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A simulação como ferramenta de apoio à decisão em sistemas de manutenção

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Resumo:O presente trabalho incide sobre um sistema de manutenção que inclui uma estação de trabalho, um centro de manutenção e um conjunto de equipamentos de reserva para substituir equipamentos indisponíveis, por avaria ou por necessidade de revisão. Este sistema tende a considerar um número limitado de equipamentos de reserva e de equipas de manutenção, proporcionando uma melhor utilização dos recursos do sistema. Neste trabalho, assumiu-se ainda que as equipas de manutenção podem realizar quer revisões periódicas dos equipamentos, quer reparações dos equipamentos avariados, correspondendo esta à situação mais comum em sistemas reais. O tipo de sistema de manutenção aqui descrito é o que geralmente se designa na literatura anglo-saxónica por Maintenance Float Systems (MFS). A tomada de decisão envolvendo Float Systems inclui quase sempre modelos analíticos complexos e de grande especificidade, devido à grande diversidade de parâmetros do sistema. Com base no sistema descrito, foi construído um modelo de simulação que pode funcionar como uma ferramenta flexível de apoio à tomada de decisões em MFS, por forma a que o utilizador/gestor consiga encontrar a melhor combinação do número de equipamentos de reserva, número de equipas de manutenção e intervalo de tempo entre revisões. Para a construção do modelo de simulação representativo do tipo de MFS descrito, foi utilizada a linguagem de simulação Arena em conjugação com a linguagem de programação VBA (Visual Basic for Applications). Esta flexibilidade permite que o utilizador/gestor possa definir o número de recursos do seu sistema (equipamentos ativos, equipamentos de reserva, equipas de manutenção). Adicionalmente o utilizador/gestor poderá também definir as condições operacionais (modelo para tempos entre avarias, modelo para tempos de reparação de avarias ou tempos de revisões e outras). De forma a aumentar ainda a sua flexibilidade, para além da possibilidade de lidar com os processos homogéneos de Poisson (PPH), foi inserida ainda a opção de lidar com os processos não homogéneos de Poisson (PPNH), incluindo taxas de avarias decrescentes ou crescentes. Em ambos os processos, o modelo calcula diversas medidas de eficiência, tais como, a disponibilidade do sistema, o custo total médio de manutenção por unidade de tempo, a duração do ciclo de trabalho, o tempo médio de espera na fila de manutenção, o comprimento médio da fila de espera de manutenção, o número médio de equipas de manutenção utilizadas e outras. De facto, o modelo de simulação construído pretende ser uma ferramenta útil no apoio à tomada de decisão em MFS, contribuindo para uma gestão cada vez mais eficiente dos seus recursos.
Autores principais:Peito, Francisco José Basílio Pimentel Pires
Assunto:Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
Ano:2014
País:Portugal
Tipo de documento:tese de doutoramento
Tipo de acesso:acesso restrito
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:português
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:O presente trabalho incide sobre um sistema de manutenção que inclui uma estação de trabalho, um centro de manutenção e um conjunto de equipamentos de reserva para substituir equipamentos indisponíveis, por avaria ou por necessidade de revisão. Este sistema tende a considerar um número limitado de equipamentos de reserva e de equipas de manutenção, proporcionando uma melhor utilização dos recursos do sistema. Neste trabalho, assumiu-se ainda que as equipas de manutenção podem realizar quer revisões periódicas dos equipamentos, quer reparações dos equipamentos avariados, correspondendo esta à situação mais comum em sistemas reais. O tipo de sistema de manutenção aqui descrito é o que geralmente se designa na literatura anglo-saxónica por Maintenance Float Systems (MFS). A tomada de decisão envolvendo Float Systems inclui quase sempre modelos analíticos complexos e de grande especificidade, devido à grande diversidade de parâmetros do sistema. Com base no sistema descrito, foi construído um modelo de simulação que pode funcionar como uma ferramenta flexível de apoio à tomada de decisões em MFS, por forma a que o utilizador/gestor consiga encontrar a melhor combinação do número de equipamentos de reserva, número de equipas de manutenção e intervalo de tempo entre revisões. Para a construção do modelo de simulação representativo do tipo de MFS descrito, foi utilizada a linguagem de simulação Arena em conjugação com a linguagem de programação VBA (Visual Basic for Applications). Esta flexibilidade permite que o utilizador/gestor possa definir o número de recursos do seu sistema (equipamentos ativos, equipamentos de reserva, equipas de manutenção). Adicionalmente o utilizador/gestor poderá também definir as condições operacionais (modelo para tempos entre avarias, modelo para tempos de reparação de avarias ou tempos de revisões e outras). De forma a aumentar ainda a sua flexibilidade, para além da possibilidade de lidar com os processos homogéneos de Poisson (PPH), foi inserida ainda a opção de lidar com os processos não homogéneos de Poisson (PPNH), incluindo taxas de avarias decrescentes ou crescentes. Em ambos os processos, o modelo calcula diversas medidas de eficiência, tais como, a disponibilidade do sistema, o custo total médio de manutenção por unidade de tempo, a duração do ciclo de trabalho, o tempo médio de espera na fila de manutenção, o comprimento médio da fila de espera de manutenção, o número médio de equipas de manutenção utilizadas e outras. De facto, o modelo de simulação construído pretende ser uma ferramenta útil no apoio à tomada de decisão em MFS, contribuindo para uma gestão cada vez mais eficiente dos seus recursos.