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Certificação do serviço próprio de inspeção de equipamentos: estudo
de caso de uma empresa de produção contínua
Cícero Roberto de Oliveira Moura (UFPB) crmoura@gmail.com Danúbio Ilo Saraiva de Sousa (PETROBRAS) danúbio@petrobras.com.br Gerardo Jesus Aracena Pérez (PETROBRAS) gerardoaracena@petrobras.com.br
Aurélia Altemira Acuña Idrogo (UFPB) aurelia@producao.ct.ufpb.br João Medeiros Tavares Júnior (CEFET-CE) tavares@sct.ce.gov.br
Renata Jorge Vieira (UFSC) renatajorgevieira@yahoo.com.br
Resumo
O Ministério do Trabalho e Emprego através da Norma Regulamentadora N° 13 (NR-13) estabelece requisitos de segurança para instalação, operação, inspeção e manutenção de equipamentos tipo vaso de pressão e caldeira. Esta norma permite benefícios significativos para estabelecimentos que possuam um SPIE - Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos certificado pelo INMETRO. Este trabalho tem o objetivo de identificar a contribuição da certificação do SPIE em uma empresa de produção contínua, relativa à redução de custos, prevenção de acidentes, aumento de confiabilidade das instalações e proteção ao meio ambiente. Após a análise dos dados foram observados que os benefícios quantitativos e qualitativos nos aspectos econômicos, de segurança, meio ambiente e de qualidade da empresa decorrentes do SPIE são favoráveis.
Palavra-chave: Certificação, Inspeção de Equipamentos, Produção Contínua.
1. Introdução
O cenário de mercado de economia aberta em níveis altamente competitivos, nunca antes experimentada, impõe a necessidade de novos posicionamentos na gestão empresarial. Este cenário exige o melhor das organizações. A busca permanente da melhoria da eficiência operacional, como também da excelência na segurança das pessoas e instalações, deixou de ser um fator de diferenciação, passando a significar a própria sobrevivência da empresa. Neste contexto, a empresa estudada, através de sua política de confiabilidade, entende que o processo de certificação é um investimento com retorno assegurado na melhoria da qualidade da produção e dos serviços, impactando positivamente em seus produtos, na proteção ao meio ambiente e nos resultados financeiros, em benefício dos consumidores, da sociedade, dos acionistas e dos empregados.
O processo de certificação para Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos previsto na Norma Regulamentadora para Caldeiras e Vasos de Pressão - NR-13, apresenta-se atualmente em expansão, tendo em vista os benefício que são observados nas grandes empresas do setor petróleo e petroquímico.
Segundo o IBP - Instituto Brasileiro do Petróleo e Gás, que é o organismo de certificação credenciado pelo INMETRO para certificação de SPIE, existem 27 estabelecimentos com SPIE certificado até o final do ano de 2004, tendo sido iniciado em 1997, como projeto piloto e somente oficializado em 2001 com a elaboração da portaria INMETRO N° 16, que estabelece o processo e os requisitos que um Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos deve cumprir para ser certificado.
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petróleo localizada em Fortaleza-Ce, que é considerada a unidade de menor capacidade de produção da holding, no entanto apresenta-se neste trabalho os benefícios identificados de forma qualitativa e quantitativa, consolidando, assim, a importância do processo para a empresa, para seus clientes e para a sociedade.
2. Referencial teórico 2.1. A NR-13 e o SPIE
As Normas Regulamentadoras emitidas através de Portarias do Ministério do Trabalho e Emprego, são de ordem pública e, portanto, compulsórias. Atualmente são 29 Normas Regulamentadoras urbanas e 5 rurais. Destacam-se nesse sentido, no âmbito industrial, as Normas Regulamentadoras NR-12 (Máquinas e Equipamentos), NR-13 (Caldeiras e Vasos de Pressão), NR-14 (Fornos) e NR-20 (Líquidos Combustíveis e Inflamáveis).
A Norma Regulamentadora para caldeiras e vasos de pressão - NR-13 foi publicada pelo Ministério do Trabalho pela primeira vez em 1978. Este regulamento técnico de segurança estabelece parâmetros e responsabilidades relativos às atividades de instalação, operação, manutenção e inspeção de caldeiras e vasos de pressão. Este regulamento, de caráter compulsório, foi revisado pela última vez em 1994. A revisão foi feita por um Grupo Técnico Tripartite (empresas, governo e trabalhadores), indicado pelo Ministério do Trabalho e teve ampla participação da comunidade e técnicos ligados a atividade. Nesta revisão foram incluídos no texto importantes e inéditos avanços. Entre tais disposições destaca-se a possibilidade de maior flexibilização nos prazos máximos de inspeção de caldeiras e de vasos de pressão, conforme tabela 1. Esses incrementos permitem a determinados tipos de empresas estenderem suas campanhas operacionais, com conseqüente aumento de produtividade e produção. Para que seja possível estender os prazos máximos sem comprometer a segurança das instalações, das pessoas e a preservação do meio ambiente foi inserido na NR-13, em seu Anexo II, a certificação do SPIE - Serviços Próprios de Inspeção de Equipamentos.
Tabela 1 – Prazos máximos de inspeção de segurança de vasos de pressão (MTE, 1994)
O SPIE pode ser organizado da forma mais conveniente para a empresa, isto é na forma de Setor, Seção, Divisão ou Grupo. O importante mesmo é que, antes de se adotar os prazos especiais e outras facilidades previstas pela NR-13, sejam avaliados e certificados.
A avaliação dos Serviços Próprios e sua certificação são feitas por um organismo previamente credenciado pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial - INMETRO. Tanto o credenciamento dos organismos como a certificação do SPIE é
CAT. - Categoria do Vaso de Pressão EXT. - Inspeção Externa
INT. - Inspeção Interna TH - Teste Hidrostático
CAT. EXT. INT. TH
I 1 3 6
II 2 4 8
III 3 6 12
IV 4 8 16
V 5 10 20
CAT. EXT. INT. TH
I 3 6 12
II 4 8 16
III 5 10 a critério
IV 6 12 a critério
V 7 a critério a critério
Categorias NR-13 sem SPIE
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regulamentada por portarias e procedimentos específicos.
A certificação de SPIE é uma decisão voluntária da empresa e pode ser aplicada nos mais variados tipos de indústria que possuam caldeiras ou vasos de pressão.
A extensão dos períodos entre inspeções de segurança (externa ou interna) é possível desde que a empresa possua um Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos, citado no Anexo II da NR-13. Além disso, deve atender aos requisitos para certificação, que são determinados na portaria INMETRO Nº 016, de 29 de Janeiro de 2001. Esta portaria estabelece o processo e os requisitos que um SPIE deve cumprir para ser certificado e detalha segundo uma estrutura que permite identificar a integração com Sistemas de Gestão Integrados certificados que são baseados em normas internacionalmente aceitas, tais como as normas ISO 9001: 2000 e ISO 14001: 2004 e as normas BS 8800 e OHSAS 18001: 1999, permitindo a utilização da estrutura documental do Sistema de Gestão Integrado para controle das atividades de inspeção de segurança equipamentos.
Os produtos de um SPIE são equipamentos em condições seguras para a operação, atestado em relatórios de inspeção, recomendações de inspeção, registros de inspeção e outros documentos que divulguem e consolidem o conhecimento adquirido.
Os critérios para concessão da certificação estão baseados em uma lista de 76 requisitos, constante na portaria INMETRO No 16. Estes requisitos são divididos em três categorias: a) Categoria A: 33 requisitos obrigatórios, cujo atendimento tem que ser total;
b) Categoria B: 34 requisitos importantes que devem ter atendimento não inferior a 70%; c) Categoria C: 9 requisitos complementares, cujo não atendimento não impede a
certificação do SPIE.
2.2. Sistema de produção contínua
Gaither e Frazier (2004) classificam as organizações de produção focalizando-as no produto, no processo e na tecnologia de grupo/manufatura celular. Porém destaca que na produção focalizada no produto, tem-se a produção contínua, pois é caracterizada por materiais que tendem a se mover ao longo da produção de forma linear, sem muita interrupção.
Russomano (2000) apresenta os três tipos clássicos de produção industrial, que dependem de determinadas características operacionais: produção contínua ou em linha, produção intermitente e construção de projetos. O autor caracteriza a produção contínua a que apresenta um fluxo de produção rápido e com máquinas especializadas e alinhadas de acordo com o produto.
Uma discussão mais ampla é feita por Tubino (2000), que apresenta a classificação dos sistemas de produção de três formas:
a) pelo grau de padronização - podem ser através de sistemas que produzem produtos padronizados e através de sistemas que produzem produtos sob medida.
b) pelo tipo de operação - classificado em dois grupos: processos contínuos que envolvem a produção de bens ou serviços que não podem ser identificados individualmente e processos discretos que envolvem a produção de bens ou serviços não podem ser isolados, em lotes ou unidades, e identificados em relação aos demais.
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Os processos contínuos, para Tubino, são identificados devido a alta uniformidade na produção e demanda de bens e serviços, bem como a inexistência de flexibilidade no sistema e existe facilidade de automatização do processo produtivo.
O conceito apresentado por Slack at al (2002) para processos contínuos, considera que “os produtos são inseparáveis, e produzidos em fluxo contínuo (...) muitas vezes associados a tecnologias relativamente inflexíveis, de capital intensivo com fluxo altamente previsível”. Colocando como exemplo as refinarias petroquímicas, fábricas de papéis e siderúrgicas. 2.3. Controle de falhas na indústria de processamento
Equipamentos como vasos de pressão, caldeiras e tubulações, constituem a parte mais importante e os de maior custo em refinarias e em outras instalações do setor petróleo e petroquímico em geral (TELLES, 1991). Uma das características destes equipamentos é o fato de não serem produtos de linha de fabricação, e quase sempre são projetados e construídos por encomenda.
As severas condições de trabalho impostas aos equipamentos da indústria de processo e o elevado nível de energia acumulada nesses equipamentos representam risco potencial para pessoas, instalações e meio-ambiente, exigindo um controle rigoroso das condições físicas e mecânicas das instalações, de forma a evitar e minimizar eventuais riscos e perdas. Ainda assim, muitas falhas têm ocorrido na indústria de processo, algumas das quais conduzindo a sérios acidentes. De acordo com um relatório, dos 170 principais prejuízos patrimoniais na indústria de processamento durante 30 anos, mais da metade foram causados por falhas mecânicas de equipamentos (LAFRAIA, 2001), conforme figura 1, a qual mostra que cerca de 40% das perdas numa indústria de processo são decorrentes de falhas mecânicas, revelando a significância do controle das causas destas falhas.
0 10 20 30 40 50 ( % ) Falhas Mecânicas Erro de Operação Desvio do Processo Fenômenos Naturais Erro de Projeto Sabotagem Outros/Desconhecido
Figura 1 - Falhas na Indústria de Processo (LAFRAIA, 2001)
Doyle e Barry (2001) afirmam que as intervenções de manutenção introduzem novos defeitos nos equipamentos, interferindo na taxa de falhas, re-introduzindo o regime de “mortalidade infantil” na curva da banheira de falhas, como representado na Figura 2.
A manutenção planejada aumenta a taxa de falha e a freqüência de manutenção
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Figura 2 - Efeito das interferências de manutenção na curva de falha (DOYLE e BARRY, 2001)
3. Estudo de caso
As próximas seções apresentam os principais pontos do estudo de caso realizado, através da caracterização da empresa, das informações identificadas como benefícios para empresa e a análise custo-benefício do processo SPIE.
3.1. Características da empresa estudada
O local de realização da pesquisa foi em uma empresa situada em Fortaleza-Ce. A empresa de produção de derivados de petróleo teve no início de sua operação um processamento de 450m³/dia de petróleo. Ao longo dos anos, seu parque industrial, passou por várias ampliações e instalação de novas unidades, alcançando atualmente o processamento de 1.100m³/dia e uma expressiva diversificação de produtos de maior valor agregado.
Os principais produtos da empresa são: Asfaltos, Lubrificantes Básicos, GLP - Gás Liquefeito de Petróleo e Diesel Marítimo. A empresa atua ainda como função terminal, importação e cabotagem, no abastecimento do mercado local de combustíveis (Diesel, GLP, Gasolina, QAV – Querosene de Aviação).
Sua principal atividade é o refino de petróleo, constituído por unidades de destilação, produção de lubrificantes básicos e processamento de gás natural.
A força de trabalho atual é de 338 pessoas, sendo 195 próprias (58%), atuando basicamente nas atividades-fim, e 143 pessoas contratadas (42%), atuando em atividades complementares. O compromisso da empresa com a qualidade, preservação do meio ambiente, da vida e do bem-estar das pessoas afetadas pelos seus processos e produtos está explicitado na sua política de gestão integrada, através da obtenção de certificação nas normas NBR ISO 9001: 2000, NBR ISO 14001:2004, OHSAS 18001 e SA 8000.
Para cumprir sua missão e atender as diretrizes e metas a que se propõe a empresa conta com a estrutura definida conforme mostrado na figura 3.
Gerente Geral
Planejamento Teste & Pesquisa
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Legenda:
PR: Gerência de Produção TE: Gerência de Transferência e Estocagem
MI: Gerência de Manutenção EN: Gerência de Engenharia
OT: Gerência de Otimização IE: Gerência de Inspeção de Equipamentos
PC: Gerência de Planejamento e Controladoria RH: Gerência de Recursos Humanos
CM: Gerência de Comercialização CO: Gerência de Comunicação
SMS: Gerência de Segurança, Meio Ambiente e Saúde
ULUB: Unidade de Produção de Lubrificantes UPGN: Unidade de Processamento de Gás Natural
UVAC: Unidade de Destilação à Vácuo ATUT: Atividade de Utilidades
TE: Unidade de Transferência e Estocagem
Figura 3 – Organograma da Empresa e da Gerência de Inspeção de Equipamentos
O SPIE da empresa é caracterizado pela Gerência de Inspeção de Equipamento (IE) em sua estrutura organizacional.
As principais funções do SPIE da empresa são:
d) Implementar um programa de inspeção, em conformidade com exigências legais e normativas, com o objetivo de garantir que os equipamentos se mantenham em condições físicas seguras para a operação;
e) Definir os métodos e a freqüência de avaliação da vida residual dos equipamentos, fornecendo subsídios para o planejamento da inspeção, operação e manutenção;
f) Identificar as causas e fatores de deterioração e falhas de equipamentos com o objetivo de evitar sua ocorrência ou repetição;
g) Registrar e manter, em arquivos rastreáveis e atualizados, os resultados das inspeções (condições físicas observadas, medições, laudos de ensaios, cálculos de taxas de corrosão, vida residual etc.);
h) Informar, quando julgado necessário, os responsáveis pelo projeto dos equipamentos sobre seu desempenho em serviço;
i) Assegurar que a qualidade dos reparos e modificações executados nos equipamentos é satisfatória, do ponto de vista da sua segurança.
3.2. Coleta de dados e resultados
A fonte dos dados utilizados neste estudo foi a documentação de gestão e controle do SPIE da empresa, bem como os demonstrativos de custos estimados da área de manutenção. Tais fontes permitiram verificar de forma quantitativa os benefícios da certificação do SPIE.
Inicialmente foram identificadas, através de entrevistas e evidências em documentos e registros, as várias contribuições da certificação do SPIE, que diretamente impactaram na gestão da empresa.
A seguir são enumerados alguns itens, os quais se constataram os benefícios para os resultados da empresa:
a) Valorização dos aspectos de segurança, meio ambiente e saúde na empresa, através da:
− redução de serviços em espaço confinado (interior de vasos de pressão), de acordo com a NBR 14787: 2001, minimizando os riscos a saúde do trabalhador;
− redução de vazamentos em processos de partida e parada de unidades;
− redução de resíduos e efluentes gerados na limpeza dos equipamentos;
− redução do número de trabalhadores expostos ao trabalho com potencial de risco. b) Aumento da confiabilidade das instalações com o monitoramento e controle mais efetivo,
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c) Maior integração aos processos de certificação (ISO, OHSAS, SA), com procedimentos e registros atualizados e conformes.
d) Possibilidade de redução de prêmios de seguro pagos à seguradora com a valorização do SPIE, através da implementação da Gerência de Inspeção.
e) Aumento da produtividade da empresa com a redução de paradas programadas e conseqüente aumento de campanha operacional.
f) Maior motivação da equipe do SPIE, devido ao incremento na capacitação e certificação dos profissionais de inspeção, recomendados nos requisitos de certificação.
g) Redução dos custos de parada de manutenção e lucro cessante por tempo de parada operacional para manutenção.
Apresenta-se a seguir uma análise de custo-benefício e um aspecto de relevância significativa quanto à segurança pessoal do processo de certificação do SPIE, que comprova quantitativamente os reais benefícios da certificação do SPIE na empresa estudada.
3.2.1. Número médio de dias de parada de manutenção por ano: a) Situação sem certificação do SPIE:
− UVAC = 25dias/3anos = 8,3dias/ano
− ULUB = 25dias/3anos = 8,3dias/ano
− UPGN = 20dias/3anos = 6,7dias/ano b) Situação com certificação do SPIE:
− UVAC = 30dias/5anos = 6,0dias/ano
− ULUB = 30dias/5anos = 6,0dias/ano
− UPGN = 25dias/5anos = 4,2dias/ano Observações:
O aumento da duração das paradas após a certificação é devido aos seguintes fatores:
− Os equipamentos poderão apresentar-se mais deteriorados após as campanhas mais longas;
− Com campanhas maiores, as paradas necessitam de maior planejamento, porém não aumentando significativamente a duração da parada.
− Novos critérios de escopo de serviços, de modo a reduzir serviços em campanha operacional.
3.2.2. Redução dos dias de parada de manutenção por ano:
− UVAC = 8,3 – 6,0 = 2,3dias/ano
− ULUB = 8,3 – 6,0 = 2,3dias/ano
− UPGN = 6,7 – 4,2 = 2,5dias/ano
3.2.3. Redução média anual do lucro cessante (valores arredondados):
− UVAC = 2,3dias/ano x US$ 48.000,00/dia = US$ 110.400/ano = R$ 276.000,00/ano
− ULUB = 2,3dias/ano x US$ 52.000,00/dia = US$ 119.600/ano = R$ 299.000,00/ano
− UPGN = 2,5dias/ano x US$ 22.000,00/dia = US$ 55.000/ano = R$ 137.500,00/ano TOTAL DE REDUÇÃO = US$ 285.00,00/ano = R$ 712.500,00/ano
Obs.: (US$ 1,00 = R$ 2,50)
3.2.4. Redução dos custos das paradas de manutenção das unidades (valores arredondados):
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− ULUB = R$ 3.000.000,00/3anos – R$ 3.500.000,00/5anos = R$ 300.000,00/ano
− UPGN = R$ 2.000.000,00/3anos – R$ 3.000.000,00/6anos = R$ 166.666,00/ano TOTAL DE REDUÇÃO = R$ 766.666,00/ano
3.2.5. Custos do processo de certificação do SPIE:
− Auditoria inicial de certificação = R$ 30.000,00
− Auditoria periódica anual = R$ 30.000,00
3.2.6. Durante o período normal de operação das unidades, o pessoal envolvido na operação e manutenção de rotina, não ultrapassa a quantidade de 10 (dez) pessoas por unidade por dia em horário administrativo (8 horas). Quando em parada de manutenção têm-se um aumento considerável de pessoal próprio e contratado, chegando a mais de 100 pessoas em regime que pode chegar a 10 horas de trabalho em duas turmas, expondo assim grande quantidade de pessoas a condições de risco. Com a ampliação dos prazos de inspeção e manutenção das unidades, têm-se uma redução considerável de exposição a riscos de segurança pessoal. 4. Considerações finais
Este trabalho examina a contribuição da certificação do SPIE para os resultados de uma empresa do setor petróleo. Após a análise dos dados foram observados os reais e significativos benefícios quantitativos e qualitativos nos aspectos econômicos, de segurança, meio ambiente e de qualidade da empresa.
Pode-se verificar, também, que o SPIE integrado ao sistema de gestão permite que se tenha uma visão do estado de operação dos equipamentos e a real condição de risco e economia promovida pelo Sistema.
Recomenda-se que outros estudos relacionados ao tema, sejam realizados em outras unidades de maior porte visando mensurar os resultados, com o objetivo de confirmar a importância da certificação do SPIE neste setor que é vital para a economia do país.
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14787: Espaço confinado - prevenção de acidentes, procedimentos e medidas de proteção. Rio de Janeiro, 2001.
MORAIS, Célio Bonfim. Certificação de SPIE como estratégia prevencionista de acidentes. In: 2º Seminário de Manutenção e Inspeção do E&P. Natal, 2004.
DOYLE, A.J.; BARRY, P. Maintenance Techniques and Analysis. CBM Spectrum. [S.l.], 2001.
FONSECA, Bruno Montenegro; CASAMASSO, Mauro César; WAGECK, Ruben. Sistema de gerenciamento de inspeção: um exemplo da interação do gerenciamento do IBR com seu serviço próprio de inspeção de equipamentos - SPIE. In: 7ª Conferência Técnica de Equipamentos. Florianópolis, 2003.
GAITHER, N.; FRAZIER, G. Administração da Produção e Operações, 8. ed. São Paulo: Editora Thomson Pioneira, 2001.
INSTITUTO BRASILEIRO DE PETRÓLEO E GÁS – IBP. Boletim Informativo. Ed. 8. Rio de Janeiro, 2004. INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, NORMALIZAÇÃO E QUALIDADE INDUSTRIAL. Portaria número 16. Rio de Janeiro, 2001.
LAFRAIA, João Ricardo Barusso. Manual de Confiabilidade, Mantenabilidade e Disponibilidade. Rio de Janeiro: Qualitymark, 2001.
MINISTÉRIO DO TRABALHO E EMPREGO - MTE. Manual Técnico de Caldeiras e Vasos de Pressão. Brasília: 1996.
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MOSCHINI, Luis de Sousa. Certificação de SPIE. in: 7ª Conferência Técnica de Equipamentos. 2003. Florianópolis-SC.
RUSSOMANO, Victor Henrique. Planejamento e Controle da Produção. 6. ed. São Paulo: Pioneira, 2000. SLACK, Nigel; CHAMBERS, Stuart; JOHNSTON, Robert. Administração da Produção. 2. ed. São Paulo: Atlas, 2002.
TELLES, Pedro C. da Silva. Vasos de Pressão. Rio de Janeiro: LTC, 1991.
