Análise de Árvore de Falhas (FTA) em Manutenção

Análise de Árvore de Falhas é um método amplamente utilizado na análise do comportamento de falhas em sistemas complexos, sendo um método utilizado para estimar a probabilidade de ocorrência de uma falha de modo particular. O principal objetivo da análise da árvore de falhas é avaliar a probabilidade de um evento, utilizando métodos analíticos e estatísticos. Esta abordagem é mais útil quando vários fatores desempenham um papel fundamental na ocorrência do modo de falha. Desenvolvido originalmente em 1962 no Bell Laboratories por HA Watson, nos Estados Unidos, este método de análise é usado principalmente no campo da engenharia de segurança para determinar quantitativamente a probabilidade de um risco de segurança nas indústrias.

As árvores de falha descrevem uma sequência de eventos que levam à falha do sistema e servem para aumentar a confiabilidade das máquinas e disponibilidade delas no chão de fábrica. O método de árvore de falhas ou derivados, como a análise de árvore de eventos, é amplamente aplicado na indústria para investigar acidentes e incidentes que já ocorreram, mas também serve para identificar possíveis falhas que venham a prejudicar o bom desempenho da produção. O sucesso do método pode ser encontrado na abordagem lógica e sequencial, que separa diferentes causas e conseqüências de cada tipo de falha em manutenção.

A árvore de falhas é um método sistemático de análise que identifica eventos que possam provocar acidentes ou incidentes no local de trabalho. As árvores de falha podem ser usadas para determinar a probabilidade de falha ou eventos de um sistema e para comparar situações críticas que contribuirão significativamente para a ocorrência de um novo evento. O método FTA é composto basicamente de diagramas lógicos que indicam o estado do sistema e é construído usando técnicas de design gráfico. Originalmente, os engenheiros foram responsáveis pelo desenvolvimento de FTA, já que um conhecimento profundo do sistema em análise é necessário.

Montar um sistema de análise de árvore de falhas pode ser uma experiência cara e complicada, por isso, o método ideal é considerar subsistemas. Desta forma, lidar com os sistemas menores pode garantir menor probabilidade de erro e menos trabalhoDepois, os subsistemas integram-se para formar um sistema macro a ser avaliado de forma ampla e complexa. Muito semelhante ao conceito do diagrama de Ishikawa, o FTA se diferencia na construção de diagramas, sendo que o primeiro diagrama contém a causa raiz de um determinado evento.

Em seguida, cada situação que possa causar esse efeito é adicionado à árvore como uma série de expressões de lógica. Quando as árvores de falhas são rotuladas com os números reais sobre as probabilidades de falha (que são muitas vezes indisponíveis na prática por causa da despesa de testes), programas de computador calculam as probabilidades de falha de árvores de falhas.

A análise FTA envolve cinco etapas:
- Definir o evento indesejado para estudar: a definição do evento indesejado pode ser muito difícil de registrar, embora alguns dos eventos sejam muito fáceis e óbvios de se observar. Um engenheiro com um amplo conhecimento da concepção do sistema ou um analista de sistemas com formação em engenharia é a melhor pessoa que pode ajudar a definir o número de eventos indesejáveis.

- Obter uma compreensão do sistema: uma vez que o evento indesejado for selecionado, todas as causas com probabilidades de afetar o evento indesejado são estudados e analisados. Um software é usado para estudar as probabilidades, o que pode levar a uma análise menos dispendiosa do sistema. E nesse sentido, analistas de sistemas auxiliam na compreensão do sistema global. Já os designers de sistemas têm pleno conhecimento do software e este conhecimento é muito importante para não perder qualquer causa que afete o evento indesejado. Para cada evento selecionada, são, então, numeradas e seqüenciadas em ordem de ocorrência todas as causas e, em seguida, são usadas para a próxima etapa que é o desenho ou a construção da árvore de falhas.

- Construção da árvore de falhas: após selecionar o evento indesejado e de ter analisado o sistema a fim de reconhecer os efeitos que causa (e, se possível, suas probabilidades), é hora de construir a árvore de falhas. A árvore de falhas baseia-se nas portas AND e OR, que define as principais características da árvore de falha.

- Avaliar a árvore de falhas: depois da árvore de falhas ser montada para um evento específico indesejado, ela é avaliada com base na gestão de riscos com o objetivo de encontrar meios para a melhoria do sistema. Este passo é como uma introdução para a etapa final que será controlar os riscos identificados. Em suma, nesta etapa, cabe identificar todos os possíveis riscos que afetam de forma direta ou indireta o sistema.

- Controlar os problemas identificados: esta etapa é muito específica e difere em grande parte de um sistema para outro, mas o ponto principal será sempre que, após a identificação dos perigos, todos os métodos possíveis sejam levados a cabo para diminuir a probabilidade de novas ocorrências.