Planejamento de parada de manutenção industrial

Planejamento de parada: As paradas de manutenção (ou turnaround, em inglês) fazem parte do plano de manutenção Industrial e são eventos dedicados a executar atividades de reparo e inspeção, com a finalidade de restabelecer ou melhorar as condições de funcionamento de equipamentos e das próprias instalações.

Parada é a cessação da produção de uma Unidade de Processo.

O termo “parada de manutenção” se deve ao fato de que, durante seu período de realização, as instalações sofrem interrupção parcial ou total, o que implica diretamente no faturamento da planta.

Desafios de 2021 e 2022

Em 2020, devido à pandemia da Covid-19, houve um grande número de paradas de manutenção adiadas, seguindo determinação da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) a respeito do distanciamento social e recomendações sobre a saúde da população.

Assim, 2021 e 2022 passaram a concentrar uma grande quantidade de projetos de parada, embora com algumas dificuldades como maiores cuidados para mobilizar a mão de obra necessária, falta de insumos e muitos materiais e equipamentos fundamentais para execução das atividades correlatas.

Outro fator preponderante neste ano foi a grande alta dos custos, um problema de abrangência mundial, que atingiu os processos de aquisição.

Dentro deste contexto, o planejamento é ainda mais essencial, para que seja possível otimizar todo o processo, visando alcançar o resultado previsto no escopo das respectivas indústrias.

Características de uma parada de manutenção

Independente do tipo de indústria, químicas, petroquímicas, siderúrgicas e usinas de geração de energia, a parada de manutenção deve ocorrer periodicamente, conforme legislação vigente, podendo ser planejada para durar o menor tempo possível ou ter o menor custo possível, ou ainda uma combinação destas duas possibilidades.

O impacto econômico de uma parada é relevante para o balanço final das operações de um complexo industrial, pois além de envolver uma grande quantidade de recursos humanos e materiais, precisa atender a tudo que consta no planejamento estratégico elaborado especialmente para este fim.

A grande importância desta modalidade de manutenção é evitar que seja necessário fazer uma parada obrigatória para manutenção de algum item do processo industrial, que pode comprometer os resultados dos processos.

Por isso, este artigo utiliza, a partir deste ponto, a designação de “parada programada de manutenção”, pois ela age de forma preventiva e não corretiva.

A parada programada pode ser:

Geral – É toda parada de unidade planejada para ser realizada com perda total da produção, para execução de serviços de manutenção geral podendo incorporar projetos de melhoria operacional ou de ampliação de capacidade.
Parcial – É toda parada que pode causar perda total ou parcial da produção, para execução de serviços de manutenção e ou projetos em um equipamento específico, descoqueamento de fornos, etc.

Objetivos da parada de manutenção

Os principais objetivos a serem alcançados são:

Executar atividades de limpeza interna, inspeção e reparos em equipamentos que não têm possibilidade de serem feitas com a planta em operação plena.
Avaliar e registrar a integridade física dos equipamentos para a devida garantia de segurança dos próprios equipamentos, das pessoas e do meio ambiente para continuidade dos processos operacionais.
Atender exigências legais (NR-13) – esta norma determina requisitos mínimos para a gestão da integridade estrutural de caldeiras a vapor, vasos de pressão e suas tubulações de interligação com relação à operação, inspeção, instalação e manutenção. Também determina um intervalo máximo de 6 anos entre as paradas de manutenção.
Introduzir modificações de melhorias do processo e atualização tecnológica, visando aumento de produção e/ou qualidade dos produtos.
Introduzir maior confiabilidade, segurança, produção e redução de perdas.

Classificação da parada de manutenção

A parada programada de manutenção pode ser de:

Pequeno porte – quando utiliza um número pequeno de equipamentos e recursos. Tem curta duração, geralmente em torno de uma quinzena.
Médio porte – envolve quantidade limitada de equipamentos e uma significativa mobilização de recursos. Tem duração aproximada de 16 a 25 dias.
Grande porte (Revamp) – utiliza um número expressivo de equipamentos e recursos. Tem duração maior, normalmente acima de 25 dias.

Gestão Estratégica da parada de manutenção

É fundamental no planejamento das paradas de manutenção.

Em termos gerais, a gestão estratégica abrange os seguintes pontos:

Análise da situação da organização através de uma verificação estratégica relativa a fatores ligados a competitividade, vulnerabilidade e qualidade de produtos, serviços e processos.
Implementação de projetos para modificação e otimização de processos.
Monitoramento de fases de implantação, de acordo com a eficácia das atividades ligadas à estratégia.

No que se refere à manutenção, a gestão estratégica trilha os mesmos pontos, na busca para alcançar o maior tempo possível de operação dos equipamentos consumindo a menor quantidade de recursos aplicados.

Neste contexto, a estratégia da gestão de manutenção vai responder, unicamente, a seguinte questão: por que, quando e onde cada tipo de manutenção pode ser aplicado. Tudo isso deve estar inserido no planejamento estratégico da manutenção.

Cada participante deste planejamento se transforma num agente que pode mudar a cultura da organização no tocante à importância da manutenção, pois o estudo do ambiente e a interação com os demais colaboradores aguça esta percepção.

O planejamento estratégico deve estar sintonizado com as seguintes orientações:

Agrupar ideias e ações em torno de um eixo comum – foco na visão.
Percepção dos ambientes externo e interno à manutenção, buscando ações para utilizá-los e melhorá-los.
Proatividade quanto aos desafios a serem enfrentados.
Aumento da capacidade de adaptação frente a mudanças no ambiente.
O desenvolvimento da função exige planejamento como qualquer outra atividade, seja de manutenção, seja administrativa. O serviço não planejado utiliza até 5 vezes mais recursos que o que foi planejado.
Necessidade de acompanhamento constante da execução do plano. A energia deve ser gasta em dois momentos: planejar o que vai fazer e fazer o que foi planejado.
Importância dos aspectos de aprendizagem do Planejamento Estratégico, com a mudança da cultura de manutenção reativa para a proativa.
O processo de elaboração do Planejamento Estratégico é tão ou mais importante que o resultado, pois é nele que se estabelecem os vínculos entre os gerentes e as possibilidades de crescimento – modelagem de padrões mentais de gerentes, ou seja, mudança de cultura.

As atividades do planejamento de manutenção são:

Detalhamento dos serviços – Definição das principais tarefas, dos recursos necessários e do tempo de execução para cada uma delas.
Microdetalhamento dos serviços – Inclusão de ferramentas e máquinas de elevação ou carga que podem se constituir em gargalos ou caminhos críticos na cadeia de programação.
Orçamento dos serviços – Definição dos custos dos recursos humanos, hora/máquina e de materiais para a execução do serviço.
Facilitação dos serviços – Análise prévia dos orçamentos e aprovação dos custos do serviço a ser executado.

Planejamento e execução da parada

As Paradas de Manutenção em indústrias química, petroquímicas, siderúrgicas e de geração de energia são eventos necessários para restabelecimento de condições operacionais das respectivas Unidades de Processamento, normalmente após campanhas regulares de produção, ou para modernizar os equipamentos, com o objetivo de obter novos perfis de produção e aumento do grau de confiabilidade ou ainda para sanar defeitos extemporâneos, em paradas emergenciais.

No planejamento de paradas de manutenção existe a preocupação de utilizar soluções tecnológicas atuais, mesmo que não estejam à disposição no país, para obter o máximo de melhoria nos resultados finais, considerando os prazos de interrupção previstos, bem como o que se relaciona à segurança, ao meio ambiente e à saúde, gerando um cenário de mais confiabilidade para uma nova campanha.

Para organização do escopo da parada é utilizada a Estrutura Analítica do Projeto (EAP), também conhecida com Work Breakdown Structure (WBS), que distribui, de modo hierárquico, todas as atividades que fazem parte do projeto.

Para atender a este escopo, algumas atividades precisam ser adotadas e seguidas à risca:

Envolvimento efetivo e integração entre as áreas de manutenção, operação, segurança industrial, engenharia e apoio logístico, a partir da fase inicial do planejamento.
Ativação das providências dentro da antecedência programada – de 12 a 18 meses – tornando viável o preparo de um planejamento com confiabilidade e com o máximo de otimização de todos os recursos a serem utilizados, sejam eles próprios ou contratados.
Durante a parada de manutenção, os serviços que não fizerem parte da programação devem ser reduzidos ou cancelados, se possível. Assim, na “parada” somente o que é “da parada”.

O planejamento de uma parada de manutenção é considerado como um projeto, pois tem duração determinada para que seja cumprido um grupo de atividades relacionadas a um produto ou a um serviço, mas sempre em busca de um resultado.

As atividades a serem executadas de acordo com o período de realização das diversas fases da parada são:

Definição de objetivos e metas.
Elaboração do cronograma das atividades de planejamento.
Definição do escopo de serviços.
Planejamento e execução dos serviços.
Aquisição de materiais.
Elaboração de especificações, contratações, gerenciamento e fiscalização de contratos.
Elaboração do plano de contingências.
Elaboração do plano de comunicação e infraestrutura.
Elaboração do planejamento operacional.
Elaboração do planejamento de SMS (Segurança, Meio Ambiente e Saúde).
Avaliação e elaboração das lições aprendidas.

No planejamento, há etapas que precedem e outras que sucedem a parada propriamente dita, conforme apresentado a seguir.

Fase 1 – Preparação conceitual da parada – acontece de 12 a 18 meses antes do início.
Fase 2- Preparação preliminar da parada – de 9 a meses de antecedência.
Fase 3 – Preparação detalhada da parada – de 4 a 9 meses antes.
Fase 4 – Execução da pré-parada e final da preparação da parada – até 4 meses antes.
Fase 5 – Execução da parada
Fase 6 – Pós-parada – até 2 meses depois de finalizadas as atividades da parada.
Fase 0 – entre as fases 6 e 1 acontece o planejamento em campanha, onde começam a ser identificados os primeiros pontos a serem considerados na próxima parada.

Estas etapas podem variar de período ou de aplicabilidade, de acordo com o segmento industrial, mas a distribuição e a duração de cada fase são utilizadas pela maioria das indústrias onde a parada de manutenção acontece.

Para cumprir todas as atividades citadas, segundo a aplicabilidade dentro das fases de 0 a 6, é necessário movimentar um grande número recursos distribuídos dentro de setores como Operações, Segurança do Trabalho, Infraestrutura/Logística e Segurança Patrimonial.

Operações de uma parada de manutenção

O setor operacional participa ativamente na execução de tarefas de manutenção mecânica, elétrica, instrumentação, hidráulica, automação, robótica, calderaria e apoio em montagem de andaimes e outros equipamentos e ferramentas que trabalham em condições especiais e de acordo com a segurança do trabalho.

Sua participação pode ser destacada nas seguintes macroatividades:

Comissionamento operacional da pré-parada – as últimas ações prévias à parada, antes da refinaria estar liberada para as atividades programadas.
Tarefas da parada – são todas as tarefas que foram planejadas para serem executadas, como obras, serviços, inspeções etc.
Retorno operacional – atividades que tem o foco para que a refinaria retorne à operação normal, como testes de estanqueidade, energização de sistemas e retiradas de bloqueios colocados para permitir as atividades de manutenção e como medida de segurança.
Operação assistida – relativa a um sistema ou a um equipamento que precisa ser monitorado mais algum tempo depois de voltar à condição de operação normal.
Lista de pendências – atividades que não foram total ou parcialmente executadas e que deverão fazer parte da próxima parada, ou serem realizadas durante a campanha, considerando seus graus de criticidade e suas influências na operação da refinaria.
Lições aprendidas – reúne a identificação dos pontos fortes, dos pontos fracos e os pontos de atenção relativos às atividades planejadas para a parada.

Infraestrutura/Logística da parada de manutenção

Estes setores são responsáveis pela disponibilização de recursos materiais e mão de obra necessária para a execução das atividades operacionais, obedecendo ao que foi inserido no planejamento.

Embora sejam áreas que são classificadas como de apoio, são de importância fundamental para o êxito da parada, pois a falta de um item previsto no planejamento de uma atividade pode comprometer parcial ou totalmente sua execução.

O atendimento a um conjunto formado pelos recursos listados a seguir faz com que os setores de infraestrutura e logística sejam primordiais em qualquer fase da parada:

Escopo da parada.
Quantidade de mão de obra necessária.
Características do local onde a refinaria está instalada.
Acesso à refinaria,
Legislação em vigor.
Alimentação, transporte e instalações sanitárias para os trabalhadores envolvidos em todas as atividades.
Meios de Comunicação.
Tecnologia da Informação.
Administração de contratos.
Serviços de locação/aquisição de itens, máquinas e equipamentos.
Administração financeira.
Administração de pessoal.
Atendimento médico e ambulatorial.

A complexidade de todos estes recursos envolve um sem número de microatividades que devem ser cumpridas em todas as suas etapas, dentro do que foi planejado e do que precisa ser entregue como resultado final.

Segurança do Trabalho na parada de manutenção

A parada de manutenção envolve a necessidade de atendimento na questão da segurança do trabalho, não apenas no cumprimento do que está previsto na NR-13, mas também em outras normas regulamentadoras aplicáveis a cada segmento.

Os procedimentos destas normas precisam ser atendidos não apenas com relação aos trabalhadores efetivos da refinaria, mas também a toda a mão de obra que venha a ser contratada durante a parada.

A NR-13 tem a finalidade de garantir que as inspeções sejam feitas dentro dos prazos estabelecidos, que existam dispositivos de regulagem e mão de obra apta à operação de equipamentos, além de determinar a necessidade de bloqueio dos dispositivos.

A norma requer a classificação correta de vasos de pressão, quanto ao risco potencial e ao fluido, e das caldeiras conforme seu volume interno e do vapor sob pressão.

A NR-13 prevê as responsabilidades da refinaria, no caso:

Definição de medidas que tenham a finalidade de eliminar, reduzir ou controlar os riscos inerentes às atividades de seu escopo.
Preparação de toda a documentação prevista, para que esteja sempre atualizada e disponível, considerando que pode ser requisitada a qualquer momento por autoridade responsável ou delegada.
Existência de planos que sejam relacionados à paralisação de toda e qualquer atividade que possa colocar em risco o trabalhador, inclusive com plano de fuga em casos em que seja necessário evacuar o local.

A não observância a qualquer conteúdo sensível normatizado pode causar a paralisação das atividades, comprometendo a execução do cronograma estabelecido no planejamento.

A questão é preocupante, pois durante as paradas um número maior de casos de acidentes é registrado.

Para garantir mais condição de proteção a todos os trabalhadores, as medidas a seguir devem ser adotadas, na ordem apresentada:

Prover Equipamentos de Proteção Coletiva (EPCs) – redes de proteção (nylon), placas e cartazes de sinalização e advertência, extintores de incêndio, dentre outros.
Procedimentos administrativos para organizar as rotinas de trabalho – usar sinalização e/ou alertas, além de controles adequados a cada atividade.
Prover Equipamentos de Proteção individual (EPIs) – protetores auriculares, proteção respiratória (máscara e filtros), proteção visual e facial (óculos e viseiras), proteção de cabeça (capacete), proteção de membros inferiores e superiores, dentre outros.

Segurança Patrimonial na parada de manutenção

Setor de grande importância nas paradas de manutenção, por representar um grupo de meios de prevenção com a finalidade de evitar perda de patrimônio e também proporcionar a integridade física de todos os recursos da indústria.

Os procedimentos correspondentes à segurança patrimonial devem ser previstos no planejamento para que estejam em sintonia com todas as atividades a serem executadas nas diversas fases da parada.

Assim, algumas formas de atuação da segurança patrimonial concorrem para aumentar seu desempenho:

Câmeras de segurança – o monitoramento por câmeras visa proteger não somente o patrimônio, mas também dar apoio para que a segurança do trabalho possa ter condições suficientes para exercer suas atividades.
Controle de acesso – a identificação de todos os trabalhadores e também de prestadores de serviços garante a execução de todas as atividades dentro dos prazos previstos e com pessoal autorizado.
Disponibilidade de equipamentos de segurança – importante para as primeiras providências em caso de incêndio, por exemplo. Neste caso, é imprescindível que componentes da segurança patrimonial façam parte da brigada de incêndio, para que as providências de controle possam convergir para o plano elaborado pela equipe de segurança.

Parada de manutenção nas Indústrias química e petroquímica

Nas indústrias químicas e petroquímicas geralmente há um setor dedicado ou uma equipe dedicada a todo o planejamento das paradas de manutenção.

Esta preocupação é fundamental para que seja alcançado o máximo de desempenho na execução de todas as tarefas previstas e que o escopo da parada seja alcançado em sua plenitude.

Também nas petroquímicas é utilizada a Estrutura Analítica do Projeto (EAP), ou Work Breakdown Structure (WBS), para distribuição hierárquica de todas as atividades que fazem parte do escopo da parada.

A distribuição a seguir, contudo, pode ser utilizada para a preparação de um organograma típico aplicável a uma parada de manutenção química ou petroquímica.

Gerente de Contrato
Gestor da Qualidade
Gestor de Suprimentos
Gestor de SMS
Gestor de RH
Responsável pelo escopo
Setor Administrativo
Setor de Controle de Qualidade
Supervisão Geral (turno de 24 horas)
Almoxarifado
Elétrica
Mecânica
Hidráulica
Automação
Tecnologia da Informação
Setor de Logística
Pessoal Técnico de Segurança (turno de 24 horas)
Setor de Planejamento (turno de 24 horas)

Parada de manutenção nas Indústrias siderúrgicas e metalúrgicas

Empresas siderúrgicas e metalúrgicas precisam contar com um plano de manutenção que seja eficiente para enfrentar o desgaste em maquinas e equipamentos, decorrente das elevadas temperaturas de elevação.

A manutenção de alto forno é fundamental para a execução das atividades diárias destes segmentos industriais, pois a utilização de calor é necessária para o processo de produção.

As paradas de manutenção afetam um indicador nomeado como Overall Equipment Effectiveness (OEE) – Eficiência Total do Equipamento, que mede a eficiência de uma máquina, para que seja possível que falhas sejam identificadas e sanadas.

Considerando que é necessário que o processo inclua aquecimento em temperaturas altas para a produção, os procedimentos que correspondem a resfriar e aquecer, como resultado das atividades de manutenção, têm impacto não apenas no equipamento, mas também pode gerar riscos relacionados à dilatação e contração de peças e de ferramentas.

Dependendo da capacidade do equipamento, são necessários de 12, 24 ou 48 horas para que possa ser completado o ciclo de resfriamento (para possibilitar a manutenção) e aquecimento (para iniciar novamente a produção).

Estes períodos de tempo são a essência do planejamento da manutenção para que a análise de riscos indique a inclusão deste processo de manutenção numa parada programada.

Parada de manutenção em Usinas Hidrelétricas

Neste caso, as atividades de planejamento de parada para manutenção levam em consideração, em grande parte, o tempo limite de operação dos equipamentos, razão pela qual a manutenção preditiva é um fator de grande destaque.

Os procedimentos de manutenção em usinas hidrelétricas são tratados de modo especial pelos operadores dos sistemas, pois é fundamental pra obter um nível de qualidade que seja de acordo com as demandas de geração.

As paradas de manutenção precisam ser evitadas, pois afetam grandemente este atendimento, além de interferir na receita operacional, afetando os custos e colocando em observação o índice de confiabilidade do sistema.

Assim, há décadas, as paradas de manutenção em usinas hidrelétricas são frutos de pesquisas, que buscam a formulação para este problema.

Já aconteceram estudos matemáticos de probabilidade para determinas a capacidade efetiva dos sistemas e fazer uma estimativa em função da programação da manutenção, com alternativas de geração de energia durante este evento.

O que predomina, contudo, é o uso da experiência do corpo técnico para que seja sempre elaborado um planejamento que indique o momento mais adequado para que ocorra uma parada de uma máquina do sistema gerador.

As usinas também contam com equipamentos de auxílio técnico, com destaque para painéis de controle, transformadores, disjuntores, chaves seccionadoras, subestações auxiliares. Também existem os equipamentos de auxílio mecânico, como bombas, compressores, sistemas de tubulação e de frenagem, mancais, sistemas de tratamento de óleo, sistemas de filtragem e ar condicionado.

Importante ressaltar que cada subsistema tem sua topologia e suas características relativas à hidrologia da bacia, o que deixa clara a necessidade de uma forma diferenciada de manutenção, o tocante aos recursos humanos, garantia de cada componente correspondente à unidade geradora, sazonalidade de cada bacia, demanda de energia, dentre outros.

Estes são alguns dos aspectos a serem considerados como desafios para que sejam minimizados os desgastes e a perda de rendimento, que concorrem para a redução da quantidade de paradas de manutenção.

Em todo sistema hidráulico, a contaminação originada por fluidos é outra das causas de grande contribuição para as paradas de manutenção.

Especificamente em usinas hidrelétricas esta contaminação pode dar origem a processos de desgaste por cavitação, que podem causar graves danos aos componentes que acionam as comportas. Assim, pode haver perdas no rendimento, com consequente aumento no custo da manutenção. Uma forma de mitigar este risco é utilizar filtros de qualidade assegurada.

Outro fator a comentar é a obsolescência de componentes, que pode dar origem a problemas de ajustes em componentes eletromecânicos, com queda na confiabilidade nos comandos de controle e operação, aumentando o número de atividades de manutenção.

A modernização destes componentes, de máquinas, equipamentos e também a inmplementação de tecnologias baseadas em IoT (Internet das Coisas – Internet of Things) devem fazer parte do planejamento de manutenção preditiva e, eventualmente das paradas de manutenção.

O tempo de vida útil é um fator de extrema relevância a ser considerado na etapa do projeto das usinas hidrelétricas e também deve fazer parte do plano de manutenção, conforme indicado a seguir:

Barragem de terra ou concreto – 100 anos.
Comportas de aço – 40 a 60 anos.
Condutos forçados – 40 a 70 anos.
Geradores – 15 a 25 anos.
Turbinas – 20 a 40 anos.

A evolução tecnológica, contudo, é um fator que confronta estes períodos de vida útil, devido ter sido cada vez mais rápida a cada ano. O desafio é conseguir uma sintonia entre estes dois fatores.

Vale comentar que os processos de substituição de equipamentos realizados no final da vida útil de um equipamento, apresentam um custo significativamente maior, bem como um grau de risco mais alto.

Deste modo, é crucial que o planejamento correspondente seja robusto e abrangente, com uma gestão eficiente, para identificar todas as variáveis que podem advir do processo.

Para que sejam consolidadas informações precisas sobre este processo, o relatório final da parada deve trazer alguns pontos que facilitem a implementação de procedimentos similares no futuro:

Objetivo da parada.
Tempo de campanha entre paradas.
Estatística de acidentes.
Listagem dos principais itens do escopo.
Registro dos principais acréscimos de escopo ocorridos.
Registro dos prazos planejados e prazos realizados.
Identificação da linha crítica da parada (prevista e realizada).
Listagem dos principais contratos com os respectivos custos, efetivos e escopo.
Resumo do efetivo e do total de homens-hora utilizados.
Relatório de custos, confrontando previsão orçamentária com custos realizados.
Análise crítica da parada, abordando as causas dos desvios observados.
Recomendações (lições aprendidas).
Regime de trabalho.
Relação de apoios de infraestrutura mobilizados para a parada.
Acompanhamento e controle dos trabalhos da parada.
Desempenho das empresas contratadas.
Segurança.
Logística.
Comunicações.
Recomendações e lições aprendidas.

Dentro da evolução dos conceitos tecnológicos, é necessário considerar o efeito da indústria 4.0 ou quarta revolução industrial nas atividades de manutenção, pois novas soluções com o devido investimento visam reduzir o risco de perdas, quebras e pausa na operação, tornando possíveis procedimentos operacionais de maior flexibilidade e uma quantidade menor de paradas.

Neste processo evolutivo, a integração de sistemas digitais, físicos e biológicos na envolvam produção, estocagem, logística e recursos humanos pode agregar valor às instalações industriais existentes.

Sistemas de análise em tempo real de análise e critérios assertivos de decisão podem apontar rapidamente as soluções dedicadas a cada operação, ou seja, ação em tempo real.

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