Indústria 4.0 e os desafios para a Gestão da Manutenção

Não é de hoje que o termo “Indústria 4.0” tem sido debatido entre os grandes gestores e líderes de muitas empresas. Ela representa uma nova era que está transformando a organização das indústrias e a forma com que os produtos que consumimos está sendo produzido. Mas, vamos direto ao ponto: Como a Indústria 4.0 interfere na gestão da manutenção de ativos da empresa?

O conceito da Indústria 4.0

Primeiramente vamos atualizar o conceito de produtividade que advém com esta Quarta Revolução Industrial: “Fazer mais menos, com menos”. Ou seja, menos atividades de manutenção com menos recursos. E o que isso realmente significa? Continuamos a buscar maior disponibilidade dos equipamentos, princípio básico que aliado com a confiabilidade torna o processo produtivo competitivo. Porém, antigamente isso era atingido com no mínimo o emprego de manutenção preventiva, onde de tempos em tempos a rotina da equipe de manutenção era inspecionar os equipamentos, efetuar a troca de óleos e lubrificante, a troca de componentes mais solicitados (rolamentos, engrenagens, correias, etc) e a inspeção de ronda.

Mesmo que esses componentes não apresentassem sinais de falhas, desgaste ou ineficiência, esses procedimentos eram realizados. Portanto, três desperdícios são bem aparentes: tempo, mão-de-obra e dos próprios componentes.

Manutenção preditiva

Tempos depois surge o conceito de manutenção preditiva, onde a equipe segue as mesmas rotinas de inspeção, mas com tarefas um pouco diferentes: verificação da temperatura, retirada de óleo para amostragem, análise de vibração, análise de espessura, entre outros. Entretanto, a intervenção (troca) só era realizada caso fosse constatado que o componente apresentasse situação crítica, com falha iminente. Com isso um desperdício foi eliminado (insumos) e outro foi reduzido (tempo).

O conceito da Indústria 4.0 visa continuar essa linha de pensamento, aprimorando a manutenção preditiva, eliminando ainda mais o desperdício, com disponibilidade
máxima dos equipamentos da planta e garantindo confiabilidade dos serviços. Para isso, tecnologias de ponta e gerenciamento de dados passam a ser utilizados, de acordo com os seguintes pilares dessa nova era da industrialização:

1- Operação em tempo real: aquisição e tratamento de dados instantâneos, portanto, tomada de decisões imediatas;
2- Virtualização: visa a rastreabilidade e o monitoramento remoto dos processos por meio de sensores espalhados pela planta que possibilitam uma cópia virtual de equipamentos.
3- Descentralização: com base na análise de dados, é o sistema cyber-físico que toma as decisões, sem depender de ação externa e de acordo com as necessidades de produção.
4- Modularidade: produção de acordo com a demanda. Maior praticidade em alterar tarefas das máquinas.
5- Orientação a serviços; Utiliza o conceito de Internet of Service para extrair dados do processo e fornecer informações de como os dispositivos estão funcionando.

Com um exemplo prático é melhor, não é mesmo?!

Suponhamos que em uma indústria alimentícia em determinada etapa de um processo o sistema identificar que um compressor centrífugo está operando com baixa eficiência, não sendo suficiente para manter a câmera de refrigeração em 6ºC como determinado em projeto. Imediatamente um alarme é enviado à sala de controle ou até mesmo ao tablet do operador que está fazendo manutenção em outra unidade produtiva.

Enquanto isso, como solução imediata, o próprio sistema já altera a posição da válvula de admissão de ar para manter o processo em pleno funcionamento, faz uma varredura nos dados, analisa a integridade dos dispositivos e já envia também ao operador uma imagem virtual da localização exata de onde foi identificada a falha: obstrução da passagem de ar por entupimento no filtro. Tudo que o operador precisa fazer é ir até o local e trocar o filtro.

E o processo de desgaste?

Não há dúvidas que a tendência com a Indústria 4.0 atrelada à manutenção de ativos é a garantia da disponibilidade dos equipamentos e minimização de custos. A tecnologia envolvida na Indústria 4.0 identifica fontes de potenciais falhas a as posições de ocorrência para tomar providências antes que elas ocorram. A partir de softwares integrados, a origem das falhas pode ser estudada e o comportamento da deterioração. E o que de fato ocorre é que o desgaste dos componentes é uma das maiores causas de falhas no processo produtivo.

Inevitavelmente, o desgaste prematuro vai exigir a substituição ou a recuperação de peças, pois ele afeta diretamente na eficiência e na qualidade dos produtos acabados. Portanto, de pouco adianta ter o monitoramento/sensoriamento total da planta, informações em tempo real e descentralização da tomada de decisões se a vida útil dos componentes é baixa. Por mais que as falhas podem ser rapidamente detectadas, o tempo médio entre falhas (MTBF) deve ser maximizado, caso contrário, periodicamente será necessária uma equipe de manutenção para intervenção nos equipamentos.

Leia também: Como melhorar os resultados da gestão de manutenção através do indicador MTBF?

Vamos olhar mais um exemplo da indústria de transformação mecânica. A aplicação de revestimento de carboneto de tungstênio em uma ferramenta de conformação aumentou o seu MTBF em mais de 1500% (isso mesmo, um mil e quinhentos por cento) e ainda proporcionou uma redução de custo da ferramenta por unidade produzida em mais de 90%.

Para você se inteirar ainda mais, clique no botão abaixo e conheça os principais indicadores de manutenção:

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