Engenharia de Confiabilidade

Definição e importância da confiabilidade na engenharia. Histórico e evolução da engenharia da confiabilidade. Relação entre confiabilidade, disponibilidade e manutenabilidade. Avaliação do ciclo de vida dos ativos. Estratégias de Manutenção e Confiabilidade: Desenvolvimento de estratégias de manutenção baseadas na confiabilidade. Manutenção preditiva, preventiva e corretiva. Técnicas como Manutenção Centrada na Confiabilidade (MCC/RCM).

Conceitos fundamentais de risco e confiabilidade. Importância da análise de risco e gestão na engenharia. Visão geral dos processos de análise de risco e tomada de decisão. Identificação de riscos: técnicas e ferramentas para identificar riscos potenciais. Análise qualitativa de riscos: como usar os métodos para avaliar e priorizar riscos com base em sua probabilidade e impacto. Análise quantitativa de riscos no uso de dados e modelos estatísticos para quantificar riscos. Estratégias de mitigação de riscos. Plano de resposta a riscos, na preparação e execução de planos de contingência. Monitoramento e revisão de processos contínuos para acompanhar riscos identificados e emergentes.

Conceitos básicos: eventos, espaços amostrais, probabilidade. Teoremas de probabilidade e regras (incluindo Bayes). Variáveis aleatórias e distribuições de probabilidade. Distribuições Estatísticas na Análise de Confiabilidade: Exponencial, Weibull, Normal, Log-Normal. Funções de densidade de probabilidade e funções de distribuição acumulada. Interpretação e aplicação dessas distribuições em contextos de confiabilidade. Análise de Confiabilidade Baseada em Modelos Estatísticos: Uso de modelos estatísticos para prever e melhorar a confiabilidade. Análise de confiabilidade de sistemas multicomponentes. Modelagem de dependência e efeitos de estresse. Estimativa de Parâmetros e Inferência Estatística: Métodos de estimativa de parâmetros (método dos momentos, máxima verossimilhança). Intervalos de confiança e testes de hipóteses. Análise de regressão e ajuste de modelos. Análise Estatística em Análise de Falhas: Uso de estatísticas para análise de tendências de falhas. Análise de dados de falhas e interpretação estatística. Modelos preditivos e análise de confiabilidade.

Definição e importância dos fatores humanos na engenharia da confiabilidade. Visão geral histórica do campo de fatores humanos e confiabilidade humana. Principais teorias e modelos relacionados a fatores humanos. Fatores Psicológicos e Cognitivos: Impacto da carga cognitiva, estresse, fadiga e motivação. Tomada de decisão e solução de problemas em ambientes operacionais. Treinamento e competência como fatores de confiabilidade. Modelos quantitativos de confiabilidade humana (como THERP, HEART). Aplicação de modelos de confiabilidade humana na análise de sistemas. Limitações e desafios dos modelos existentes. Erros Humanos e Tipos de Falhas: Classificação de erros humanos (erros de execução, erros de decisão, lapsos etc.). Análise de causas raízes de erros humanos. Estudos de caso de acidentes e incidentes causados por erros humanos. Cultura de Segurança e Confiabilidade Organizacional: Construção e manutenção de uma cultura de segurança. Influência da liderança e comunicação na confiabilidade humana. Indicadores de segurança e monitoramento de performance humana. Gerenciamento de Riscos e Estratégias de mitigação de riscos humanos. Treinamento e Desenvolvimento para Confiabilidade Humana: Simulações e treinamentos baseados em cenários reais.

Introdução: História e evolução da MCC. Princípios básicos e objetivos da MCC. diferenças entre MCC e outras estratégias de manutenção. Monitoramento de Condições e Técnicas Preditivas: Técnicas de monitoramento de condições (análise de vibração, termografia, análise de óleo, etc.). Integração de técnicas preditivas na MCC. Análise de dados e tomada de decisão baseada em condições. Análise de Modos de Falha e Efeitos (FMEA): Métodos para identificar modos que tem alto potencial de falha. Análise dos efeitos de diversos tipos de falhas. Priorização dos modos de falha com base no risco. Desenvolvimento de Estratégias de Manutenção: Determinação das tarefas de manutenção mais adequadas (preventiva, preditiva, corretiva, etc.). Abordagens para a programação e planejamento de manutenção. Avaliação de custo-benefício das estratégias de manutenção. Implementação da MCC: Processos e etapas para a implementação efetiva da MCC. Desafios e barreiras na implementação da MCC. Estudos de caso de implementações bem-sucedidas. Identificação e Análise de Funções e Desempenho do Sistema: Identificação das funções críticas de cada sistema e componente.

Introdução: Conceitos fundamentais e importância na engenharia da confiabilidade. Diferença entre análise de dados de vida e outras análises estatísticas. Tipos de dados e sua coleta em contextos de confiabilidade. Ajuste de modelos de distribuição aos dados de vida. Censura e Truncamento de Dados: Tipos de censura (censura à direita, à esquerda, intervalar) e suas implicações. Métodos de análise em presença de dados censurados. Técnicas para lidar com dados truncados. Métodos Paramétricos e Modelagem para análise de dados de vida: Estimação de parâmetros e inferência estatística. Modelos paramétricos e suas aplicações (modelos acelerados de falha). Análise de regressão e modelos de riscos proporcionais. Métodos Semiparamétricos: Modelos de Cox de riscos proporcionais. Técnicas de modelagem e verificação de pressupostos. Aplicações práticas dos modelos de Cox. Métodos Não-Paramétricos: Estimativa de Kaplan-Meier para funções de sobrevivência. Testes de comparação de grupos (log-rank, Wilcoxon). Análise de sobrevivência por estratos. Estudos de Caso e Aplicações Práticas: Análise de conjuntos de dados reais. Discussão de estudos de caso em diferentes indústrias.

Conceitos e importância da análise de falhas e causa raiz na engenharia da confiabilidade. Diferença entre sintomas e causas raiz de problemas. Visão geral do processo de análise de falhas e causa raiz. Etapas do Processo de Análise de Causa Raiz: Identificação de incidentes e coleta de dados. Técnicas para isolar e definir o problema. Métodos para identificar causas potenciais. Ferramentas e Técnicas de Análise de Causa Raiz: Diagrama de Ishikawa (espinha de peixe). Análise de 5 porquês. Árvore de falhas e árvore de eventos. Teorias e Modelos de Falha: Tipos de falhas (por exemplo, falhas por fadiga, corrosão, sobrecarga). Modelos teóricos de falhas (mecânica da fratura, análise de tensão, etc.). Relação entre design, operação e manutenção na ocorrência de falhas.

Visão geral dos tipos de softwares e ferramentas utilizadas na área. Importância e aplicações práticas dessas ferramentas na engenharia da confiabilidade. Software para Análise Estatística e Modelagem de Dados :Uso de softwares como R, Python, Minitab para análise estatística. Técnicas de programação e script para análise de dados de confiabilidade. Análise exploratória de dados e visualização. Ferramentas para Análise de Confiabilidade de Sistemas: Softwares específicos para análise de confiabilidade de sistemas (como Relia Soft). Modelagem de sistemas complexos e análise de árvores de falhas. Simulação de Monte Carlo e outras técnicas de simulação. Ferramentas para Análise de Modos de Falha e Efeitos (FMEA). Softwares para facilitar a realização de FMEA. Integração de dados e geração de relatórios. Melhores práticas no uso de softwares para FMEA. Software para Manutenção Centrada na Confiabilidade (MCC):Ferramentas específicas para planejamento e execução da MCC. Integração com sistemas de gestão de manutenção. Bancos de Dados e Gerenciamento de Informações Uso de sistemas de gerenciamento de banco de dados: Estratégias para coleta, armazenamento e recuperação de dados de confiabilidade. Segurança e integridade dos dados. Aplicações de Inteligência Artificial e Aprendizado de Máquina: Conceitos básicos de IA e aprendizado de máquina aplicados à confiabilidade. Uso de algoritmos de aprendizado de máquina para previsão de falhas e manutenção preditiva. Softwares e ferramentas para implementação de IA. Visualização de Dados e Dashboards Interativos Ferramentas para visualização de dados (como Tableau, Power BI). Criação de dashboards interativos para monitoramento da confiabilidade. Comunicação eficaz de insights através da visualização. APIs e interconectividade entre sistemas. Tendências Futuras e Novas Tecnologias em Software de Confiabilidade: Desenvolvimentos emergentes em software e ferramentas computacionais. O impacto da Internet das Coisas (IoT) e big data na engenharia da confiabilidade. Desafios e oportunidades futuras no campo do software de confiabilidade. Ferramentas e software para gerenciamento de custos.

Conceitos fundamentais de gestão de ativos. A importância da confiabilidade na gestão de ativos. Normas e frameworks internacionais, como ISO 55000. Fundamentos da engenharia de confiabilidade aplicados à gestão de ativos. Análise de Dados e Informações na Gestão de Ativos Importância da coleta e análise de dados para a gestão de ativos. Sistemas de informação para gestão de ativos (como CMMS e EAM). Uso de indicadores de desempenho chave (KPIs) na gestão de ativos. Gestão de Ativos e Sustentabilidade: Práticas de gestão de ativos sustentáveis. Avaliação do impacto ambiental e social dos ativos. Conformidade regulatória e normas ambientais. Gestão de Ativos em Diferentes Setores: Aplicações específicas da gestão de ativos em setores como energia, manufatura, transporte e infraestrutura. Estudos de caso e melhores práticas setoriais. Aspectos Humanos e Culturais na Gestão de Ativos: Impacto da cultura organizacional na gestão de ativos. Desenvolvimento de competências e capacitação em gestão de ativos. Comunicação e gestão de mudanças.

Fundamentos do gerenciamento de custos e sua importância na confiabilidade. Relação entre custos, confiabilidade e risco. Visão geral dos tipos de custos em projetos de engenharia (diretos, indiretos, fixos, variáveis). Estimativa de Custos: Técnicas de estimativa de custos para projetos de engenharia. Análise de custos em diferentes fases do projeto (concepção, desenvolvimento, operação). Incertezas e riscos na estimativa de custos. Orçamentação e Controle de Custos Elaboração e gerenciamento de orçamentos. Monitoramento e controle de custos durante a execução do projeto. Ferramentas e software para gerenciamento de custos. Custos de Falhas e Não Conformidades: Análise dos custos associados a falhas e não conformidades. Impacto financeiro das falhas em termos de reparos, paradas e perda de reputação. Custos de manutenção e operação: Otimização dos custos operacionais mantendo a confiabilidade. Modelos de custo total de propriedade (TCO). Modelagem Financeira e Análise de Investimentos: Técnicas de modelagem financeira para projetos de confiabilidade. Análise de viabilidade financeira de investimentos em confiabilidade. Métodos de avaliação de investimentos (VPL, TIR, payback). Aspectos Contábeis e Financeiros: Princípios de contabilidade e finanças relevantes para gerenciamento de custos. Aspectos fiscais e de compliance relacionados a custos de projetos. O impacto da digitalização e automação na gestão de custos. Perspectivas futuras para o gerenciamento de custos na engenharia da confiabilidade.

Conceituação e importância. Bombas e motores. Veículos industriais. Equipamentos de guindar e transportar. Ferramentas manuais. Ferramentas motorizadas. Vasos de pressão. Caldeiras. Equipamentos pneumáticos. Fornos. Compressores. Soldagem e corte. Equipamentos de processos industriais. Equipamentos e dispositivos elétricos. Sistema de proteção coletiva. Equipamentos de Proteção Individual – EPIs. Projeto de proteção de máquinas. Localização industrial. Arranjo físico. Edificações. Estruturas e superfícies de trabalho. Transporte, armazenagem e manuseio de materiais. Tanque, silos e tubulações. Cor, sinalização e rotulagem. Obras de construção, demolição e reformas. Área de utilidades. Manutenção preventiva e engenharia de segurança. Industria química e petroquímica.

Modos de falha em materiais. Mecânica da Fratura Elástica Linear. Fator de intensidade de tensão. Tenacidade à fratura de materiais (KIc). Fadiga. Resistência à fadiga dos metais. Resistência à fadiga de componentes mecânicos. Propagação de trincas de fadiga. Desgaste. Falhas por fadiga superficial. NR 13 – Caldeiras, Vasos de Pressão e Tubulações.

Gerenciamento da Qualidade Total; Ferramentas e Métodos para Melhoria da Qualidade; Programas de Qualidade e Produtividade: Gerenciamento pelas Diretrizes, Gerenciamento de Rotinas, 5S, PDCA. Ação Gerencial / 5W1H – Padronização. Identificar os indicadores de desempenho relacionados com as atividades de rotina ou operacionais de cada cargo/função/pessoa. Atender às necessidades dos clientes/usuários. Transformar indicadores subjetivos em algo mensurável; Especificações.

Redação Técnica e Metodologia de Pesquisa. Estrutura do Trabalho de Conclusão de Curso TCC. Discussão dos temas de TCC.