As 3 fases da Curva da Banheira

O desempenho de cada ativo vai variando ao longo da sua vida, até finalmente chegar à idade de ser substituído. Há vários indicadores que nos permitem acompanhar esta evolução, como a densidade de probabilidade de falha, a taxa de danos e a probabilidade acumulada de falha: são conhecidas como as “leis da vida” ou curvas de mortalidade.  

Neste artigo, vamos falar da curva da taxa de danos, também conhecida como “bathtub curve” ou “curva da banheira” devido à sua forma.

O que é a curva da banheira?

Esta função representa a probabilidade de um determinado ativo falhar ao longo do tempo e nos permite distinguir claramente três fases distintas no ciclo de vida do ativo, como pode ver no gráfico. Conhecer bem estas três fases permite adaptar o seu plano de manutenção ao longo da vida do ativo.

Compreender bem a curva da banheira nos permite, em primeiro lugar, determinar a sua vida útil, a sua confiabilidade e mantê-lo controlado. Mas a principal vantagem é, sem dúvida, conseguir planejar melhor como e quando fazer manutenção.

O objetivo final, como sempre, é estender a vida útil do ativo e aumentar a sua disponibilidade sem manutenção desnecessária. 

Quais são as 3 fases da curva da banheira?

Fase 1: Mortalidade Infantil 

No início da vida do ativo, na sua “infância”, a taxa de falhas é elevada, mas evolui em sentido decrescente, com declive negativo. É o período conhecido como mortalidade infantil. 

Nesta fase, as falhas se devem a problemas de raiz no projeto, falta de controle de qualidade, erros na instalação, defeitos de fabricação, componentes inadequados ou rodagem insuficiente. 

Como evitar a mortalidade infantil dos ativos?

Há várias estratégias para diminuir a mortalidade infantil dos ativos e evitar falhas na infância. Deixamos aqui algumas sugestões:

• Depuração – testes preliminares com tecnologias automáticas e sensores. Os equipamentos defeituosos são descartados ou reparados antes de saírem da fábrica. 
• Testes de aceitação e confiabilidade – reavaliações do equipamento sempre que há uma troca de peças, alterações no projeto, nas ferramentas ou processos, entre outras mudanças. 
• Controle de qualidade – use técnicas de detecção precoce de danos, como a análise de vibração, para detectar problemas. 
• Ensaios acelerados e testes de burn-in – testes que consistem em submeter o equipamento a condições iguais ou mais exigentes que o normal, para observar o seu comportamento em esforço ou para medir os resultados obtidos em determinado tempo. 

Qual é a melhor manutenção para ativos novos?

No caso destes ativos jovens, o melhor é adotar uma manutenção corretiva, pois é a única solução para que a falha não se repita. Além disso, ainda poderá ativar a garantia e exigir uma reparação ao fabricante ou à empresa responsável pela instalação.  

Um elevador novo pode falhar 2 a 3 vezes por mês. Estas falhas acontecem por erros na instalação ou problemas no arranque do elevador e, normalmente, resolvem-se com ajustes entre o elevador, a caixa de corrida e o poço do elevador do edifício. Este período dura entre 2 (no melhor dos casos) a 12 meses (no pior), dependendo da qualidade dos materiais e da mão de obra.

Fase 2: Vida Útil do ativo

Nesta altura, o ativo já é “adulto”. A taxa de falhas se estabiliza porque todos já sabem manipular o equipamento e os erros de fabricação estão reparados. Esta etapa é conhecida como vida útil do ativo. 

Durante a vida útil do ativo, as falhas são aleatórias e acontecem por erros humanos, falhas naturais, uso em excesso ou sobrecarga e danos acidentais. A taxa de danos deve ser igual ao inverso do MTBF. 

Qual é a melhor manutenção para ativos adultos?

Durante a vida útil do ativo, recomendamos que siga as recomendações do fabricante em relação a revisões periódicas. A estratégia de manutenção mais adequada para um ativo adulto é a manutenção preventiva, ou caso a operação esteja preparada para isso, a manutenção preditiva, de forma a prever quando acontecerá uma inflexão da curva e entrar na fase 3. 

De volta ao nosso elevador. Agora ele falha apenas uma vez a cada 3 meses, quase sempre por causas aleatórias. Há danos que acontecem por mau uso (por exemplo, botões quebrados na cabine), sobrecargas de energia, excesso de vibração, impactos mecânicos devido aos ciclos de uso, variações de temperatura, erros humanos na manutenção ou na operação.

Fase 3: Desgaste e Mortalidade Senil 

Nesta altura, o ativo já é “idoso”.  A taxa de falhas vai aumentando progressivamente e o gráfico da curva da banheira tem um declive positivo. Corresponde à fase de desgaste ou de mortalidade senil. Nem todos os ativos chegam necessariamente a este fim, pois alguns deixam de ser utilizados antes de se desgastarem (por exemplo, eletrônicos que foram substituídos quando a tecnologia se tornou ultrapassada, apesar de ainda estarem em pleno funcionamento). 

Nesta etapa, as falhas se devem ao desgaste progressivo dos componentes, à manutenção deficiente ou às revisões incorretas. As reparações acarretam cada vez mais gastos e os riscos de segurança são cada vez maiores.

Qual é a melhor manutenção para ativos no fim de vida?

Nesta etapa do ciclo de vida dos ativos, a melhor manutenção é a manutenção preventiva, que é mais eficaz para manter a segurança do ativo e estender a sua vida útil. O ideal é adotar novas medidas de manutenção preventiva assim que notar um aumento na taxa de danos, para evitar uma subida acentuada e manter a taxa constante de danos próxima da que tinha na fase 2. 

Que ações de manutenção preventiva são adequadas no fim de vida dos ativos?

• Plano de manutenção e de inspeção – faça um plano detalhado com todas as revisões e ações de manutenção que devem ser feitas ao longo do ano. Dê prioridade aos ativos que começam a apresentar “sinais da idade”. 
• Substituição preventiva de componentes – não espere que o equipamento falhe sem reparação possível. Nesta etapa, deve ponderar a substituição preventiva de componentes chave (por exemplo, baterias e motores), especialmente se os novos componentes contam com garantias longas. 
• Utilize componentes de qualidade – por vezes, em ativos mais velhos, existe a tentação de usar componentes diferentes dos de origem, mas “compatíveis” com o equipamento. No entanto, se está investindo em reparações, é melhor apostar em componentes duráveis e homologados pelo fabricante. 
• Supressão de agentes nocivos – na medida do possível, tente manter o equipamento nas condições mais adequadas, com a temperatura e o nível de umidade no ar recomendados. 

O nosso elevador volta a ter 2 a 3 danos por mês. Mas desta vez não se trata de erros de fabricação ou da instalação, como no início da curva da banheira. Os danos se devem à corrosão, que se traduz na deterioração visível dos componentes mecânicos e eléctricos. Ocasionalmente, acontecem por falhas na manutenção ou por manutenção insuficiente. O elevador já não está bem nivelado com os pisos e, muitas vezes, para entre os andares. Em breve, teremos que escolher entre substituir o elevador, o que é muito caro, ou substituir peças essenciais, como o variador de frequência.

Cabe à manutenção avaliar e decidir se é melhor reparar ou substituir o equipamento. Se agir logo no início da fase de desgaste, é possível modernizar a maioria dos equipamentos para que voltem à fase um. Neste “reset”, irá notar um aumento de falhas logo após a reparação, como na fase de mortalidade infantil.

Estas falhas irão diminuir e, com o tempo, voltam a estagnar e entrar em um ritmo previsível. Se o custo desta modernização for inferior ao de um novo aparelho e oferecer garantias… recomeçamos o ciclo!