Explique o conceito de Confiabiidade. Ilustre com exemplos de situações presentes em sistemas de produção onde a Engenharia de confiabilidade pode ser aplicada.
Passo 1
O enunciado pede para a gente explicar o que é “confiabilidade” e, depois, dar exemplos de onde a Engenharia de Confiabilidade se aplica em sistemas de produção. O conteúdo é de Engenharia de Confiabilidade; para resolver vamos precisar entender o conceito de probabilidade de falha, função de confiabilidade e exemplos práticos.
Passo 2
Confiabilidade é, de um jeito simples, a chance de um equipamento ou sistema funcionar sem dar problema durante um certo período sob condições específicas. A gente costuma modelar isso como uma variável aleatória
, que é o “tempo até a falha”. A pergunta-chave é: qual a probabilidade de o sistema ainda estar operando bem depois de um tempo
? Isso a gente chama de função de confiabilidade.
Passo 3
Na teoria, a função de confiabilidade é definida como
ou seja, a probabilidade de o tempo até a falha
ser maior que
. Se a gente conhece a função de distribuição acumulada de falha
, vale
Num modelo bem comum (processo de falhas com taxa constante
), a gente tem:
Também aparece muito o MTTF (Mean Time To Failure), que é a vida média esperada do equipamento:
Essas fórmulas ajudam a planejar manutenção, estoque de peças e redundância.
Passo 4
Vamos ver exemplos de aplicação prática em fábricas ou plantas de produção:
- Esteiras transportadoras: se a correia quebrar, a linha para. Com análise de confiabilidade, calcula-se o tempo médio até a falha pra agendar trocas preventivas.
- Bombas de líquido (água, óleo): dimensiona-se redundância (duas bombas em paralelo) para garantir que, se uma falhar, a outra entra em ação automaticamente, mantendo o processo rodando.
- Robôs de solda: monitora-se a taxa de falha das juntas e dos atuadores; se a probabilidade de falha num turno for alta, faz-se inspeção extra ou troca planejada.
- Sistemas elétricos e painéis de controle: avalia-se confiabilidade dos componentes (contatores, fusíveis) pra evitar paradas inesperadas e dimensionar geradores de backup.
Resposta
Confiabilidade é a probabilidade de um equipamento ou sistema executar sua função sem falhas por um dado período, descrita pela função
e, em muitos casos, modelada como
. Na prática, Engenharia de Confiabilidade entra em ação em linhas de produção para:
• Planejar manutenção preventiva em esteiras e bombas;
• Definir redundância em bombas e sistemas críticos;
• Monitorar vida útil de robôs industriais;
• Dimensionar sistemas elétricos com fontes de backup.
• Planejar manutenção preventiva em esteiras e bombas;
• Definir redundância em bombas e sistemas críticos;
• Monitorar vida útil de robôs industriais;
• Dimensionar sistemas elétricos com fontes de backup.