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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Observações: |
EMENTA
Esta disciplina apresenta os conceitos fundamentais da Engenharia de Confiabilidade, com maior ênfase na Física da Falha (Estressores, Mecanismos de Falha e Modos de Falha), Projeto para Confiabilidade (Design for Reliability - DfR) e desenvolvimento de índices de falha para o acompanhamento de sua evolução e realização de prognósticos e diagnósticos. Além disso, com base em tais aspectos, discute estratégias de manutenção preventiva e preditiva, além de estratégias para a gestão de ativos.
JUSTIFICATIVA
Uma vez que a maximização da disponibilidade de equipamentos e sistemas elétricos é uma das palavras de ordem de qualquer setor produtivo ou de serviços, a engenharia de confiabilidade mostra-se uma ferramenta imprescindiível para reduzir paradas intempestivas e tempos de intervenção, potencializando a geração de receita. Neste contexto, o desenvolvimento de índices para o prognóstico, localização e diagnóstico de falhas, além de estratégias otimizadas de manutenção e de gestão de ativos, possibilitam o incremento da confiabilidade do sistema, aumentando a lucratividade e competitividade das empresas.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Explorar os diversos conceitos associados à Ciência da Confiabilidade aplicada a equipamentos elétricos, com foco na Física da Falha, com o objetivo de consolidar no estudante uma base teórica, tanto clássica como sobre o seu estado da arte. Além disso, ilustrar a aplicação dos conceitos pertinentes em diversos tipos de equipamentos. |
Objetivos Específicos: |
(i) Introduzir o estudante na Ciência da Confiabilidade de Equipamentos. (ii) Auxiliar o estudante a entender os mecanismos e modos de falha de dispositivos e equipamentos elétricos, quando operando em situações determinadas. (iii) Fornecer ao estudante as bases necessárias para realizar, em estudos técnicos/científicos posteriores, o desenvolvimento de índices de falha para o acompanhamento da degradação de dispositivos e equipamentos elétricos. (iv) Apresentar ao estudante os fundamentos sobre a gestão de ativos. |
PROGRAMA
1 - Conceitos Fundamentais sobre a Ciência da Confiabilidade
2 - A abordagem da Física da Falha
2.1 - Mecanismos de falha
2.2 - Modos de falha
2.3 - Fatores de estresse
2.3.1 - Operacionais
2.3.2 - Ambientais
2.4 - Perfil de missão
3 - Projeto para Confiabilidade (Design for Reliability - DfR)
4 - Índices de Falha para prognóstico e diagnóstico de defeitos
5 - Gestão de ativos
6 - Estudo de casos
METODOLOGIA
O conteúdo da disciplina ministrado através de (i) aulas teóricas, nas quais os conceitos fundamentais sobre Confiabilidade serão apresentados, (ii) estudo de artigos técnicos e científicos, quando as técnicas de prognóstico, diagnóstico e localização de falhas serão exploradas em seu estado da arte e (iii) discussão de estudos de casos, envolvendo dispositivos e equipamentos elétricos em diversas aplicações (setor industrial, concessionárias de energia, etc). As aulas serão ministradas predominantemente presencialmente, sendo 20% da carga horária total ministrada de forma remota (através do Microsoft Teams).
AVALIAÇÃO
Trabalho 1 (30,0 pontos): Fundamentos da Engenharia de Confiabilidade
Trabalho 2 (10,0 pontos): Apresentação do artigo 1
Trabalho 3 (10,0 pontos): Apresentação do artigo 2
Trabalho 4 (10,0 pontos): Apresentação do artigo 3
Trabalho 5 (40,0 pontos): Apresentação de estudo de caso
BIBLIOGRAFIA
Básica
[1] Department of Defense USA. MIL-HDBK-217F: Reliability Prediction of Electronic Equipment. Documento técnico, 1995. Disponível em: https://www.quanterion.com/wp-content/uploads/2014/09/MIL-HDBK-217F.pdf. Acessado em 13/04/23.
[2] Elerath, J. G. and Pech, M. IEEE 1413: A Standard for Reliability Predictions. IEEE Transactions on Reliability, v. 61, n. 1, pp. 125-129, March 2012.
[3] Wilkstrom, P., Terens, L. A., Kobi, H. Reliability, Availatility and Maintainability of High-Power Variable-Speed Drive Systems. IEEE Transactions on Industry Applications, v. 36, pp. 231-441, 2000.
Complementar
[1] Irias, N. G. N. Avaliação de técnicas de prognósticos de falhas em conversores de frequência instalados em condições hostis. Dissertação de mestrado, UFMG, Novembro de 2018.
[2] Souza, F. A. L. Avaliação, por meio da metodologia Fuzzy, da confiabilidade de sistemas de acionamento submetidos a fatores de estresse ambientais. Dissertação de mestrado, UFMG, Agosto de 2015.
[3] Azarkhail, M.; Modarres, M. The evolution and history of reliability engineering: Rise of mechanistic reliability modeling. International Journal of Performability Engineering, v. 8, n. 1, 2012.
[4] McLeish, J. G. Enhancing MIL-HDBK-217F Reliability Predictions with Physics of Failure Methods. 2010.
[5] Chartterjee, K; Modarres, M.; Bernstein, J. B. Fifty years of physics of failure. J. Rel. Inf. Anal. Center, v. 20, n. 1, p. 1–5, 2012.
Documento assinado eletronicamente por Hélder de Paula, Professor(a) do Magistério Superior, em 21/11/2023, às 09:33, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
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Referência: Processo nº 23117.081457/2023-08 | SEI nº 4976618 |