Proposta de análise quantitativa de confiabilidade a partir de dados qualitativos provenientes da FMEA

Abstract

Este trabalho apresenta um método de análise de confiabilidade de sistemas novos em desenvolvimento, no qual se utiliza como referência dados predominantemente qualitativos. O método proposto está organizado em três fases, as quais são subdivididas em etapas que constituem as atividades a serem realizadas. A primeira fase é a análise FMEA, que visa definir e identificar falhas potenciais do sistema ainda em seus estágios iniciais de conceituação e projeto. A segunda fase é a análise de confiabilidade, que tem como objetivo gerar dados quantitativos para uma análise aprimorada da confiabilidade do sistema a partir de dados qualitativos coletados na fase da análise FMEA. A terceira fase consiste na análise comparativa e visa, além de comparar os resultados obtidos previamente, propor uma forma de integração destes. O método proposto foi aplicado em dois sistemas principais de um sistema de transporte sobre trilhos: o sistema de propulsão e o sistema de controle. Com o intuito de integrar as duas técnicas, propôs-se uma nova forma de calcular o risco, denominado RPNI, que leva em consideração o índice de severidade, a probabilidade de ocorrência, a probabilidade de detecção e o índice de impacto. A partir desse valor, foi então possível determinar os componentes considerados prioritários para os sistemas e propor as medidas cabíveis, tendo em vista as metas de segurança e a confiabilidade do sistema em desenvolvimento.

This work presents a method for the reliability analysis of a new system under development, which uses qualitative data as predominant reference. The proposed method is organized in three phases, which are subdivided in activities to be accomplished. The first phase employs the FMEA to define and identify potential failures in the early stages of conceptualization and system design. The second phase contemplates a mathematical reliability analysis, providing quantitative data for an enhanced analysis of system reliability from qualitative data collected at the first phase. The third phase, named comparative analysis, compares the previous results and proposes an integrated prioritization. The proposed method was applied in two major systems of a transportation system on guideways: the propulsion and the control systems. In order to integrate the FMEA and the mathematical analysis, a different form to calculate the risk, named RPNI, was proposed, which considers the severity index, occurrence probability, detection probability and the impact index. Using the RPNI, it was possible to determine system priority components and to propose appropriate measures to increase the safety and reliability goals of the system under development.