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EPR00202 - Confiabilidade de Componentes e Sistemas
Carga horária 03 h/a
Pré-requisitos -
Professores José Luis Duarte Ribeiro (ribeiroproducao.ufrgs.br)

Súmula
Introdução à Confiabilidade. Discussão da Confiabilidade dentro do contexto da qualidade total. Objetivos das áreas de Confiabilidade e Manutenibilidade. A função confiabilidade e a função de risco. Estimativas de parâmetros para amostras completas ou censuradas. O método dos momentos e o método da verossimilhança máxima. Testes acelerados de sobrevida: modelos paramétricos e modelos físicos. Confiabilidade de sistemas: sistemas em série, paralelo e mistos. Sistemas complexos. Métodos cut-set e tie-set. Introdução à Simulação de Monte Carlo. Técnicas para redução da variância. Análise de confiabilidade no projeto: análise de árvores de falha (FTA), análise de árvores de eventos (ETA), análise de modos e efeitos de falha (FMEA, FMECA). Alocação ótima de confiabilidade. Método clássico, método do mínimo esforço, método de alocação balanceada, método AGREE. Design to Cost. Custos x Confiabilidade e Custos x Manutenibilidade. Disponibilidade de equipamentos. Processos com inspeção contínua e processos com inspeção a intervalos regulares. Cálculo da disponibilidade em sistemas que se deterioram.

Objetivos

Apresentar os principais conceitos da área de confiabilidade, apresentar as distribuições utilizadas na modelagem de dados de confiabilidade, discutir os procedimentos para a avaliação da confiabilidade de sistemas. Apresentar conceitos de modelagem: modelos de testes acelerados, modelos de degradação, modelos de garantia. Apresentar as técnicas FMEA e FTA.

Programa

1. Introdução à Confiabilidade

A importância da Confiabilidade

O conceito de confiabilidade

Linhas gerais de análise de confiabilidade

O conceito de manutenibilidade

Qualidade x Confiabilidade x Manutenibilidade

A função de confiabilidade

 

2. Estimativas de confiabilidade

A função taxa de risco

As fases da vida de um componente

Componentes com taxa de risco constante

Componentes com taxa de risco com crescimento linear

Componentes com taxa de risco com decrescimento linear

O modelo de Weibull

Estimativas de confiabilidade

Tipos de truncamento em testes de sobrevida

Estimativa de parâmetros

O método dos momentos

O método da Máxima Verossimilhança

Distribuições mais usadas em confiabilidade

A distribuição exponencial

A distribuição Gamma

A distribuição de Weibull

A distribuição Lognormal

 

3. Testes acelerados de sobrevida

Objetivos dos testes acelerados de sobrevida

Formas de aceleração

Validade do uso de testes acelerados

Estratégia de análise

Modelos físicos

O modelo de Arrhenius

O modelo de Eyring

O modelo de da lei de potência

O modelo combinado

Modelos paramétricos

O modelo de Weibull

O modelo Gamma

O modelo Exponencial

O modelo Lognormal

Outras modelos de aceleração

 

4. Estimativas de confiabilidade de sistemas

Sistemas em série

Sistemas em paralelo

Sistemas mistos

Série-paralelo

Paralelo-série

Sistemas complexos

O método da decomposição

O método tie-set e cut-set

O método da tabela booleana

 

5. Modelos de Garantia

Modelagem matemática

Tempo de vida em laboratório

Tempo de uso do produto

Falhas associadas a um lote produzido

Falhas ao longo do tempo

Fator de redução de reclamações

 

6. Métodos de análise de confiabilidade no projeto

Análise de árvores de falha

Desenho das árvores de falha

Símbolos usados nas árvores de falha

Passos no processo de análise de árvores de falha

Estudo da criticidade de componentes

Análise de árvores de eventos

Desenho da árvore de eventos

Notas sobre árvores de falha e árvores de eventos

FMEA e FMECA

Definição e usos

Tabela de informações

 

7. Alocação de confiabilidade

O conceito de alocação de confiabilidade

Porque alocar confiabilidade

Os problemas básicos de alocação

Técnicas de alocação

Método clássico

Método do mínimo esforço

Método da alocação balanceada

Método AGREE

Design to Cost

Custos x Confiabilidade

Custos x Manutenibilidade

 

Método

  Conteúdo não disponível

Avaliação

Provas e Trabalhos

Bibliografia

Ang, A.H-S. & Tang, W.H. (1984), Probability Concepts in Engineering Planning and Design. John Wiley and Sons, New York.

Elsayed, E.A. (1996),  Reliability Engineering.  Addison Wesley Publishing Co., Reading, Massachusetts, USA.

Halpern, S. (1978), The Assurance Sciences: an Introduction to Quality Control and Reliability. Prentice Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, USA.

Lee, E.T. (1980), Statistical Methods for Survival Data Analysis. Wadsworth, Inc., Belmont, California, USA.

Nelson, W. (1982),  Applied Life Data Analysis.  John Wiley and Sons, New York.

Tobias, P.A. & Trindade, D.C.,  (1994),  Applied Reliability.  Van Nostrand Reinhold,  New York, 2nd ed.

Cronograma

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