ESCOLA DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
ANDRÉ ALVES DO CARMO RODRIGUES DE ALMEIDA
ANÁLISE E APERFEIÇOAMENTO DO PROCESSO DE MANUTENÇÃO EM UMA EMPRESA DE ÓLEO E GÁS: UM ESTUDO DE CASO
Niterói, RJ 2016
ANDRÉ ALVES DO CARMO RODRIGUES DE ALMEIDA
ANÁLISE E APERFEIÇOAMENTO DO PROCESSO DE MANUTENÇÃO EM UMA EMPRESA DE ÓLEO E GÁS: UM ESTUDO DE CASO
Projeto final apresentado à Universidade Federal Fluminense como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro de Produção.
Orientador:
Prof. Luiz Carlos Brasil de Brito Mello, D.Sc.
Niterói, RJ 2016
ANDRÉ ALVES DO CARMO RODRIGUES DE ALMEIDA
ANÁLISE E APERFEIÇOAMENTO DO PROCESSO DE MANUTENÇÃO EM UMA EMPRESA DE ÓLEO E GÁS: UM ESTUDO DE CASO
Projeto final apresentado à Universidade Federal Fluminense como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro de Produção. Aprovado em 01 de Agosto de 2016.
Banca Examinadora:
_______________________________________ Prof. Luiz Carlos Brasil de Brito Mello, D.Sc. - UFF
_______________________________________ Prof. Gilson Brito Alves Lima, D.Sc. - UFF
_______________________________________ Prof. Osvaldo Luiz Gonçalves Quelhas, D.Sc. - UFF
AGRADECIMENTOS
Aos professores do Departamento de Engenharia de Produção da Universidade Federal Fluminense – UFF. Em especial ao meu orientador Dr. Luiz Carlos Brasil de Brito Mello e aos professores Drª Níssia Carvalho Rosa Bergiante, Dr. Gilson Brito Alves Lima e Dr. Osvaldo Luiz Gonçalves Quelhas, pessoas que muito admiro e profissionais de exímia competência, em quem me espelho e tenho total respeito.
À minha namorada Amanda Abreu, pela paciência, incentivo e ajuda dada nos momentos em que mais precisei.
À minha família, em especial ao meu pai Ricardo Rodrigues de Almeida e à minha mãe Ana Angélica Alves do Carmo Rodrigues de Almeida, por me darem o suporte necessário para a elaboração deste trabalho.
Por fim, gostaria de agradecer ao ilustre Alexandre Magno Abrão, pelas mensagens de inspiração, força e persistência. Por me motivar a desenvolver os meus sonhos e lutar para alcançá-los.
RESUMO
A manutenção é fundamental para o sucesso das organizações. No segmento industrial, otimizar o processo de manutenção significa melhorar o desempenho e produtividade, proporcionando a obtenção de melhores resultados. A gestão da qualidade da manutenção permite um aprimoramento dos processos, aumentando a confiabilidade, reduzindo os custos associados e aumentando a competitividade da empresa. As ferramentas da qualidade são utilizadas neste tipo de gestão, pois são capazes de identificar, mensurar e auxiliar na solução dos problemas existentes. Foi realizado um estudo de caso em uma unidade de negócio de uma empresa de óleo e gás, localizada no estado do Rio de Janeiro, com a finalidade de analisar o processo de manutenção dos equipamentos e averiguar o principal problema identificado, visando propor soluções para as principais causas deste problema. Por meio de observações, análise documental, entrevista e aplicação questionário, foi possível obter os dados necessários para a realização deste estudo. A análise dos resultados permitiu identificar o principal problema do setor de manutenção (não cumprimento das metas estabelecidas) e as causas a ele relacionadas. Foram utilizados métodos e ferramentas de seleção/priorização das causas mais críticas, onde constatou-se que cinco causas eram responsáveis por quase 80% do problema em questão. Como proposta de solução foi elaborado um plano de ação para cada uma das causas priorizadas, com o objetivo de eliminá-las e proporcionar o aperfeiçoamento do processo de manutenção da empresa.
ABSTRACT
Maintenance is essential for the success of organizations. In the industrial segment, optimize the maintenance process means improving the performance and productivity, providing best results. The management of maintenance quality enables process improvement, increasing reliability, reducing associated costs and increasing the company's competitiveness. The quality tools are used in this type of management, they are able to identify, measure and help solve the existing problems. A case study was conducted in a business unit of an oil and gas company in the state of Rio de Janeiro, in order to analyze the equipment maintenance process and examine the main problem identified, seeking to propose solutions to the main causes of this problem. Through observations, document analysis, interview and questionnaire application, it was possible to obtain the necessary data for this study. The results analysis identified the main problem of the maintenance sector (not meeting the established goals) and its related causes. Methods and tools were used for selection/prioritization the most critical causes, where it was found that five causes accounted for almost 80% of the problem in question. As proposed solution was drawn up an action plan for each of the priority causes, in order to eliminate them and provide the improvement of the company's maintenance process.
SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS ... 11 LISTA DE GRÁFICOS ... 12 LISTA DE QUADROS ... 13 LISTA DE TABELAS ... 14 LISTA DE SIGLAS ... 15 1. INTRODUÇÃO ... 18 1.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS ... 18 1.2. DESCRIÇÃO DO PROBLEMA ... 20 1.3. OBJETIVOS DO TRABALHO ... 22 1.3.1. Objetivo geral ... 22 1.3.2. Objetivos específicos ... 22 1.4. DELIMITAÇÃO DO ESTUDO ... 23 1.5. RELEVÂNCIA DO ESTUDO... 23 1.6. QUESTÕES ... 24 1.7. ORGANIZAÇÃO DO ESTUDO ... 25 2. REVISÃO DA LITERATURA ... 26 2.1. A INDÚSTRIA DE ÓLEO E GÁS ... 26 2.1.1. No Mundo ... 27 2.1.2. No Brasil ... 30 2.2. MANUTENÇÃO ... 33 2.2.1. Definição e objetivos ... 33
2.2.2. Um breve histórico e evolução da manutenção ... 35
2.2.3. Panes, falhas e defeitos ... 37
2.2.4. Tipos de manutenção ... 39
2.2.5. Importância da manutenção ... 40
2.2.6. Custos de manutenção ... 41
2.2.7. Metodologias de gestão da manutenção ... 42
2.2.7.1. RCM (Reliability Centered Maintenance) ... 42
2.2.7.2. TPM (Total Productive Maintenance) ... 45
2.2.7.3. MCM (Manutenção de Classe Mundial)... 48
2.2.9. Planejamento e Controle da Manutenção ... 50 2.3. QUALIDADE ... 52 2.3.1. Conceitos ... 52 2.3.2. Gestão da qualidade ... 53 2.3.3. Ferramentas da Qualidade ... 54 2.3.3.1. Folha de Verificação ... 55 2.3.3.2. Estratificação ... 56 2.3.3.3. Gráfico de Pareto ... 58 2.3.3.4. Histograma ... 59
2.3.3.5. Diagrama de causa e efeito ... 60
2.3.3.6. Gráficos de Controle ... 61
2.3.3.7. Diagrama de Dispersão ... 62
2.3.4. Técnicas de apoio à qualidade ... 63
2.3.4.1. Brainstorming ... 64
2.3.4.2. Fluxograma ... 64
2.3.4.3. Ciclo PDCA (Plan, Do, Check. Act) ... 65
2.3.4.4. Plano de Ação (5W2H) ... 67
2.3.4.5. Matriz GUT ... 68
3. METODOLOGIA APLICADA ... 70
3.1. METODOLOGIA ... 70
3.2. CLASSIFICAÇÃO DA PESQUISA ... 70
3.3. INSTRUMENTOS UTILIZADOS PARA COLETA DE DADOS ... 72
3.3.1. Observação ... 72
3.3.2. Entrevista ... 74
3.3.3. Análise Documental ... 74
3.3.4. Questionário ... 75
3.4. ANÁLISE E TRATAMENTO DOS DADOS ... 77
3.5. PESQUISA BIBLIOGRÁFICA ... 78 3.6. ESTUDO DE CASO ... 78 4. ESTUDO DE CASO ... 80 4.1. A ORGANIZAÇÃO ... 80 4.2. O LOCAL DO ESTUDO ... 83 4.3. A MANUTENÇÃO NA EMPRESA X ... 84
4.4. A MANUTENÇÃO NO TERMINAL MARÍTIMO DA EMPRESA X ... 87
4.4.1. A estrutura da manutenção ... 87
4.4.2. Os tipos de manutenção ... 88
4.4.3. As atividades de manutenção ... 92
4.4.3.1. Equipe de elétrica ... 92
4.4.3.2. Equipe de automação / instrumentação... 93
4.4.3.3. Equipe de estoque estratégico ... 94
4.4.3.4. Equipe de mecânica ... 95
4.4.3.5. Equipe de caldeiraria / pintura ... 96
4.4.4. O processo de manutenção ... 97
4.4.4.1. Solicitação de manutenção corretiva ... 97
4.4.4.2. A programação da manutenção preventiva e preditiva ... 99
4.4.4.3. Planejamento dos serviços ... 99
4.4.4.4. Pendência e requisição de material ... 102
4.4.4.5. Liberação dos serviços de manutenção ... 102
4.4.4.6. Encerramento das Ordens de Serviço ... 103
4.4.4.7. Fluxograma geral do processo de manutenção ... 104
4.4.5. Os indicadores de manutenção ... 107
4.4.5.1. Índice de Cumprimento da Manutenção Corretiva (ICMCOR)... 107
4.4.5.2. Índice de Cumprimento da Manutenção Preventiva (ICMPREV) ... 107
4.4.5.3. Índice de Cumprimento da Manutenção Preditiva (ICMPRED) ... 108
4.4.5.4. Índice de Cumprimento de Reparos (ICMREP) ... 109
4.4.5.5. Percentual de Ordens Pendentes de Encerramento (POPE) ... 109
4.4.5.6. Percentual de Ordens Pendentes por Falta de Material (POPFM) ... 110
4.4.5.7. Back Log – Carga de Trabalho da Carteira (BKLOG) ... 110
4.4.5.8. Índice de Cumprimento da Programação (ICP) ... 110
4.4.5.9. Percentual de Retrabalho (PR) ... 111
4.4.5.10. Indicador de Eficácia da Manutenção (IEM) ... 111
4.4.5.11. Custo Total da Manutenção/Produção (CTMPROD) ... 111
5. ANÁLISE CRÍTICA E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ... 113
5.1. O PROBLEMA ... 113
5.2. ANÁLISE DOS RESULTADOS DA ENTREVISTA ... 118
5.3.1. Parte 1: Perfil dos Profissionais ... 120
5.3.2. Parte 2: Satisfação e Motivação com o Trabalho ... 122
5.3.3. Parte 3: O Processo de Trabalho no Setor de Manutenção ... 124
5.3.4. Parte 4: Treinamento & Capacitação ... 127
5.3.5. Parte 5: Qualidade na Manutenção ... 129
5.4. PRINCIPAIS CAUSAS DO PROBLEMA ... 133
5.4.1. Levantamento das causas: brainstorming ... 134
5.4.2. Diagrama de Causa e Efeito ... 147
5.4.3. Seleção dos “cargas rápidas” ... 149
5.4.4. Ponderação das causas restantes ... 149
5.4.5. Priorização das causas ... 151
6. SOLUÇÕES ... 153
6.1. SOLUÇÕES PARA AS CAUSAS “CARGAS RÁPIDAS” ... 153
6.2. SOLUÇÕES PARA AS CAUSAS PRIORIZADAS ... 156
6.2.1. Plano de Ação 1: Capacitar funcionários para trabalhar com o sistema SAP ... 159
6.2.2. Plano de Ação 2: Implantar o princípio de Manutenção Autônoma (do TPM) ... 161
6.2.3. Plano de Ação 3: Contratar uma nova empresa de treinamentos ... 163
6.2.4. Plano de Ação 4: Alocar operador na equipe de emissão de PT`s ... 165
6.2.5. Plano de Ação 5: Elaborar procedimentos sobre nível de prioridade dos serviços ... 167
7. CONCLUSÕES E SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS ... 169
7.1. CONCLUSÕES ... 169
7.2. SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS ... 170
BIBLIOGRAFIA ... 172
APÊNDICES ... 180
APÊNDICE A ... 180
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Principais fluxos comerciais do petróleo a nível global ... 29
Figura 2 - Evolução da Manutenção ... 36
Figura 3 – Relação Gravidade x Estado de um Equipamento ou Sistema ... 38
Figura 4 – Tipos de manutenção... 40
Figura 5 - A importância da Manutenção ... 41
Figura 6 – Curva da Banheira ... 43
Figura 7 - Os oito pilares do TPM ... 46
Figura 8 - Exemplo da representação gráfica de um Diagrama de causa e efeito. ... 61
Figura 9 - Exemplo de um Fluxograma de um Processo ... 65
Figura 10 - Passos na aplicação do ciclo PDCA de Deming e as ferramentas associadas ... 66
Figura 11 - Classificação da pesquisa deste estudo. ... 71
Figura 12 – Divisão das etapas do Estudo de Caso ... 79
Figura 13 – Desempenho operacional da empresa X entre 2010 e 2013 ... 81
Figura 14 – Organograma adaptado da empresa X ... 82
Figura 15 – Tela do Sistema ERP utilizado pela manutenção ... 86
Figura 16- Organograma de Manutenção do terminal da empresa X... 87
Figura 17 – Etapas das atividades do Núcleo de Planejamento ... 101
Figura 18 - Etapas das atividades do Núcleo de Programação ... 101
Figura 19 – Fluxograma geral do processo de manutenção - Parte 1 ... 105
Figura 20 - Fluxograma geral do processo de manutenção – Parte2 ... 106
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 - Consumo Mundial de Energias Primárias - 2015 ... 27
Gráfico 2 - Evolução das reservas provadas de petróleo no Brasil ... 31
Gráfico 3 - Evolução das reservas provadas de gás natural no Brasil ... 32
Gráfico 4 - Exemplo de um gráfico estratificado ... 57
Gráfico 5 - Exemplo de Gráfico de Pareto ... 58
Gráfico 6 - Exemplo de um Histograma ... 59
Gráfico 7 - Exemplo de um gráfico de controle ... 62
Gráfico 8 - Exemplo Diagrama de Dispersão: correlação positiva, negativa e nula. ... 63
Gráfico 9 - Índices de Cumprimento da Manutenção na empresa X... 114
Gráfico 10 - Indicador POPE da empresa X ... 115
Gráfico 11 - Indicador POPFM da empresa X ... 115
Gráfico 12 - Indicador PR da empresa X ... 116
Gráfico 13 - Indicador CTMPROD da empresa X ... 117
Gráfico 14 - Indicador CTMFAT da empresa X ... 118
Gráfico 15 - Distribuição dos participantes por cargo ... 121
Gráfico 16 - Tempo de experiência na área de manutenção... 121
Gráfico 17 - Tempo de trabalho na empresa ... 122
Gráfico 18 - Grau de satisfação com a empresa ... 123
Gráfico 19 - Grau de satisfação com o trabalho ... 123
Gráfico 20 - Grau de dedicação com o trabalho ... 124
Gráfico 21 - Grau de interação entre as equipes ... 125
Gráfico 22 - Nível de conhecimento do Programa de Manutenção ... 126
Gráfico 23 - Domínio das atividades realizadas ... 127
Gráfico 24 - Domínio do sistema SAP ... 128
Gráfico 25 - Domínio do sistema SAP pelos utilizadores ... 128
Gráfico 26 - Funcionários oficialmente treinados no SAP ... 129
Gráfico 27 - Preocupação dos funcionários com a qualidade ... 130
Gráfico 28 - Percepção do alinhamento da Manutenção com Plano Estratégico ... 131
Gráfico 29 - Nível de conhecimento dos indicadores e metas ... 132
Gráfico 30 - Canais utilizados para sugestão de melhorias ... 133
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Principais derivados do petróleo e suas utilizações ... 28
Quadro 2 - Exemplo de Plano de Ação baseado no método 5W2H ... 68
Quadro 3 - Métodos mais comuns de manutenção preditiva no terminal. ... 89
Quadro 4 - Atividades mais comuns de manutenção preventiva no terminal. ... 90
Quadro 5 - Falhas mais comuns de manutenção corretiva no terminal. ... 91
Quadro 6 - Principais equipamentos e atividades desenvolvidas pela equipe de elétrica. ... 92
Quadro 7 - Principais equipamentos e atividades desenvolvidas pela equipe de automação / instrumentação. ... 93
Quadro 8 - Principais equipamentos e atividades desenvolvidas pela equipe de estoque estratégico. ... 94
Quadro 9 - Principais equipamentos e atividades desenvolvidas pela equipe de mecânica. ... 95
Quadro 10 - Principais equipamentos e atividades desenvolvidas pela equipe de caldeiraria / pintura. ... 96
Quadro 11 - Matriz de Tarefas x Responsáveis do Processo de Manutenção ... 104
Quadro 12 - Solução para as causas “cargas rápidas” 1,2,4,5 e 6 ... 153
Quadro 13 - Solução para a causa “carga rápida” 3 ... 153
Quadro 14 - Solução para a causa “carga rápida” 7 ... 154
Quadro 15 - Solução para a causa “carga rápida” 11 ... Erro! Indicador não definido. Quadro 16 - Solução para a causa “cargas rápida” 12 ... 154
Quadro 17 - Solução para a causa “carga rápida” 14 ... 154
Quadro 18 - Solução para a causa “carga rápida” 18 ... 155
Quadro 19 - Solução para as causas “cargas rápidas” 33,36 e 38 ... 155
Quadro 20 - Solução para a causa “carga rápida” 35 ... 155
Quadro 21 - Opções de medidas corretivas para as causas priorizadas... 156
Quadro 22 - Plano de Ação 1: Capacitar funcionários para trabalhar com o sistema SAP ... 159
Quadro 23 - Plano de Ação 2: Implantar o princípio de Manutenção Autônoma (do TPM) ... 161
Quadro 24 - Plano de Ação 3: Contratar uma nova empresa de treinamentos ... 163
Quadro 25 - Plano de Ação 4: Alocar operador na equipe de emissão de PT`s ... 165 Quadro 26 - Plano de Ação 5: Elaborar procedimentos sobre nível de prioridade dos serviços. 167
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Exemplo de Folha de Verificação ... 56
Tabela 2 - Exemplo de Matriz GUT ... 69
Tabela 3 - Representatividade dos questionários respondidos ... 76
Tabela 4 - Gastos com manutenção da empresa X em 2014 ... 85
Tabela 5 - Prioridade e prazos das Notas ... 98
Tabela 6 - Nível de conhecimento das ferramentas/métodos do setor de manutenção ... 130
Tabela 7 - Seleção das causas “Cargas Rápidas” ... 149
Tabela 8 - Matriz GUT das causas restantes ... 150
Tabela 9 - Escala de pontuação da Matriz GUT ... 150
Tabela 10 - Matriz GUTFI das opções de medidas corretivas ... 157
Tabela 11 - Escala de pontuação da Matriz GUTFI ... 158
Tabela 12 - Cronograma de implementação do Plano de Ação 1 ... 160
Tabela 13 - Cronograma de implementação do Plano de Ação 2 ... 162
Tabela 14 - Cronograma de implementação do Plano de Ação 3 ... Erro! Indicador não definido. Tabela 15 - Cronograma de implementação do Plano de Ação 4 ... Erro! Indicador não definido. Tabela 16 - Cronograma de implementação do Plano de Ação 5 ... 168
LISTA DE SIGLAS
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas ABRAMAN - Associação Brasileira de Manutenção
ADTCP - Autorização de Desvio Temporário de Camada de Proteção ANP - Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis BKLOG - Back Log
BP - British Petroleum BPD – Barris por dia
BSI - British Standard Institute BW - Business Warehouse
CCM - Centro de Comando de Motores CLP - Controlador Lógico Programável
CTMPROD - Custo Total da Manutenção/Produção CTMFAT - Custo Total da Manutenção/Faturamento EPC - Equipamentos de Proteção Coletiva
EPI - Equipamentos de Proteção Individual ERP - Enterprise Resource Planning
FMEA - Failure Mode and Effect Analysis FTA - Fault Tree Analysis
GLP - Gás Liquefeito de Petróleo GNL – Gás Natural Liquefeito
GPI – Grupo de Planejamento de Intervenção GUT - Gravidade, Urgência e Tendência HHES - Homem-Hora Estimado
HHEX - Homem-Hora Executado HHPL - Homem-Hora Planejado
HHTD - Homem-Hora Total Disponível
ICMCOR - Índice de Cumprimento da Manutenção Corretiva ICMPRED - Índice de Cumprimento da Manutenção Preditiva ICMPREV - Índice de Cumprimento da Manutenção Preventiva
ICMREP - Índice de Cumprimento de Reparos ICP - Índice de Cumprimento da Programação IEA - International Energy Agency
IEM - Indicador de Eficácia da Manutenção
IPCC - Intergovernmental Panel On Climate Change IPEA - Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada
LIBRA - Liberação, Isolamento, Bloqueio, Raqueteamento e Aviso LIC - Limite Inferior de Controle
LSC - Limite Superior de Controle MCM - Manutenção de Classe Mundial
MCTI - Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovação MCC - Manutenção Centrada na Confiabilidade MPT - Manutenção Produtiva Total
MTBF - Mean Time Between Failures MTTR - Mean Time Between Repairs OS - Ordem de Serviço
PE - Padrão de Execução
PEI - Plano de Emergência Individual PEL - Plano de Emergência Local
PCP - Planejamento e Controle da Produção PDCA - Plan, Do, Check, Act
P&G - Petróleo e Gás Natural PM - Plant Maintenance
POPE - Percentual de Ordens Pendentes de Encerramento POPFM - Percentual de Ordens Paralisadas por Falta de Material PR - Percentual de Retrabalho
PRE - Plano de Resposta à Emergência PSV - Pressure Safety Valve
PT - Permissão para Trabalho
RCM - Reliability Centered Maintenance SAP - Systems, Applications and Products
SGPT - Sistema de Gerenciamento de Permissões de Trabalho SMS - Segurança, Meio Ambiente e Saúde
SPDA - Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas TC - Transformador de Corrente
TP - Transformador de Potencial TPM - Total Productive Maintenance
UPGN - Unidade de Processamento de Gás Natural VRF - Volume Recuperável Final
1. INTRODUÇÃO
1.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
O mundo moderno está repleto de desafios no que diz respeito ao desempenho e performance das empresas. Cada vez mais a competitividade exige um aperfeiçoamento contínuo, seja na gestão ou mesmo na produção, onde há uma busca incessante por maior produtividade com a utilização de menos recursos, redução de custos, com maior qualidade e eficiência nos processos.
Uma das áreas onde há possibilidades de aumentar a produtividade e reduzir custos é a manutenção. Segundo Queiroz (2015) a manutenção “é hoje uma função estratégica no ambiente industrial, quando sendo uma atividade bem elaborada garante a disponibilidade e produtividade dos equipamentos e instalações”. A contribuição da manutenção para a excelência empresarial depende de sua gestão, que deve ser feita com uma visão estratégica (KARDEC; NASCIF 2001). As organizações têm percebido a importância da manutenção para assegurar a disponibilidade e desempenho tanto de equipamentos, instalações e processos. Diante deste fato, torna-se fundamental a elaboração de um planejamento da manutenção, capaz de administrar devidamente todas as variáveis envolvidas. Segundo Fabro (2003), o planejamento tem a finalidade de proporcionar maior confiabilidade, sustentação e consequentemente disponibilidade ao equipamento.
Os objetivos e as políticas da produção devem estar alinhados com os da manutenção para que os resultados sejam otimizados. Tanto os planos de manutenção como o processo de gestão devem estar de acordo com o planejamento estratégico da organização e devem ser revistos e readequados para atender as flexibilidades do processo produtivo (FABRO, 2003).
Porém, além de um bom planejamento, é preciso haver um bom controle, onde há a necessidade de monitorar a qualidade da manutenção e aperfeiçoar constantemente seu processo através de ferramentas da qualidade. Os objetivos das ferramentas da qualidade, de acordo com Oliveira (1995), são: facilitar a visualização e entendimento dos problemas, sintetizar o conhecimento e as conclusões, desenvolver a criatividade, permitir o conhecimento do processo e fornecer elementos para o monitoramento dos processos.
Uma gestão voltada para a qualidade é de extrema importância para a satisfação do cliente e para um bom desempenho da empresa. De acordo com Heizer e Render (2008), a qualidade envolve satisfazer e ultrapassar as expectativas dos clientes quanto aos bens e serviços oferecidos.
Oakland (1994) relata que a qualidade se transformou na mais importante arma competitiva e sua aplicabilidade vai além de garantir a qualidade do produto ou serviço, é uma maneira de gerenciar os processos da empresa para assegurar a completa satisfação do cliente. A garantia da qualidade é uma função a ser assumida pela empresa, com a finalidade principal de assegurar de que todas as atividades da qualidade estão sendo conduzidas da maneira requerida. (CAMPOS, 1992).
Para atingir as metas empresariais, entre elas a qualidade dos produtos e serviços, Kardec e Nascif (2001) estabelecem que cabe à manutenção:
Fazer a coordenação dos diversos subsistemas fornecedores, tais como a engenharia e o suprimento de materiais, entre outros, de modo que o cliente interno principal, que é a operação, tenha a instalação de acordo com as necessidades da organização para atingir suas metas empresariais, entre elas a qualidade dos produtos e serviços.
De acordo com Mirshawka e Olmedo (1993), “[...] os objetivos próprios de uma gerência de manutenção moderna são: maximizar a produção com menor custo e a mais alta qualidade sem infringir normas de segurança e causar danos ao meio ambiente”.
Nesse contexto, a manutenção tem uma significativa importância na indústria do petróleo, um setor de destaque na economia brasileira e mundial, principalmente por envolver volumes significativos de capitais. O setor petroquímico possui essencialmente características de uma alta demanda e enquadra-se como processo produtivo contínuo, onde a manutenção tem um papel chave.
Existe um grande esforço da indústria do petróleo para haver um aprimoramento do planejamento, gestão e execução das atividades de manutenção. Segundo Pasa e Rodrigues (2009) “O setor petroquímico vem buscando aprimorar seus processos de manutenção. Ele tem a característica de ser intensivo em capital, apresentando sua competitividade diretamente associada a ganhos de escala”.
Busca-se garantir a disponibilidade e conservação dos equipamentos, proporcionando a continuidade do processo. As intervenções devem ser minimizadas e preferencialmente
planejadas, evitando gastos desnecessários com pessoal, parada de máquina e perda de produção. Conforme Meira (2008), no ramo da indústria do petróleo, a saída de operação de unidades de processo, devido às paradas programadas de manutenção, impacta negativamente o resultado econômico do negócio. Deste modo, é importante que estas paradas sejam realizadas no menor prazo possível e que a duração da intervenção ocorra conforme previsto no seu planejamento.
Num cenário competitivo, as empresas estão continuamente buscando aumentar o tempo de campanha entre as paradas de manutenção e reduzir os prazos e os custos de suas paradas. Para atingir estes objetivos, existe uma evolução contínua de técnicas e melhores práticas que são aplicadas no processo de planejamento e gestão de paradas (VENDRAME, 2005).
Porém muitas indústrias ainda não praticam estas premissas adequadamente. Muitas vezes possuem um planejamento satisfatório, todavia a gestão e execução não são realizadas de uma maneira eficaz, resultando em resultados insatisfatórios. De acordo com Moraes (2004), a falta de envolvimento de toda a organização, de conhecimento, de lideranças e de rotina de controle de resultados de eficiência são exemplos que contribuem para o insucesso do plano.
Aprimorar um plano de manutenção já existente através do uso das ferramentas da qualidade significa um grande desafio e um esforço significativo em busca de resultados que possam otimizar o processo, proporcionando um aumento da competitividade e melhoria da performance da organização.
1.2. DESCRIÇÃO DO PROBLEMA
Toda organização de grande porte deve ser bem gerenciada para superar os desafios impostos pelo mercado. Isso inclui a gestão de ativos, que representam todos os recursos de uma organização. A gestão de ativos são atividades, práticas sistemáticas e coordenadas, pelas quais uma organização gerencia, de forma ótima e sustentável, seus ativos e sistemas de ativos, os desempenhos associados a eles, os riscos e despesas ao longo dos seus ciclos de vida com o propósito de cumprir o planejamento estratégico organizacional (BRITISH STANDARD INSTITUTE, 2008).
A gestão deve ser adequada durante toda a vida do ativo físico, visando maximizar o seu valor. Woodhouse (2011) ressalta que uma organização que aplica uma boa gestão de ativos é
aquela que entende claramente quais ativos são críticos e onde a agregação de valor está, refletindo diretamente os objetivos da organização e as expectativas das partes interessadas.
A manutenção tem um papel essencial nessa conjuntura. O plano de manutenção deve ser desenvolvido de modo a garantir a integridade dos equipamentos, buscando sempre eficiência, qualidade, segurança e rentabilidade. Quando bem elaborado, possibilita uma série de vantagens que terão impacto direto no desempenho. Fabro (2003) destaca algumas vantagens importantes quando da existência de um bom plano de manutenção:
Possibilita a aquisição de materiais com melhor qualidade e com menor custo;
Evita erros na contratação de terceiros e na aquisição de sobressalente (possibilita o gerenciamento de sobressalente);
Evita o trabalho desnecessário;
Possibilita o planejamento de recursos humanos;
Permite a identificação de padrões de trabalho ainda não elaborados;
Através de planos de trabalho, cronogramas podem ser preparados e coordenados com planos de produção;
Possibilita estimar o número de etapas envolvidas no plano de manutenção e o custo de cada uma;
Estimula o senso de responsabilidade das pessoas;
Possibilita a manutenção de oportunidade (quando há uma paralisação do equipamento para preparações, falta de matéria-prima, ou outro fator que permita a entrada da equipe de manutenção para a realização de manutenção).
O uso inadequado dos elementos da estrutura de gestão de ativos pode resultar em impactos negativos no custo, na produtividade, na qualidade e, finalmente, nos resultados do negócio. Mecanismos de planejamento e de controle de gestão de ativos são fundamentais para alcançar a estratégia da organização (EL-AKRUTI et al., 2013).
A empresa estudo de caso tem passado por uma série de dificuldades nos últimos seis anos, principalmente relacionadas a aspectos econômico-financeiros. Muitos setores vêm apresentando problemas relacionados à gestão. O setor de manutenção vem exibindo sérios problemas que tem impactado nos resultados da empresa. As atividades vêm sendo executadas apresentando resultados que deixam a desejar, o que deve ser analisado com urgência por envolver consideráveis quantias de capital.
Os custos da manutenção têm crescido consideravelmente na organização em questão, entretanto nenhuma mudança ou reestruturação aconteceu para justificar tais incrementos. Os indicadores têm demonstrado um aumento expressivo em atividades com retrabalhos e grande parte dos serviços possuem atrasos no início e na entrega, o que tem impactando no processo produtivo. Além disso, os indicadores têm sido mascarados por falta de cumprimento dos procedimentos, onde expressam uma situação que não corresponde à real.
O plano de manutenção atual da empresa tem se mostrado ineficiente e já não vem atendendo às metas estipuladas e aos objetivos esperados de quando foi implementado. Nesta perspectiva, o processo de manutenção é um ponto crucial e será o foco do estudo neste trabalho, que será analisado a fundo, a fim de se identificar as inadequações existentes que estão afetando o bom desempenho das atividades.
1.3. OBJETIVOS DO TRABALHO
1.3.1. Objetivo geral
Este trabalho tem como objetivo geral a realização de um estudo de caso em uma empresa de óleo e gás. Busca-se analisar como se dá o processo de manutenção dos equipamentos nessa organização e averiguar os principais problemas identificados, visando a otimização do processo.
1.3.2. Objetivos específicos
Para atingir o objetivo geral formularam-se os seguintes objetivos específicos: Analisar o processo atual de gerenciamento de manutenção da empresa; Coletar dados em relação à situação atual da manutenção;
Identificar os principais problemas ocorridos com relação aos critérios de qualidade;
Utilizar ferramentas da qualidade para selecionar os problemas mais críticos; Apresentar propostas de melhorias.
1.4. DELIMITAÇÃO DO ESTUDO
O processo de manutenção, dada a sua importância e relevância para a organização, merece uma especial atenção quando alvo de um estudo. Ao longo dos tempos, a evolução da abordagem da manutenção ganhou grande destaque nas indústrias. Teorias e ferramentas foram desenvolvidas para dar suporte à gestão dos ativos e suas respectivas manutenibilidades.
Este trabalho se limita ao estudo do processo de manutenção de um terminal logístico de uma empresa de petróleo, que possui diversos equipamentos industriais, tais como: compressores e bombas industriais, válvulas, vasos de pressão, tubulações industriais, instrumentos de medição, tanques de armazenamento de produtos e diversos outros equipamentos industriais, que passam por manutenções e calibrações periodicamente.
A empresa já conta com um plano de manutenção que norteia os procedimentos e atividades mantenedoras. Destarte, o estudo de caso será focado na análise de todo o processo de manutenção local, contando com a coleta de dados para que sejam identificados os principais problemas existentes.
Os resultados obtidos possuem caráter conceitual, com propostas de melhorias ao processo já existente, ficando para o futuro a possibilidade de validação dessas propostas através de um estudo de caso aplicado.
Por questões estratégicas não foram divulgados neste trabalho o nome da empresa e de seus respectivos funcionários.
1.5. RELEVÂNCIA DO ESTUDO
O presente trabalho será de significativa relevância para a própria empresa que foi o foco deste estudo. As análises e levantamentos obtidos com este caso servirão como um suporte de dados para o atual processo de manutenção da empresa. As propostas de melhorias elaboradas servirão como importantes recomendações a serem implementadas para o aprimoramento do plano de manutenção no que diz respeito à qualidade do processo.
Também terá especial importância para as empresas cujas atividades assemelham-se às do caso apresentado. O estudo aqui apresentado poderá servir como um direcionador para que estas
empresas possam avaliar melhor os seus processos de manutenção. As propostas de melhorias aqui apresentadas podem ser aplicadas nestas organizações.
Empresas de outros setores industriais também podem se beneficiar com as análises realizadas neste estudo, mesmo quando da não utilização de equipamentos similares. Os resultados aqui atingidos servem como embasamento para que estas empresas utilizem-se dos princípios aqui levantados e apliquem em seus processos com as devidas adequações.
Além disso, apresenta a aplicação de importantes ferramentas da qualidade, que podem ser aplicadas em organizações de qualquer porte e em qualquer ramo de atividade. Além do setor de manutenção, outras áreas da empresa podem se beneficiar com os conceitos aqui levantados, adaptando-os à melhor maneira aplicável em seus processos.
Por fim, o trabalho poderá servir como fonte de consulta para estudantes universitários que estão relacionados ao tema, apresentando um caso prático àqueles que buscam entender melhor sobre as questões aqui abordadas.
1.6. QUESTÕES
Este estudo embasa-se nas seguintes questões de pesquisa:
Como são desenvolvidas e executadas as atividades de manutenção na empresa de óleo e gás estudada?
Quais os principais problemas inerentes ao processo de manutenção da organização?
De que modo pode-se otimizar os problemas críticos? Quais as melhorias propostas para os problemas críticos?
1.7. ORGANIZAÇÃO DO ESTUDO
O Capítulo um contempla a introdução do trabalho, que abrange a contextualização do problema. São apresentadas as considerações iniciais sobre o tema deste trabalho, destacando a importância da qualidade no processo de manutenção de uma organização. Nele consta a descrição do problema bem como a definição do objetivo geral e dos objetivos específicos. Além disso, consta também a delimitação e relevância do estudo, moldando o foco da análise do estudo de caso e destacando a importância deste trabalho.
No capítulo dois é desenvolvida a fundamentação teórica, onde é apresentado um panorama da indústria de óleo e gás e suas principais características. Também são apresentados os conceitos e os diversos tipos de manutenção. Esse capítulo também faz uma abordagem sobre a qualidade e suas definições, além de apresentar as ferramentas da qualidade e suas finalidades.
O capítulo três estrutura a metodologia, onde é apresentado um plano detalhado para alcançar os objetivos traçados, bem como os procedimentos utilizados para a obtenção dos dados e os respectivos instrumentos de análise utilizados.
O capítulo quatro aborda o estudo de caso propriamente dito, onde são destacados os aspectos relacionados com a organização e o problema.
No capítulo cinco é desenvolvida uma análise dos resultados obtidos no estudo de caso, comparando-os padrões sugestivos para a verificação da validade dos resultados.
O capítulo seis apresenta as soluções propostas pelo autor para os problemas críticos que foram levantados e analisados.
Por fim, o capítulo sete apresenta uma conclusão sobre o tema proposto e o estudo de caso realizado, explicitando se os objetivos iniciais foram alcançados e os problemas encontrados durante a realização do trabalho. Neste capítulo também são apresentadas recomendações para trabalhos futuros relacionados com o tema central deste estudo.
2. REVISÃO DA LITERATURA
2.1. A INDÚSTRIA DE ÓLEO E GÁS
A indústria de petróleo e gás natural é definida como aquela que compreende toda infraestrutura necessária para produzir, coletar, processar ou refinar, e entregar produtos de gás natural e de petróleo para o mercado. Ou seja, começa desde a cabeça do poço (ou a fonte do petróleo e do gás natural) e se estende até o ponto de venda para o consumidor final. (INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE, 2016).
O Ministério De Ciência, Tecnologia e Inovação do Brasil (MCTI) divide as atividades da indústria de petróleo e gás natural em três categorias:
Produção de óleo e gás natural: engloba a extração de petróleo e gás natural de formações subterrâneas, utilizando poços onshore e offshore. O petróleo e o gás natural são gerados pelo mesmo processo geológico, a decomposição anaeróbica da matéria orgânica em profundidades sob a superfície da Terra. No Brasil, eles são geralmente extraídos simultaneamente da mesma formação geológica e, depois, separados.
Refino de petróleo e processamento de gás natural: o petróleo é processado nas refinarias, sendo então decomposto em uma variedade de produtos de energéticos (como gasolina, diesel e querosene) e não energéticos. A atividade de refino envolve processos de separação e transformação, além de estocagem de frações básicas e de produtos finais. Já o gás natural recebe um tratamento primário ainda na etapa de produção, denominado condicionamento do gás natural, o qual permite a sua transferência dos campos de produção para as Unidades de Processamento de Gás Natural (UPGNs), por meio de gasodutos, de forma segura e contínua. Nestas unidades, separa-se o gás da fase líquida (água e hidrocarbonetos líquidos), desidrata-se (retirar a água ainda presente após o condicionamento), resfria-se e fraciona-se o mesmo em produtos especificados para a distribuição ao consumidor final.
Transporte de óleo e gás natural: Engloba o transporte de petróleo e gás natural das instalações produtoras até as refinarias e UPGNs, assim como o transporte de produtos refinados até os terminais de distribuição. No Brasil, o petróleo produzido é transportado através de navios e dutos para as refinarias, onde é estocado em tanques por um determinado período de tempo, enquanto o gás natural produzido é transportado para as UPGNs exclusivamente através de dutos.
Este transporte é feito majoritariamente por gasodutos de alta pressão (que podem ser submarinos, terrestres superficiais ou subterrâneos), com o escoamento realizado na fase gasosa e com a utilização de estações de compressão ao longo do percurso do duto. O gás natural entra na rede de distribuição, através dos sistemas de transmissão, em “estações de gás”, onde a pressão é reduzida para a distribuição nas cidades.
2.1.1. No Mundo
O petróleo e gás natural são, atualmente, as principais fontes de energia utilizada pelas sociedades. Segundo a British Petroleum (2015), cerca de 56% da demanda total de energia primária no mundo é atendida pelo uso do petróleo e gás. Esse dado mostra a importância desta matéria-prima para a economia mundial, mostrando-se essencial para a sobrevivência da humanidade. Porém, tratam-se de recursos naturais não renováveis, o que os torna muito preciosos, principalmente por ainda não existir outra forma de energia que possa substituí-los integralmente no contexto atual.
Gráfico 1 - Consumo Mundial de Energias Primárias - 2015.
O gráfico demonstra a demanda mundial bastante baseada no petróleo e gás natural. Em seguida aparece o carvão, também com uma significativa parcela. As outras fontes representadas totalizam 14% do consumo, mostrando-se ainda pouco representativas no cenário mundial. A estimativa, segundo a International Energy Agency (2012), é que os recursos fósseis tenham uma participação ainda mais significativa, mesmo com o crescimento da participação dos recursos renováveis, devido à previsão de um aumento de mais de um terço na demanda mundial de energia primária no período 2010 - 2035.
Os bens produzidos pela indústria do petróleo são insumos de difícil substituição na matriz produtiva de qualquer país, pois são fundamentais para o modo de produção e consumo da nossa sociedade. O petróleo e seus derivados estão presentes no cotidiano das sociedades modernas, e uma de suas principais finalidades é sua utilização como combustível para motores de combustão interna (ex.: gasolina e diesel) dos veículos utilizados em serviços de transporte (CANELAS, 2007).
Pelo quadro acima é possível notar os principais derivados do petróleo e algumas de suas utilizações, evidenciando a importância destes subprodutos para o mercado consumidor e para a economia mundial. Santos (2008) aponta que, dentre os setores que consomem insumos petroquímicos, o mais importante é o de transformação de plásticos, que utiliza matérias-primas fornecidas pela petroquímica para fabricar embalagens, peças para automóveis, brinquedos, utilidades domésticas, partes eletroeletrônicas, calçados e materiais da construção civil.
Para Canelas (2007), o setor petróleo enfrenta hoje dois grandes desafios ao seu crescimento futuro, no curto e médio prazo: a questão referente à reposição das reservas de petróleo e a aproximação do pico de produção. Esses fatores impactam diretamente no preço do barril, que tem efeitos muito relevantes na determinação do nível de atividade, de investimentos e de exportações dos países grandes produtores (alguns deles especializados basicamente neste produto, a exemplo de Arábia Saudita e Venezuela, entre outros).
A histórica dicotomia existente no comércio internacional do petróleo e gás natural é destacada por Souza (2006), onde países consumidores, em sua maioria, caracterizam-se por serem ricos e desenvolvidos, carentes de petróleo em seu subsolo ou com o consumo muito maior que a sua produção, com relativa estabilidade geoeconômica. Do outro lado estão os países produtores, em sua maioria pobres, periféricos e em desenvolvimento, com sérios problemas de instabilidade social e geoeconômica.
A figura acima apresenta os principais fluxos comerciais do petróleo entre os países. As setas indicam a direção do fluxo, caracterizando uma importação ou exportação de acordo com o país analisado. Os números sobre os fluxos indicados representam a quantidade movimentada entre os países (em milhões de toneladas). É possível notar, por exemplo, o grande fluxo de exportação de países africanos, com economia subdesenvolvida, diretamente para grandes potências, como os Estados Unidos e países europeus.
Marmelo (2009) relata relevância do petróleo para a economia a nível mundial:
O petróleo é, portanto, um elemento imprescindível ao sistema económico internacional moderno, e ao próprio sistema de relações internacionais, visto ter-se consolidado como um importante mecanismo de poder, económico e diplomático, para uma série de agentes económicos, nomeadamente empresas multinacionais e Estados produtores de petróleo, que procuram o domínio deste recurso vital, através de mecanismos de organização empresarial no mercado e na arena política internacional tendo em vista uma maximização de poder através do controle da produção e comercialização petrolífera.
A avaliação das perspectivas de produção de petróleo no longo prazo é uma tarefa essencial para a definição do planejamento e da política energética de um país, seja para balizar ações do governo ou para direcionar estratégias empresariais (COELHO, 2015). As organizações, inseridas direta ou indiretamente na indústria do petróleo, devem possuir um sólido planejamento estratégico, prevendo planos alternativos para responder às flutuações imprevistas do mercado e às políticas estrangeiras que abalam o comércio internacional de petróleo e gás.
2.1.2. No Brasil
Segundo Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (2013), o Brasil não possuía grande representatividade no mercado mundial de petróleo e gás até 2007, produzindo e consumindo cerca de 1,75 milhões de bpd (barris por dia), importando 437 mil bpd e exportando 421 mil bpd. Contudo, no final do ano de 2007, foi descoberta a nova província petrolífera do pré-sal, que apresentou um volume recuperável final (VRF) estimado da ordem de 5 a 8 bilhões de barris de petróleo. Trata-se da segunda maior descoberta de reserva de petróleo e gás dos últimos 30 anos, atrás apenas do campo de Kashagan, com potencial de 15 bilhões de barris, no Cazaquistão (BICALHO, 2009).
A descoberta dos campos do pré-sal alterou significativamente o papel do Brasil no mercado mundial de petróleo, que passou a ser visto como um dos maiores potenciais exportadores de petróleo do mundo (OHARA, 2014). Neste novo cenário, o Brasil, cuja economia é fortemente afetada pela indústria do petróleo e gás, passa a possuir vantagens competitivas frente a outros países, uma vez que o aquecimento deste setor potencializa poder econômico desta nação. O aumento das produções e exportações de petróleo poderá fortalecer o papel do Brasil enquanto potência econômica, pois, assim sendo, os demais países passarão a identificá-lo como um participante representativo na geopolítica do comércio de petróleo e derivados e, por conseguinte, no cenário energético mundial (COELHO, 2015).
Pelo gráfico acima é possível perceber a evolução das reservas provadas de petróleo e no Brasil entre os anos de 2005 – 2014, onde é mostrado um aumento substancial das reservas ao longo dos anos, evidenciando a importância do país no mercado mundial deste setor. O gráfico a seguir, analogamente ao apresentado acima, demonstra a evolução das reservas provadas de gás natural durante o mesmo período.
Gráfico 2 - Evolução das reservas provadas de petróleo no Brasil. Fonte: Autor (2016) com base nos dados da Agência Nacional do Petróleo (2015)
De acordo com Instituto De Pesquisa Econômica Aplicada (2010), “O caráter inovador da descoberta em uma área que considerada de fronteira exploratória exige, todavia, um imenso esforço de inovação tecnológica. Contudo, o desafio de superação tecnológica deverá ser acompanhado por igual desafio no plano institucional e regulatório”. A produção de petróleo e gás em águas profundas e ultra profundas, como é o caso do Brasil, demanda investimentos contínuos em inovação, a fim de aperfeiçoar ou introduzir no mercado novos equipamentos para exploração e produção de óleo e gás em ambientes altamente complexos e desafiadores (Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada - IPEA, 2010).
Para sustentar o crescimento da produção de petróleo e gás natural (P&G) e da demanda interna por derivados, prevê-se investimentos no setor em torno de R$509 bilhões entre 2015 e 2018. Este é o setor da economia nacional que mais realizará investimentos neste período (MENDES; TEIXEIRA, 2014). Além disso, grandes empresas operadoras, fornecedoras e integradoras mundiais desse setor estão presentes no país. Como fator positivo, estas organizações apresentam expressiva capacidade de investimento, boa gestão financeira, atuação global e sólidos investimentos em pesquisa e desenvolvimento (IPEA, 2010).
Gráfico 3 - Evolução das reservas provadas de gás natural no Brasil. Fonte: Autor (2016) com base nos dados da ANP (2015)
De acordo com Mendes e Teixeira (2014) o setor de petróleo e gás no Brasil vive um momento particularmente distinto e está inserido em um cenário completamente diferente do observado nas últimas décadas. O seu peso relativo e a sua importância na economia vêm aumentando ao longo do tempo. Atualmente, embora seja relativamente equilibrado entre o volume de petróleo que produz e consome em suas refinarias, o Brasil exporta parte da sua produção e importa outros petróleos para ajustar a carga de seu parque de refino (ANP, 2013).
De acordo com os estudos da International Energy Agency (2013), as projeções futuras para a produção brasileira de petróleo apontam para um crescimento que significaria mais que o dobro da produção atual até 2035, atingindo um patamar de 6 milhões de bpd. Esses dados indicam a existência de excedentes de petróleo no Brasil nos próximos anos, representando um forte aquecimento no setor de P&G nacional. Este ritmo do crescimento da produção e, consequentemente, dos excedentes de petróleo previstos, serão fortemente dependentes da capacidade da indústria de fornecer equipamentos e mão-de-obra necessários para permitir a expansão da capacidade instalada (OHARA, 2014).
Como a intenção deste trabalho é estudar a situação da operação de manutenção em uma empresa de óleo e gás, passa-se a detalhar e entender o que é manutenção e seus objetivos.
2.2. MANUTENÇÃO
2.2.1. Definição e objetivos
Entender o que é manutenção e seus objetivos é uma prerrogativa fundamental para o bom entendimento deste trabalho. Segundo Viana (2002), “manutenção é uma palavra derivada do latim manus tenere, que significa manter o que se tem”. Numa visão mais ampla, pode ser entendida como um o conjunto de atividades direcionadas para garantir a máxima disponibilidade dos equipamentos e sistemas para a sua capacidade máxima de produção a que se destinam, prevenindo e reduzindo a ocorrência de falhas e identificando causas da redução de performance dos equipamentos e/ou sistemas (MARQUES, 2014).
Para Simei (2012), “Manutenção pode ser definida como um conjunto de tratativas e ações técnicas, intervencionistas, indispensáveis ao funcionamento regular e permanente das
máquinas, equipamentos, ferramentas e instalações. Esses cuidados envolvem a conservação, a adequação, a restauração, a substituição e a prevenção”.
Em um sentido mais restrito, Xenos (2004) afirma que a manutenção está ligada ao retorno de um equipamento às suas condições originais. Numa concepção mais abrangente, deve desenvolver a modificação das condições originais do equipamento através da introdução de melhorias para evitar a ocorrência ou reincidência de falhas, reduzir custos e aumentar a produtividade. Ou seja, manter significa fazer tudo o que for preciso para assegurar que um equipamento continue a desempenhar as funções para as quais foi projetado, num nível de desempenho exigido.
Observa-se também na literatura um termo mais específico: manutenção industrial. Brito et al. (2005) conceituam de maneira bem completa:
“[...] manutenção industrial pode ser definida como o conjunto de ações que permitem manter ou controlar o estado original de funcionamento de um equipamento ou bem. De outra forma, pode-se definir manutenção como o conjunto das ações destinadas a garantir o bom funcionamento dos equipamentos, através de intervenções oportunas e corretas, com o objetivo de que esses mesmos equipamentos não avariem ou baixem seus rendimentos e, no caso de tal suceder, que a sua reparação seja efetiva e a um custo global controlado. De forma mais abrangente, poderemos dizer que manutenção de um equipamento ou bem é um conjunto de ações realizadas ao longo da vida útil desse equipamento ou bem, de forma a manter ou repor a sua operacionalidade nas melhores condições de qualidade, custo e disponibilidade, de uma forma segura. ”
Todo equipamento e/ou produto está sujeito a um processo de desgaste que ocorre progressivamente e o impede de desempenhar corretamente a sua função. Para evitar este processo de desgaste é necessário o cumprimento de algumas ações sobre o mesmo (SILVA et al., 2015). Conforme destaca Xenos (2004) estes desgastes causam forte influência negativa sobre o desempenho, qualidade, poluição, segurança e a produtividade. A manutenção existe porque serviços de reparo com qualidade devem ser prestados, para amenizar as consequências destes desgastes (BRANCO FILHO, 2008).
O objetivo da manutenção é garantir a disponibilidade dos equipamentos ao menor custo possível. Para que haja maior disponibilidade, a manutenção busca estratégias para reduzir o número de ocorrências de falhas, bem como para reduzir o tempo de parada quando ocorre uma falha (GOLDMEYER et al., 2015). O principal propósito da manutenção é priorizar a eliminação das falhas que ocorrem de forma potencial, por meio da análise das causas básicas, atreladas ao
esforço do reparo com qualidade, associado à operação e a engenharia na busca das soluções definitivas (KARDEC; NASCIF, 2013).
Assim, pode-se atribuir à manutenção a reponsabilidade de garantir a capacidade operacional do equipamento, com a finalidade de assegurar um estado satisfatório, previamente especificado, de equipamentos e instalações. A missão ultrapassada da manutenção consistia em reestabelecer as condições originais dos equipamentos/sistemas, porém muitas empresas ainda vivem nesta situação. A missão da manutenção atual visa a tentativa de “garantir a disponibilidade da função dos equipamentos e instalações, de modo a atender a um processo de produção ou de serviço com confiabilidade, segurança, preservação do meio ambiente e custo adequado” (KARDEC; NASCIF, 2013).
2.2.2. Um breve histórico e evolução da manutenção
A atividade de manutenção vem sofrendo inúmeras alterações ao longo dos anos. Isto se deve a fatores como o aumento da tecnologia e automação, aumento da variedade de componentes/equipamentos que as organizações desejam conservar, maior exigência do cliente em relação à qualidade do produto e maior conscientização da relação da qualidade com a manutenção (SILVA et al., 2015).
A manutenção inserida no ambiente produtivo surge efetivamente, como função do organismo das empresas no século XVI, com o surgimento dos primeiros teares mecânicos, onde os operários eram responsáveis por manter e executar pequenos reparos nos equipamentos, atividades realizadas sem planejamento e organização (VIANA, 2002).
Com o aparecimento das máquinas a vapor, no desenvolvimento da Revolução Industrial, operadores devidamente treinados eram os responsáveis pela condução e tratamento das máquinas, incluindo lubrificação e troca de partes e peças, porém sem a existência de equipes específicas de manutenção (BRANCO FILHO, 2008).
Com a Primeira Guerra Mundial, no início do século XX, passaram a existir as equipes de manutenção, onde havia a necessidade de, nos combates, garantir a disponibilidade e continuidade das máquinas e observaram que precisavam criar equipes que pudessem realizar reparos no menor tempo possível (ZAIONS, 2003). Após a guerra, acompanhando a evolução da indústria, a manutenção passou a existir em quase todas as empresas, em atividades
desenvolvidas após a quebra das peças ou paradas das máquinas em falha. A manutenção era voltada para reparos corretivos.
Na literatura observa-se que a manutenção foi evoluindo, possuindo características particulares em certos períodos, permitindo a divisão em fases definidas. Kardec e Nascif (2009) separam a evolução da manutenção se divide em quatro gerações:
A primeira geração foi o período antes da segunda guerra mundial, com pouca mecanização e equipamentos simples, onde a produtividade não era tão prioritária, não necessitando assim de uma manutenção sistematizada, apenas serviços de limpeza e reparo após a quebra;
A segunda geração ocorre entre os anos 50 e 70, nos quais houve um período de aumento da mecanização, surgindo a necessidade de maior disponibilidade e confiabilidade dos equipamentos, na busca de maior produtividade;
Na terceira geração, a partir da década de 70, o processo de mudanças nas indústrias foi acelerado, e passou-se a ter maior preocupação com paralisação da produção, aumento dos custos e qualidade dos produtos;
Já na quarta geração, dos anos 2000 em diante, reforçam-se os conceitos da terceira geração, com maior visão à minimização das falhas, aumento do conceito de confiabilidade e a prática da análise de falhas.
A figura acima ilustra de maneira resumida as separações propostas pelos autores supracitados, demonstrando um tipo de manutenção específico para cada geração existente. É possível perceber que a evolução da manutenção se deu de um período antes da segunda guerra mundial até os dias atuais, principalmente devido ao acirramento da competitividade entre empresas,
buscando a redução de custos e maior produtividade.
Segundo Ribeiro (2010), existem cinco conceitos de manutenção até chegar ao conceito atual, que visa a falha zero e a quebra zero das máquinas, o defeito zero nos produtos e a perda zero no processo, conforme abaixo:
Primitivo: Manter é consertar quando a máquina ou o equipamento se quebra;
Tradicional: Manter é conservar a máquina ou o equipamento como no estado de novo; Evoluído: Manter é conservar o nível mais alto de volume de produção, através da maior
interação entre as atividades de manutenção e operação;
Total Productive Maintenance (TPM) Fase 1: Manter é conservar os níveis máximos de produtividade (receitas/custos);
Total Productive Maintenance (TPM) Fase2: Manter é conservar o ritmo das melhorias realizadas, das mudanças feitas e das transformações.
Através dos conceitos levantados, pode-se observar que a manutenção em si não é apenas uma atividade isolada, e sim uma sistemática que passa a envolver várias pessoas e processos de uma empresa, com o objetivo da melhoria nos resultados das organizações.
2.2.3. Panes, falhas e defeitos
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), na NBR 5462 “Confiabilidade e mantenabilidade” (1994) define três termos importantes para o entendimento deste trabalho:
Defeito: qualquer desvio de uma característica de um item em relação aos seus requisitos. Os defeitos são ocorrências nos equipamentos que não impedem seu funcionamento instantaneamente, todavia podem, a curto ou longo prazo, pelo agravamento do problema, acarretar sua indisponibilidade. Na condição de defeito, pode haver algum prejuízo mínimo ao desempenho do equipamento, porém em níveis considerados aceitáveis;
Falha: término da capacidade de um item desempenhar a função requerida. As falhas são ocorrências nos equipamentos que impedem seu funcionamento ou acarretam perdas graves de desempenho ou ainda prejuízos à qualidade do produto final ou do serviço prestado;
Pane: Estado de um item caracterizado pela incapacidade de desempenhar uma função requerida, excluindo a incapacidade durante manutenção preventiva ou outras ações planejadas, ou pela falta de recursos externos. A falha é um evento diferente de pane que é um estado. Quando ocorre uma falha completa em um equipamento, cessando o seu funcionamento, em consequência, ele entra no estado de pane.
A figura abaixo faz uma correlação entre estes três termos com relação à gravidade e do estado do equipamento (disponibilidade / indisponibilidade):
2.2.4. Tipos de manutenção
De acordo com a forma em que as atividades de manutenção são planejadas e dos objetivos almejados, pode-se classificar a manutenção em tipos específicos, com finalidades características. Na literatura não há um consenso sobre o número concreto de tipos, onde alguns consideram três tipos essenciais, conforme classificam Slack et al. (2002) e outros classificam de um modo mais completo, adotando seis tipos diferentes. Visando um entendimento mais completo sobre este assunto e baseando-se na classificação adotada por Kardec e Nascif (2009), são observadas as seguintes classificações:
Manutenção corretiva não planejada: é a correção da falha ou do desempenho menor que o esperado logo após a sua ocorrência; não existe tempo para planejar a utilização da mão-de-obra, ferramentas, tampouco de material de reposição, se for o caso; nesse tipo de manutenção se observam duas condições: desempenho deficiente da máquina ou equipamento e a ocorrência da falha em si;
Manutenção corretiva planejada: é aquela realizada com desempenho menor que o esperado, porém com decisão gerencial; esse tipo de manutenção tem custo mais baixo, é feita de forma mais rápida e é também mais segura do que a realização de uma manutenção não planejada;
Manutenção preventiva: realizada de forma a reduzir ou evitar a falha do equipamento; é feita em intervalos definidos de tempo independentemente da condição do equipamento ou componente; esse tipo de manutenção permite uma boa condição de gerenciamento das atividades e da quantidade de recursos, além da previsão de consumo de materiais e outros;
Manutenção preditiva: realizada com base em análise dos dados obtidos durante as inspeções, predizendo a evolução das condições dos equipamentos e as falhas inerentes ao processo. Consiste em toda a ação de acompanhamento ou monitoramento das condições de um sistema, seus parâmetros operacionais e sua eventual degradação, sendo realizada através de medições ou inspeções que não interfiram na operação do sistema;
Manutenção detectiva: esse tipo de manutenção começou a ser utilizado a partir dos anos 90 e é realizado com o objetivo de detectar falhas ocultas ou não perceptíveis pelas áreas de operação e manutenção. A identificação de falhas ocultas é primordial para
garantir a viabilidade em sistemas complexos. Essas ações só devem ser levadas a efeito por pessoal da área de manutenção, com treino e habilitação para tal, assistido pelo pessoal da operação;
Engenharia de manutenção: adota técnicas modernas de análise e prevenção de falhas e traz uma mudança cultural na forma de pensar a manutenção, com algumas ações como: procurar as causas básicas das quebras, mudar situações permanentes do desempenho das máquinas e equipamentos, melhorar os padrões e as sistemáticas de cuidados e controle de equipamentos.
De uma maneira mais explicativa, pode-se montar um diagrama para a simplificação do entendimento. A figura abaixo expressa a divisão dos tipos de manutenção conforme vistos acima, baseados na classificação expressa por Kardec e Nascif (2009):
2.2.5. Importância da manutenção
A manutenção é de grande importância para o funcionamento de uma indústria. Pouco adianta o administrador de produção procurar ganho de produtividade se os equipamentos não dispõem de manutenção adequada. O planejamento criterioso da manutenção e a execução rigorosa do plano permitem a fabricação permanente dos produtos graças ao trabalho contínuo das máquinas, reduzindo ao mínimo as paradas temporárias da fábrica (GUELBERT, 2004).
A figura seguinte representa diversos impactos positivos advindos de uma boa manutenção, destacando assim sua importância para a organização:
2.2.6. Custos de manutenção
A ausência de manutenção gera aumento nos custos da empresa, devido à indisponibilidade de equipamentos, quebra de máquinas, diminuição da vida útil dos equipamentos, dentre outros. Porém, a realização excessiva de manutenções preventivas geram custos significativos para a empresa, onde existe um limite ótimo que, quando ultrapassado, acaba sendo inviáveis os gastos para o aumento da disponibilidade do sistema.
O cenário de grande competitividade que as empresas experimentam na atualidade, serve como um fator principal para obtenção da melhor relação custo benefício, para equipamentos e instalações. Sendo em muitos casos, mais barato adquirir certo equipamento do que mantê-lo funcionando durante seu ciclo de vida (RODRIGUES, 2003).
Conforme estabelecem Kardec e Nascif (2001), os custos de manutenção dividem-se em três grupos:
a) Custos diretos: custos necessários para manter os equipamentos em operação, incluídas as formas de manutenção necessárias: corretiva, preventiva e preditiva.
b) Custos indiretos: associados à estrutura gerencial e de apoio administrativo, tais como análise e estudos de melhoria, engenharia de manutenção e supervisão.
c) Custos de perdas de produção: são custos provenientes da perda de produção por falhas de equipamentos.
2.2.7. Metodologias de gestão da manutenção
Com o avanço da tecnologia e a busca constante de aumento de eficiência produtividade, os ativos necessitam cada vez mais de um suporte adequado pelas equipes e planos de manutenção. Com a finalidade de cada vez mais aprimorar os programas existentes voltados à manutenção, surgem filosofias que vem se destacando bastante nos últimos anos, como a RCM (Reliability Centered Maintenance), TPM (Total Productive Maintenance) e MCM (Manutenção de Classe Mundial).
2.2.7.1. RCM (Reliability Centered Maintenance)
A RCM (Reliability Centered Maintenance), também conhecida na língua portuguesa como MCC (Manutenção Centrada na Confiabilidade), é definida pelos autores Fogliatto e Duarte (2009) como um programa que agrupa várias técnicas de engenharia, a fim de garantir que os equipamentos continuem realizando as funções especificadas. Ainda de acordo com estes autores, a eficácia do programa está baseada em pilares como engenharia simultânea; estudo aprofundado nas consequências das falhas; análises que abranjam segurança; meio ambiente; operação e custos; ênfase nas tarefas preventivas e preditivas e o combate às falhas ocultas (que não são facilmente identificadas e afetam a confiabilidade do sistema).
A origem da RCM está relacionada aos processos tecnológicos e sociais que se desenvolveram após a Segunda Guerra Mundial. No campo tecnológico, foram decisivas as pesquisas iniciadas pela indústria bélica americana, seguidas pela automação industrial em escala mundial, viabilizadas pela evolução da informática e telecomunicações, presentes em todos os aspectos da sociedade atual (SIQUEIRA, 2005).
De acordo com Siqueira (2005), “a confiabilidade pode ser definida como a probabilidade de um item (produto, serviço, equipamento) desempenhar a função requerida, por um intervalo de
