O que é a manutenção centrada na fiabilidade (RCM)?

De onde vem a RCM?

It’s believed that the aviation industry developed RCM in the 1960s, in response to a growing number of airplane failures and crashes.

Um relatório de 1978 patrocinado pelo Departamento de Defesa dos EUA, em parceria com a United Airlines, define oficialmente o termo e descreve as aplicações, as melhores práticas e os tipos de tarefas da RCM. O relatório de 515 páginas inclui um diagrama de decisão para determinar como aplicar tarefas de manutenção específicas a vários tipos de equipamento.

Atualmente, muitas indústrias utilizam o RCM para definir prioridades e atribuir tarefas de manutenção programadas.

Como funciona a análise RCM?

A análise RCM é o estudo das potenciais falhas de um ativo e das suas causas. A informação recolhida durante esta análise fornece o enquadramento para desenvolver com sucesso o seu programa de fiabilidade RCM.

Uma vez que nem todos os activos são críticos para a sua organização e nem todas as falhas são catastróficas, a análise RCM ajuda-o a identificar:

• Falhas funcionais, ou quando o equipamento não funciona como esperado. Isto é diferente de falha absoluta porque também pode incluir problemas como abrandamentos inesperados, erros de produção e outras questões que afectam a capacidade da sua organização para cumprir a qualidade e quantidade da produção.
• Impacto das falhas, que o ajuda a identificar a gravidade das falhas do equipamento e a importância de as evitar. Se a falha não tiver impacto nas operações normais, não é um bom candidato para a manutenção RCM. Por outro lado, se a falha tiver consequências graves a jusante, o passo seguinte é identificar os modos de falha e a ação resultante que deve ser tomada para evitar a falha.
• Identify failure modes,which is the final step in RCM analysis. This process helps teams identify ways to prevent each type of failure.

Para que serve uma estratégia RCM? Profissionais do setor definem RCM como:

• "A melhor maneira de desenvolver um programa de melhoria da manutenção."- A. M. Smith
• Um processo que "usa uma equipe multifuncional para desenvolver uma estratégia de manutenção completa projetada para garantir a confiabilidade inerente do projeto para um processo ou peça de equipamento." – Doug Plucknette
• Uma forma “de identificar componentes cujas falhas funcionais podem causar consequências indesejadas à planta ou instalação.” – Neil Bloom

Porque é que a RCM é importante para a manutenção, reparação e operações

A manutenção, reparação e operações (MRO) inclui toda a manutenção que tem de ser efectuada numa organização. Inclui tudo, desde a mudança de pneus nos veículos da empresa até à lubrificação de activos e substituição de lâmpadas.

Reliability centered maintenance helps your team prioritize the MRO tasks that need to be completed. The RCM analysis helps identify the most critical assets and which of the four maintenance strategies a team should use to keep assets working effectively for as long as possible.

Once the RCM analysis provides this information, the maintenance team then knows what work needs to be done and how often. They can also prioritize tasks based on importance. This allows teams to perform preventive maintenance in the most effective way possible, without adding unnecessary maintenance tasks.

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Quais são os princípios básicos da manutenção centrada na fiabilidade?

Um programa bem sucedido de Manutenção Centrada na Fiabilidade:

1. Tem um âmbito e está estruturado para preservar a função do sistema. Em vez de se concentrar na preservação dos activos, concentra-se na preservação da funcionalidade dos activos.
2. Identifica os modos de falha. Os modos de falha englobam as formas como algo pode falhar. As falhas são quaisquer erros ou defeitos, especialmente os que afectam o cliente. Podem ser falhas potenciais ou falhas reais que ocorreram anteriormente.
3. Aborda os modos de falha por importância. As falhas mais críticas devem ser priorizadas em relação a outras falhas.
4. Seleciona as tarefas de manutenção adequadas. Define os candidatos a tarefas de manutenção aplicáveis e seleciona o mais eficaz no caso de modos de falha importantes.

How Is RCM Different From Standard Maintenance Programs?

Reliability centered maintenance differs from other types of maintenance because it focuses on personalizing maintenance for each asset and improving reliability. Each asset and its potential failures are analyzed in depth, and a type of maintenance is chosen that best aligns with the asset’s criticality and the organization’s needs. RCM maintenance doesn’t involve implementing a sweeping maintenance program across the organization; instead, the maintenance methods are carefully selected and may not be the same for every asset or even for every function of an asset.

Existem várias estratégias de manutenção, e cada uma delas pode ser eficaz à sua maneira. A execução até à falha, a manutenção correctiva, a manutenção preventiva e a manutenção preditiva são algumas das outras estratégias de manutenção.

Segue-se uma breve descrição de outros tipos de manutenção:

Manutenção do ciclo até à falha (manutenção reactiva)

A manutenção do tipo "run-to-failure " executa um ativo até este falhar antes de efetuar a manutenção ou substituir peças. Embora possa funcionar bem para determinados activos não críticos, pode ter consequências desastrosas quando utilizada como estratégia para activos críticos.

Manutenção correctiva

This type of maintenance involves performing maintenance or repairs on equipment when technicians notice an issue during an inspection or other maintenance. While the equipment hasn’t failed yet, the identified issue may lead to failure if it’s not corrected. This involves planning and performing regularly scheduled maintenance to extend equipment lifespan and help avoid unplanned downtime. It works well for certain types of assets, such as those that need maintenance based on usage time or the calendar. It can involve tasks like changing filters, performing lubrication, or replacing certain parts.

A manutenção preventiva envolve o planeamento e a realização de manutenção programada regular para prolongar a vida útil do equipamento e ajudar a evitar períodos de inatividade não planeados. Funciona bem para determinados tipos de activos, como os que necessitam de manutenção com base no tempo de utilização ou no calendário. Pode envolver tarefas como a mudança de filtros, a lubrificação ou a substituição de determinadas peças.

Manutenção Preditiva

A manutenção preditiva (PdM) utiliza sensores para ajudar a prever quando um ativo pode necessitar de manutenção ou estar próximo da falha. Por exemplo, os sensores de vibração ou temperatura no equipamento podem ligar-se a um sistema de gestão de manutenção computorizado (CMMS) e notificar os utilizadores quando as vibrações ou temperaturas são anormais, indicando que o ativo necessita de manutenção. Isto é eficaz para activos críticos que causariam uma grande perturbação se falhassem.

Cada um destes métodos de manutenção pode ser escolhido para um ativo ou função após a implementação da RCM. As organizações que utilizam a manutenção RCM também implementam a melhoria contínua, o que significa que o método ou calendário de manutenção será continuamente alterado para garantir os melhores resultados.

The Impact of Poor Maintenance Reliability

A complete RCM strategy gives organizations the confidence that their equipment will remain reliable over time. On the other hand, companies with insufficient maintenance efforts often have poor equipment reliability and become vulnerable to a variety of issues, including:

Increased Wear and Tear

Performing fewer preventive maintenance tasks can effectively increase the operating age of your assets and equipment. Relying on run-to-failure means parts get dirtier and worn more quickly. And in many cases, they’ll break down more frequently than a properly-maintained machine, which adds additional damage to the asset.

Frequent Equipment Failures

When maintenance teams don’t routinely inspect and service parts and equipment, assets are more likely to fail. And since these teams aren’t likely to catch potential failures before they occur, the damage may be more catastrophic, requiring full replacement instead of simple repairs.

Unsafe, Noncompliant Facilities

Improperly-maintained equipment can be dangerous. Heavy equipment failures and malfunctioning moving parts create an unsafe environment for your workers. Leaks, spills, and potential fires can create environmental and health issues that spread beyond the facility. Further, noncompliance can lead to hefty fines.

More Downtime

More failing assets means more unplanned downtime — in more ways than one. You’ll experience a greater number of asset failures, and emergency maintenance activities typically take longer to perform. If fixing a failure requires parts that you don’t have on hand, you lose even more uptime waiting on inventory restocks.

Reduced Productivity

Repair time compromises the production process. It also demands more time per asset from your maintenance team, reducing availability for your preventive maintenance program and proactive tasks.

Higher Maintenance Costs

Increased downtime, more emergency maintenance, and more frequent replacement of equipment and parts all add up to higher maintenance costs. While preventive maintenance may require more investment upfront, it quickly pays for itself with more inherent reliability — meaning less emergency maintenance and fewer asset replacements.

Lower Profits

Reduced productivity and higher maintenance costs hurt your margins, resulting in lower profits. It can be difficult to recover from this, especially if you’re unable to predict the next breakdown.

Exemplos de RCM em todos os sectores

Reliability-centered maintenance is used in any industry affected by costly downtime caused by asset failures. Some industries that may use RCM maintenance include:

• Automotive: Historical data and trend analysis help identify dominant failure modes so that teams can modify equipment maintenance and fleet management strategies accordingly.
• Aviation: Believed to be the origin of RCM, the aviation industry benefits from custom maintenance plans for each aircraft component. Avoiding both overperformance of unnecessary tasks and overreliance on emergency maintenance keeps more planes in the air.
• Food and beverage: Leading companies maximize compliance, health and safety, product and packaging quality, and productivity with a plant maintenance program based on individual asset requirements.
• Medical device and equipment manufacturers: RCM helps industry leaders maintain high-quality standards for life-saving medical products by organizing maintenance activities based on reliability. As a result, teams see less downtime and can handily manage quality control and compliance.
• Oil and gas: Equipment failures in the oil and gas industry can be catastrophic for facilities, employees, communities, and the environment. Teams can prioritize safety and sustainability by developing maintenance solutions for the most critical failure modes.
• Packaging: Production line failures can wreak havoc on key objectives. RCM distributes maintenance resources based on need, resulting in simplified maintenance planning and improved efficiency to meet quotas.
• Pharmaceuticals: Not all failure modes shut down equipment. But in the pharmaceutical industry, even small deviations have huge consequences. Companies use RCM to keep critical assets and materials safe and compliant, creating safer products.
• Facilities management: Maintenance schedules for varied equipment such as elevators, HVAC systems, and alarms shouldn’t be identical. With RCM, facility managers can choose sensible maintenance tasks based on equipment type, criticality, and potential failure modes.
• Energy and utilities: EPA and OSHA set strict standards for the energy industry, so maintenance in this industry can be complex. The RCM process lets utility companies create unique task intervals based on each asset’s compliance needs.

Este tipo de empresas, e muitas outras, utilizam a RCM para planear a manutenção e garantir que os activos críticos funcionam como esperado.

Vantagens e desvantagens da manutenção centrada na fiabilidade

Os objectivos da RCM incluem a capacidade de avaliar, categorizar, estabelecer prioridades e compreender como intervir no impacto das falhas. Em última análise, ao realizar a análise RCM, a sua organização desenvolverá planos de manutenção exclusivos para cada ativo crítico.

This effective maintenance strategy yields key advantages, including:

• Redução de custos: A seleção de estratégias de manutenção específicas para cada ativo garante que os activos não são objeto de manutenção excessiva.
• Melhoria da longevidade dos activos: Quando os activos são devidamente mantidos, o seu ciclo de vida pode ser prolongado.
• Melhoria do desempenho: O plano de manutenção RCM analisa as funções dos activos e é implementado para melhorar a funcionalidade existente. Isto resulta num aumento do desempenho e da segurança.
• Decisões melhoradas: Com os dados e as informações obtidas a partir dos planos de manutenção RCM, os decisores podem fazer melhores escolhas sobre o tipo de manutenção a efetuar ou se devem substituir os activos.

While reliability-centered maintenance has many advantages, it has its disadvantages as well:

• Tempo de configuração extenso: É necessária uma quantidade significativa de tempo para analisar cada falha potencial e implementar o plano de manutenção correto para mitigar as falhas mais críticas. Isto é especialmente verdadeiro para as empresas que não têm registos históricos de manutenção para consultar.
• Complexidade: Com diferentes activos em diferentes planos de manutenção, pode ser difícil controlar as necessidades de cada ativo.
• Melhoria contínua: Mesmo depois de investir o tempo necessário para criar a estratégia inicial de manutenção RCM, os planos precisam de ser continuamente ajustados e melhorados para terem o maior impacto na funcionalidade.

Successful implementation of an RCM maintenance process, coupled with CMMS software, will increase cost-effectiveness, asset reliability, and equipment uptime. An RCM maintenance program can enhance your organization’s understanding of risk and improve decision-making, especially when coupled with other proactive maintenance strategies such as risk-based maintenance. Maintenance is not a one-size-fits-all practice, and a reliability-centered maintenance program involves a detailed and tailored analysis.

Como executar um programa de manutenção centrado na fiabilidade

There are three phases of a reliability centered maintenance program, and seven steps within these phases to ensure the program is fully implemented. The three phases are decision, analysis, and act.

Fase I: Decisão

Justificação e planeamento com base na necessidade, prontidão e resultados desejados.

Step 1: Reliability Centered Maintenance Analysis Preparation

Reliability centered maintenance analysis is only as effective as the team behind it. The most effective cross-functional teams include maintenance employees, project leaders, subject matter experts, and even executive leadership.

Além disso, documentar os procedimentos e o plano do seu projeto pode ser vital para manter sua equipe no caminho certo. O início de um projeto RCM é um ótimo momento para delinear seus objetivos organizacionais, preocupações com o gerenciamento de projetos, orçamento e cronograma e possíveis obstáculos.

Step 2: Select Equipment for Reliability Centered Maintenance Analysis

O equipamento selecionado para a análise RCM deve ser crítico para as operações, sujeito ao debate entre o custo de reparação e o custo de substituição, e incluído em despesas anteriores de manutenção preventiva. Para selecionar o melhor equipamento para a análise RCM, responda às seguintes perguntas:

• A falha pode ser difícil de detectar durante a operação e manutenção normais?
• A falha pode afetar a segurança?
• A falha pode afetar significativamente as operações?
• O fracasso poderá ter um impacto significativo nas despesas?

Se a resposta for sim à maioria ou a todas estas perguntas, a RCM é provavelmente o melhor tipo de manutenção para esse ativo.

Step 3: Identify Functionality

Criar uma lista completa da funcionalidade de uma peça de equipamento, incluindo o máximo de dados possível. É importante especificar os níveis de desempenho dos seus bens desejados, em vez do desempenho real, pois pode reflectir um problema operacional ou de manutenção. A funcionalidade do sistema impulsiona as funções necessárias do equipamento que suporta as funções do sistema.

Fase II: Análise

Conduct the reliability centered maintenance study in a way that provides a high-quality output.

Step 4: Identify Functional Failures

A falha funcional é a incapacidade de um ativo ou sistema para cumprir normas de desempenho aceitáveis. As falhas podem incluir um desempenho deficiente, um desempenho excessivo, o desempenho de funções desnecessárias ou não pretendidas ou uma falha total. Por exemplo, quando um rolamento de um motor está a falhar devido à falta de lubrificação, uma falha funcional total implicaria que o motor não rodasse e que o motor deixasse de funcionar.

Step 5: Identify and Evaluate the Effects of Failures

Em seguida, sua equipe deve documentar o que realmente acontece quando ocorrem falhas. O que pode ser observado? Qual é o impacto da falha na produção? Existe um impacto significativo na segurança?

Step 6: Identify Failure Modes

Depois de identificar o seu equipamento e as falhas funcionais sistemáticas, é necessário considerar os modos de falha. Uma das técnicas mais comuns para descobrir os modos de falha é a análise dos modos e efeitos de falha (FMEA). A FMEA é uma abordagem passo-a-passo para identificar todas as falhas possíveis numa conceção, num processo de fabrico ou montagem, ou num produto ou serviço. Compreender os efeitos da falha implica colocar questões como:

• • Quais são as preocupações de segurança com essa falha?
  • Qual o impacto dessa falha na operação/produção?
  • Este modo de falha resulta em interrupções totais ou parciais?

Um Sistema Computorizado de Gestão da Manutenção(CMMS) oferece ferramentas de automatização que reduzem a falta de trabalho programado e as falhas de equipamento, tornando a otimização da PM tão eficiente e simplificada quanto possível. As funcionalidades de Geração de Tarefas PM, Programação PM e Inspecções facilitam a melhoria contínua e podem apoiar o programa de manutenção preventiva da sua organização.

Fase III: Ação

Aja de acordo com as recomendações do estudo para atualizar os sistemas, procedimentos e melhorias de design de ativos e manutenção.

Step 7: Select Maintenance Tasks

Neste ponto, a ação de manutenção mais apropriada pode ser identificada com base nas informações do modo de falha. As técnicas de gerenciamento de falhas podem ser agrupadas em duas categorias:

• Proactive tasks:Preventive and predictive maintenance techniques are performed to prevent equipment or system failure. Preventive maintenance is calendar or usage-based and helps to reduce the risk of failure, while predictive maintenance can detect the failure before it begins. Predictive maintenance is also known as condition monitoring.
• Default actions:Reactive maintenance, or firefighting mode, deals with failures after the fact. Run-to-failure maintenance is a tactic where equipment is run until it fails, and then work is performed. A classic example of a component commonly run to failure is a lightbulb.

A seleção da estratégia correta para a gestão de falhas baseia-se na compreensão dos modos de falha, da criticidade do equipamento e do impacto económico da falha.

5 Requirements for Implementing an RCM Program

An effective reliability-centered maintenance strategy requires the right people and processes to identify and resolve failure patterns, prioritize the right maintenance strategies, and create optimal operating conditions. To succeed, you’ll need the following:

1. A strong track record with preventive maintenance strategies: RCM can be complex, creating difficulties for plants and maintenance workers unfamiliar with proactive strategies. Ensure your team has a thorough understanding of preventive maintenance before onboarding RCM.
2. A clear primary objective: Why are you planning to introduce RCM? What do you hope to achieve? For transparency, clarity, and success, outline and communicate your primary objective before implementation.
3. A realistic maintenance budget: RCM reduces maintenance costs overall — however, you must prepare for substantial upfront costs. It’s time-consuming and expensive to train teams, collect maintenance feedback, conduct failure mode and effects analysis (FMEA), perform new and frequent repairs, and make adjustments to your maintenance program. To see the payoff, you have to withstand the initial expenses.
4. Team bandwidth: Initially, RCM demands a significant investment of time and resources. Can your team size and bandwidth accommodate those needs? Whether reallocating resources, pausing other projects, or hiring new team members,  be ready for this commitment before you start.
5. Team knowledge and skills: Is your maintenance team deeply familiar with the operating conditions of your physical assets? What about your production and maintenance processes? Successful implementation of RCM requires engaged, skillful, and knowledgeable maintenance teams — even when hiring outside consultants for onboarding.

With these five requirements in place, you’re less likely to abandon your RCM initiatives and more prepared to succeed.

Quais são as 7 perguntas RCM?

Evaluation Criteria for Reliability Centered Maintenance (SAE JA1011) identifica os critérios chave para os processos RCM. A publicação subsequente, A Guide to the Reliability Centered Maintenance (RCM) Standard (SAE JA1012), baseia-se nesses critérios com maior especificidade. A SAE JA1012 identifica os requisitos básicos que um programa deve atender antes de ser verdadeiramente um programa RCM. Começa com estas sete perguntas:

• O que é suposto o item fazer e quais são os padrões de desempenho associados?
• De que forma pode falhar em fornecer as funções necessárias?
• Quais são os eventos que causam cada falha?
• O que acontece quando cada falha ocorre?
• De que maneira cada falha é importante?
• Que tarefas sistemáticas podem ser realizadas de forma proactiva para evitar ou diminuir as consequências da falha?
• O que deve ser feito se uma tarefa preventiva adequada não puder ser encontrada?

Other Key Questions That You Need To Ask To Begin RCM

Before starting a reliability centered maintenance program, you want to make sure the program aligns with organizational goals, resources, and operational needs. Here are some key questions to consider:

• Quais são os principais objectivos da implementação de um programa RCM?
• Como é que a manutenção RCM se alinha com a estratégia e a visão globais da empresa?
• Qual é a abordagem atual em matéria de manutenção (reactiva, preventiva, preditiva ou uma combinação das duas)?
• Quais são os principais desafios ou problemas do atual processo de manutenção?
• Como é que as tarefas de manutenção são atualmente priorizadas e programadas?
• Que dados estão atualmente disponíveis sobre o desempenho do equipamento, as taxas de avaria e o tempo de inatividade?
• Is there a computerized maintenance management system (CMMS)or similar tool in place to track maintenance activities?
• Quem será responsável por liderar a iniciativa RCM e a equipa de liderança está alinhada com os objectivos do programa?
• Will reporting and analyticsbe available to measure the effectiveness of the RCM program (KPIs like mean time between failures, downtime reduction, etc.)?
• Qual é o orçamento atribuído ao programa RCM?

A resposta a estas questões ajudará a sua organização a estabelecer uma base sólida para a criação de uma estratégia de manutenção RCM que se alinhe com os seus objectivos organizacionais gerais e se enquadre no seu orçamento.

O que faz com que um programa de manutenção centrado na fiabilidade RCM seja bem sucedido?

Um programa de manutenção centrado na fiabilidade bem sucedido requer uma combinação de planeamento adequado, execução e avaliação contínua para melhorar continuamente os seus processos. Aqui estão algumas coisas que você pode fazer para garantir que seu programa seja bem-sucedido:

• Definir antecipadamente as métricas de sucesso: Defina objectivos mensuráveis como a redução do tempo de inatividade, o aumento da vida útil dos activos ou a redução dos custos de manutenção para verificar se o seu programa é bem sucedido de acordo com os padrões da empresa.
• Alinhar-se com as prioridades do negócio: Assegurar que o programa apoia os objectivos organizacionais, tais como a eficiência operacional, a segurança ou a conformidade.
• Efetuar uma análise exaustiva dos activos: Identificar quais são os activos mais críticos e dar-lhes prioridade na manutenção.
• Utilizar a tomada de decisões com base em dados: Utilizar os registos de manutenção, os dados de desempenho do equipamento e o historial de falhas para orientar as estratégias.
• Adaptar a estratégia às necessidades de cada ativo: Combinar a manutenção preditiva, preventiva e baseada nas condições, quando apropriado.
• Equipar a sua equipa: Fornecer formação ao pessoal sobre manutenção centrada na fiabilidade e como utilizar ferramentas e tecnologias de diagnóstico para avançar para uma estratégia de Manutenção Produtiva Total (MPT).
• Adicionar tecnologia: Ferramentas como analisadores de vibração e dispositivos de monitorização da temperatura podem fornecer informações adicionais sobre o estado do equipamento, poupando tempo valioso e ajudando a sua equipa de manutenção a concentrar-se nas tarefas mais importantes.
• Melhorar continuamente: Efectue revisões e actualizações regulares para se certificar de que a sua estratégia de manutenção centrada na fiabilidade funciona como pretendido. Faça os ajustes necessários e continue a aperfeiçoar a sua estratégia ao longo do tempo.

Implementação da manutenção centrada na fiabilidade com um CMMS

Um CMMS corretamente implementado pode apoiar o processo RCM. O software CMMS ajuda os programas de manutenção a desenvolver objectivos para o controlo de custos, dados de referência e monitorização dos resultados.

Por exemplo, com os painéis de relatórios e análises do eMaint, as organizações podem documentar de forma fácil e consistente o histórico de ordens de trabalho, falhas, custos e tendências. Um CMMS recolhe e centraliza os dados necessários para realizar as análises que a manutenção centrada na fiabilidade exige.