CONCEITOS INICIAIS DE CONFIABILIDADE

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1 CONCEITOS INICIAIS DE CONFIABILIDADE
CONFIABILIDADE: é a probabilidade de um item desempenhar satisfatoriamente a função requerida, sob condições de operação estabelecidas, por um período de tempo predeterminado.

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TÉCNICAS DE CONFIABILIDADE : podem ser qualitativas (FMEA e FTA) ou quantitativas (análise do tempo de falha e testes de vida acelerados).

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FMEA (Análise do Modo e Efeito de Falhas): técnica qualitativa de identificação e hierarquização das falhas críticas em cada componente, suas causas e conseqüências no sistema e no produto como um todo. FTA (Análise da Árvore de Falhas): técnica qualitativa de verificação das possíveis causas primárias das falhas e de elaboração da relação entre falhas primárias e falha final do produto. ANÁLISE DE TEMPO DE FALHA (Weibull Analysis): técnica quantitativa que utiliza dados amostrais referentes a tempos de falha do produto e modela segundo algumas das ...

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... distribuições estatísticas (Weibull, Log-normal, etc.). A distribuição que “melhor explicar / ajustar” o comportamento do tempo de falha do produto será utilizada para estimar percentis, frações de falhas, taxas de falhas, etc. TESTES DE VIDA ACELERADOS: técnica quantitativa que visa acelerar o aparecimento de falhas em testes de vida realizados com produtos. Os resultados do teste conduzido sob condições estressantes são utilizados para estimar as figuras de mérito nas condições de projeto.

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FIGURAS DE MÉRITO DA CONFIABILIDADE: MTTF (mean time to failure): é o tempo médio até a falha, sendo utilizado para produtos ou componentes não reparáveis. MTBF (mean time between failures): é o tempo médio entre falhas, sendo utilizado para produtos ou componentes reparáveis. MTTR (mean time to repair / replace): é o tempo médio de reparo ou de substituição

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DISPONIBILIDADE ( D): indica o grau em que um equipamento (ou parte dele) estará em condições para iniciar a missão, quando esta for solicitada, num instante determinado. D = MTBF * , (substituir MTBF por MTTF) MTBF + MTTR B10 : indica o percentil 10%, isto é, o tempo no qual se espera que 10% dos produtos colocados em operação venham a falhar. TEMPO MEDIANO (B50): indica o percentil 50%, isto é, o tempo no qual se espera que 50% dos produtos colocados em operação venham a falhar.

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FUNCIONAMENTO DE UMA MÁQUINA 300h 3h 290h 2h 310h 4h MTBF MTBF MTBF MTTR MTTR MTTR D = MTBF = = 99,01% MTBF + MTTR

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FUNÇÃO CONFIABILIDADE R(t) : para um determinado tempo t, esta fornece a confiabilidade do produto, ou seja, a probabilidade de o produto funcionar por um período superior a t. Exemplo: R(40) = 0,37, significa que 37% dos produtos duram mais de 40 horas FUNÇÃO TAXA DE FALHA h[t1,t2) : é a taxa de falha no intervalo t1 a t2, sendo a taxa instantânea de falha no tempo t + ∆t, dado que o produto estava em operação até o tempo t. Exemplo: h[40,41) = 0,07, significa que 7% dos produtos falhas no intervalo horas.

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FUNÇÃO DE DENSIDADE DA PROBABILIDADE f(t): é a relação matemática entre a função taxa de falha h(t) e a função de confiabilidade R(t) h(t) = f(t) / R(t). FUNÇÃO TAXA DE FALHA ACUMULADA H(t) : é utilizada em análises gráficas para verificar adequação de modelos estatísticos: H(t) = - log R(t)

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FALHA: dois elementos básicos a serem definidos em estudos de confiabilidade: o evento de interesse, usualmente chamado de falha, e a escala de medida (tempo, horas de funcionamento, Km,etc.). CENSURA: devido aos teste de durabilidade de produtos serem caros e demorados, usualmente os mesmos são terminados antes que todos os itens falhem. Quando isto ocorre estamos tratando de observações com censura a direita, ou simplesmente censura.

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TIPOS DE CENSURA: CENSURA POR FALHA: o teste termina após ter ocorrido a falha em um número preestabelecido de itens sob teste, sendo utilizada quando há pouca informação sobre a durabilidade do produto. CENSURA POR TEMPO: teste terminado após um período de tempo preestabelecido, sendo utilizada em conjunto com informações prévias do produto e nos permite planejar o tempo do estudo. CENSURA ALEATÓRIA: o produto é retirado do teste sem ter falhado