Como usar a curva PF para ficar à frente de falhas de equipamentos

Falhas não acontecem sem aviso. A maioria dos equipamentos envia sinais sutis de problemas muito antes de quebrar completamente. A chave para evitar tempo de inatividade e reparos caros é saber como identificar esses sinais iniciais e agir a tempo.

A Curva PF é a ferramenta de manutenção em que os profissionais confiam para fazer exatamente isso. Ao mapear o cronograma de falha potencial (P), o ponto onde os problemas começam a aparecer, para falha funcional (F), quando o equipamento não consegue mais desempenhar sua função, a curva PF ajuda as equipes a concentrar seus esforços onde eles são mais necessários.

Aqui estão algumas definições rápidas para ajudar você a entender os principais conceitos:

• Falha potencial (P): O primeiro ponto em que um problema se torna detectável.
• Falha funcional (F): Quando um ativo não pode mais desempenhar sua função pretendida.
• Intervalo PF: O tempo entre P e F, oferecendo uma janela para planejar e executar a manutenção.
• Confiabilidade inerente: Localizada à esquerda da curva PF, a confiabilidade inerente é a probabilidade de um ativo operar sem falhas sob certas condições.
• Disponibilidade inerente: Localizada à direita da curva PF, a disponibilidade inerente é a probabilidade de um sistema estar operando corretamente — dentro dos limites de seu projeto inerente, mantido por meio de ações corretivas — quando for solicitado para uso.

Pense na curva PF como uma linha do tempo para a saúde do ativo. No início, seu equipamento começa com resistência total a falhas. Com o tempo, o desgaste faz com que essa resistência diminua. A curva em si visualiza esse processo. O eixo Y mostra a resistência a falhas, ou o quão longe um componente está de quebrar. O eixo X rastreia a idade ou o tempo, representando como a resistência diminui conforme o ativo é usado. Juntas, essas dimensões destacam a condição do ativo ao longo de sua vida útil e ajudam a prever quando a intervenção é necessária.

No entanto, é importante reconhecer desde já que nenhuma quantidade de manutenção realizada na curva PF aumentará o valor de um ativo. confiabilidade inerente. Essa característica é definida pelos processos de projeto, instalação, comissionamento e cadeia de suprimentos — tudo o que acontece antes do ativo entrar em operação.

Em vez disso, a manutenção da curva PF concentra-se em disponibilidade. A disponibilidade garante que os ativos tenham um desempenho confiável dentro dos limites de seu design inerente. Cada ação tomada dentro da curva PF — seja preditiva, preventiva ou reativa — é corretiva por natureza. O objetivo desse trabalho corretivo é simples: trazer o ativo o mais próximo possível de sua resistência original à falha.

Isso torna a curva PF essencial para informar decisões de manutenção inteligentes e oportunas.

Três maneiras de usar a curva PF para melhorar a manutenção

A manutenção eficaz depende de um bom timing e do uso da abordagem correta para os ativos certos. Aqui estão três princípios orientadores para usar a curva PF para melhorar a manutenção:

1. Foco em ativos críticos

Nem todo equipamento precisa do mesmo nível de atenção. A curva PF funciona melhor quando você prioriza seus ativos mais críticos — aqueles sem backups ou redundâncias que não podem falhar.

Comece com um ativo análise de criticalidade para classificar seu equipamento. Ativos de Nível 1, como um sistema de transporte que movimenta seu produto mais importante, merecem manutenção preditiva e proativa completa. Ativos de menor prioridade, por outro lado, podem ser mais adequados para métodos mais simples baseados em tempo ou mesmo estratégias de execução até a falha. Ao avaliar sua abordagem, é importante lembrar que ativos de Nível 1 são aqueles sem redundâncias ou backups e exigem uma estratégia de manutenção completa centrada na confiabilidade.

Depois de identificar seus ativos críticos, a próxima prioridade é aproveitar ao máximo sua janela de manutenção. É aí que o intervalo PF entra em jogo.

2. Estenda o intervalo PF

Identificar falhas potenciais cedo estende o intervalo PF e dá a você mais tempo para planejar e agir. É aqui que ferramentas como monitoramento de vibração, termografia e análise de óleo entram em jogo. Agir dentro dessa janela de oportunidade é crítico, mas a duração do intervalo não é estática.

Os limites de falha potencial e funcional são definidos pelo contexto operacional. Por exemplo, uma bomba classificada para fornecer 100 galões por minuto pode ter um ponto de falha potencial em 95 galões por minuto e um ponto de falha funcional em 90 galões por minuto. No entanto, esses limites podem variar com base na carga de trabalho, ambiente e outros fatores. Uma bomba em uma parte de uma planta pode degradar de forma diferente de uma bomba idêntica em outra área devido a essas variáveis. Adaptar sua estratégia de manutenção ao contexto de cada ativo é essencial para maximizar o intervalo PF.

Na extremidade da curva PF direcionada à falha — logo acima da falha funcional — você frequentemente está lidando com técnicas baseadas em incidentes, como responder a solicitações de trabalho operacional ou detectar problemas visualmente durante as rondas. Por exemplo, se você passar por um ativo com componentes hidráulicos e vir uma mangueira que parece uma cobra que acabou de comer um rato, isso significa que ela falhou funcionalmente. As correias de aço dentro da mangueira não estão mais intactas, deixando apenas a borracha para conter a pressão. "Limpeza no corredor 12" está logo ali. Isso ressalta a importância de identificar falhas potenciais antes de chegar à extremidade da curva direcionada à falha.

Subir ainda mais na curva PF envolve adotar técnicas de manutenção preditiva, como monitoramento de condições, para detectar problemas mais cedo em seu ciclo de vida. Soluções como o Azima DLI's sensores de vibração sem fio e diagnósticos com tecnologia de IA podem prever falhas com meses de antecedência, resultando em um aumento de até 10% na vida útil do equipamento e uma redução drástica — até 90% — nas falhas de Prioridade 1 e 2.

Mas tenha em mente que a capacidade de agir mais cedo depende não apenas das ferramentas que você usa, mas também de como as tarefas de manutenção são realizadas. Métodos intrusivos, que exigem que o equipamento fique offline, geralmente detectam problemas mais próximos de falhas funcionais. Em contraste, métodos não intrusivos, realizados enquanto o equipamento está operacional, permitem detecção mais cedo e intervalos de PF mais longos. Entender a diferença entre essas abordagens é essencial para aproveitar ao máximo sua janela de manutenção.

• Manutenção intrusiva: Requer tirar o equipamento do ar ou desmontá-lo para executar inspeções ou reparos. Inclui exemplos como desmontar um motor para inspecionar componentes internos quanto a desgaste. Esses métodos geralmente detectam falhas potenciais mais próximas do ponto de falha funcional, encurtando o intervalo PF.
• Manutenção não intrusiva: Depende de técnicas de monitoramento que não interrompem as operações, como usar sensores para monitorar vibrações do motor enquanto a máquina está funcionando para identificar potenciais problemas de rolamento. Isso permite detecção mais precoce e um intervalo PF mais longo.

Ao priorizar métodos não intrusivos, como análise de vibração ou imagens infravermelhas, as equipes de manutenção podem agir mais cedo no intervalo PF, reduzir o tempo de inatividade e evitar os riscos associados a tarefas de manutenção mais perturbadoras e intrusivas.

3. Combine a manutenção correta com o contexto do ativo

É importante lembrar que a manutenção não é uma solução única para todos. A curva PF ajuda a determinar se deve ser aplicada a estratégia programada, reativa ou baseada em condições para cada ativo. Escolher a estratégia certa não é apenas uma questão de preferência — é sobre entender o modo de falha, usar o processo certo para melhor identificá-lo e, então, combinar a ferramenta certa com o modo de falha esperado.

Simplesmente usar uma ferramenta como um termovisor não significa que você está fazendo manutenção preventiva. Esta é apenas uma parte do trabalho. Você também tem que considerar ultrassom, vibração, teste de motor, teste elétrico e análise de óleo, dependendo do ativo e sua condição.

Coletar dados de saúde da máquina e mapeá-los para a curva PF é uma das melhores maneiras de fazer isso. O fabricante original do equipamento (OEM) do ativo é uma ótima primeira fonte para os indicadores de falha mais significativos desse modelo. Quando a orientação do OEM não está disponível, ferramentas e técnicas de análise de falhas, como análise de modo e efeitos de falha (FMEA), manutenção centrada na confiabilidade (RCM), o método dos cinco porquês, árvores lógicas e análise de dados podem ajudar a mapear indicadores de falha para a atividade de manutenção correta.

Em seguida, você pode mapear modos de falha para a curva PF e usar codificação de cores para identificar quais técnicas de manutenção são mais relevantes em diferentes estágios. No início da curva, a análise de dados e o monitoramento de condições são representados por cores associadas a ações preditivas, enfatizando sua importância na detecção de problemas potenciais. Mais perto da falha funcional, as cores que indicam medições e inspeções baseadas em tempo têm precedência. Embora esse processo não seja estritamente linear, usar cores para representar esses estágios ajuda a garantir que a equipe selecione os métodos certos para coletar dados, melhorar a disponibilidade inerente e agir efetivamente dentro do intervalo PF.

Depois de identificar o estágio em que o ativo se encontra, use essas técnicas para ver quais atividades corretivas são mais adequadas para uso, como uma descarte programado (substituindo um componente) ou atividades restaurativas programadas (consertar ou reformar um componente).

Fazendo a curva PF trabalhar para você

A Curva PF é mais sobre falhas de componentes em um nível micro e menos sobre como um ativo falha em um nível macro. Manter cada ativo requer uma variedade de modos de falha e estratégias implantadas como atividades corretivas.

As estratégias de manutenção devem compreender um conjunto otimizado de abordagens definidas por modos de falha. Isso inclui execução até a falha, manutenção baseada em inspeção, manutenção preventiva, manutenção baseada em condição e manutenção direcionada por dados.

Pense em cada ação que você toma dentro do intervalo PF como uma decisão que molda seu futuro operacional. Ao alavancar a curva, você não está apenas prolongando a vida útil de seus ativos — você está transformando a maneira como sua equipe opera, priorizando precisão e previsão em vez de combate a incêndios.