 2.2 Fiabilidade, Manutenção e Qualidade 2.3 Campos de aplicação 2.4 Bases de dados 2.5 Normas, regulamentos e directivas 3 Fiabilidade de componentes e sistemas não reparáveis 3.1 Função densidade de probabilidade e função distribuição 3.1.1 Exemplos de distribuições 3.1.2 Funções densidade de probabilidade e distribuição de falha 3.2 Distribuição de probabilidade 3.3 Função de risco 3.4 Distribuição de Weibull 3.4.1 Introdução 3.4.2 Funções e parâmetros da distribuição 3.5 Valor esperado 3.6 Exercícios 4 Fiabilidade de equipamentos e sistemas reparáveis 4.1 Definições 4.2 Conceitos básicos para a modelação de sistemas reparáveis 4.3 Distribuições e processos 4.4 Funções que caracterizam o sistema reparável 4.4.1 Taxa de avarias do processo (ROCOF) 4.4.2 MTBF 4.4.3 Correlação do ROCOF com o tempo de funcionamento do elemento reparável 4.5 Processos pontuais 4.5.1 Processo de Poisson homogéneo 4.5.2 Processo de Poisson não homogéneo 4.6 Procedimento para a selecção de processos 4.7 Verificação de tendência da taxa de avarias do processo 4.7.1 Teste gráfico 4.7.2 Teste de Laplace 4.8 Exercícios 5 Casos particulares relacionados com equipamentos e sistemas 5.1 Modelo de Crow-AMSAA 5.2 Modelo de Cox-Lewis 5.3 Custos associados aos modelos 5.4 Exercícios 5.5 Outros modelos de custos 5.5.1 Custos para a substituição em bloco 5.5.2 Modelo de tempos de substituição óptimos para equipamentos com custo de operação crescente 5.5.3 Modelo de idade óptima de substituição preventiva para equipamentos sujeitos a avaria catalítica 6 Modelos de Markov e disponibilidade 6.1 Tempo discreto 6.2 Tempo contínuo 6.3 Disponibilidade de sistemas reparáveis 7 Associações de equipamentos 7.1 Associações em série 7.2 Associações em paralelo 7.2.1 Redundância activa total 7.2.2 Redundância activa parcial 7.2.3 Redundância sequencial 8 Fiabilidade humana 8.1 Categorias de erros humanos 8.2 Técnica de previsão para a taxa de erro humano 8.3 Tratamento geral para os modelos de fiabilidade humana 8.4 Redução do erro humano
Filipe Didelet é Licenciado e Mestre em Engenharia Mecânica pelo Instituto Superior Técnico e Doutorado, também em Engenharia Mecânica, pela Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. É actualmente Professor Coordenador da Escola Superior de Tecnologia de Setúbal do Instituto Politécnico de Setúbal mas desde sempre, ao longo da sua carreira profissional, tem estado ligado à área da manutenção industrial, onde se iniciou como responsável técnico, na então Quimigal EP. Tem dezenas de artigos técnicos e científicos publicados em Portugal e no estrangeiro nas áreas da manutenção e da fiabilidade, através de revistas ou da participação em congressos. Também tem orientado várias dissertações académicas nestas áreas, ao nível de mestrado e de doutoramento em diversas instituições. É membro Especialista em Manutenção pela Ordem dos Engenheiros. Nos últimos anos tem-se dedicado à investigação na área da análise de risco, sendo um dos Coordenadores do Mestrado em Segurança e Higiene do Trabalho promovido conjuntamente pelas Escolas Superiores de Tecnologia de Setúbal e de Ciências Empresariais do Instituto Politécnico de Setúbal. Francisco Sena é Doutor em Gestão na especialidade de Operações pela Universidade Aberta, MSc. em Marine Engineering e detentor do Bacharelato e da Licenciatura em Engenharia de Máquinas Marítimas pela Escola Náutica Infante D. Henrique. Actualmente é Professor Coordenador no Instituto Superior de Engenharia da Universidade do Algarve. Exerceu funções de Oficial Engenheiro Maquinista na Sociedade Portuguesa de Navios Tanques (SOPONATA) e na Companhia Nacional de Navegação (CNN). Autor de artigos técnicos de manutenção e fiabilidade, nomeadamente para o Congresso Nacional de Manutenção Industrial, Congresso Ibero-Americano de Manutenção Industrial, ESREDA e COMADEM.