Desenvolvimento de um sistema para tomada de decisão em relação ao desgaste de um digestor prevendo a sua vida útil
Resumo
O presente trabalho aborda a aplicação da regressão linear como uma ferramenta de apoio à tomada de decisões, com o intuito de otimizar a disponibilidade dos digestores de penas em uma fábrica de farinhas e gorduras. A pesquisa foi conduzida em uma unidade frigorífica de grande porte, onde ocorre o abate diário em torno de 420.000 aves. Observou-se que a indisponibilidade produtiva dos digestores de penas afeta significativamente a capacidade produtiva de farinha de penas, especialmente devido a reprovações durante as inspeções da Norma Regulamentadora 13 (NR-13). A retirada de operação dos digestores é desencadeada por reprovações imprevistas de componentes durante as inspeções, devidas à detecção de pontos com baixa espessura durante as inspeções, principalmente os tampos. Em caso de reprovação, o processo completo para a substituição de um tampo é relativamente longo, podendo se estender por até seis meses. Nesse contexto, o objetivo da presente pesquisa é demonstrar que por meio da utilização da regressão linear, enquanto ferramenta, é possível de prever o desgaste dos componentes dos digestores, permitindo intervenções de forma preditiva. Para atingir esse objetivo, foi criado e implementado um sistema de banco de dados para registrar medições de espessura ao longo do tempo, utilizando a regressão linear para analisar essas medições e prever a vida útil dos componentes, especialmente os tampos. Os resultados obtidos confirmam a eficácia da regressão linear enquanto ferramenta, a qual revelou-se crucial para a estratégia de manutenção da referida fábrica em 2022. A análise das curvas de tendência geradas pelo sistema embasou decisões relacionadas à substituição de tampos, evitando perdas de produção e mantendo a capacidade produtiva nominal da fábrica ao longo do ano. Isso demonstra a viabilidade da aplicação da regressão linear como uma ferramenta valiosa para monitorar o desgaste de equipamentos, com potencial para ser usada em outros processos e equipamentos, resultando em uma gestão de manutenção mais eficiente e econômica. Assim sendo, este estudo apresenta uma abordagem inovadora para lidar com a questão da indisponibilidade dos digestores de penas, com resultados consistentes, que não apenas preservaram a capacidade produtiva de uma fábrica de farinhas e gorduras, mas também, esses resultados oferecem oportunidades de melhorias para os processos de manutenção em outros ramos da indústria.
The present study explores the application of linear regression as a decision support tool to optimize the availability of feather digesters in a flour and fat factory. The research was conducted in a large-scale protein processing unit with a daily slaughter of approximately 420,000 grillers. A notable impact on the productive capacity of feather flour resulted from the unavailability of these digesters, particularly due the failure during inspections in accordance with The Regulatory Standard 13 (NR-13). Low thickness, predominantly observed in lid components, led to the unexpected withdrawal of the digesters from operation. In case of rejection, the complete process for replacing a lid is relatively lengthy, extending up to six months. In this context, the research aims to demonstrate that the utilization of linear regression as a tool enables the predictive assessment of digester component wear, allowing preventive interventions. To achieve this objective, a database system was developed and implemented to record thickness measurements over time. Linear regression was then employed to analyze these measurements and predict the remaining lifespan of components, especially the lids. The results confirm the effectiveness of linear regression as a crucial tool for the maintenance strategy of the factory in 2022. The analysis of trendlines generated by the system supported decisions related to lid replacements, preventing production losses and maintaining the nominal production capacity of the factory throughout the year. This underscores the viability of linear regression as a valuable tool for monitoring equipment wear, with the potential for broader application in various processes and equipment, leading to more efficient and cost-effective maintenance management. Therefore, this study presents an innovative approach to addressing the issue of feather digester unavailability, yielding consistent results that not only preserved the production capacity of a flour and fat factory but also offer opportunities for improvement in maintenance processes across diverse industrial sectors.
The present study explores the application of linear regression as a decision support tool to optimize the availability of feather digesters in a flour and fat factory. The research was conducted in a large-scale protein processing unit with a daily slaughter of approximately 420,000 grillers. A notable impact on the productive capacity of feather flour resulted from the unavailability of these digesters, particularly due the failure during inspections in accordance with The Regulatory Standard 13 (NR-13). Low thickness, predominantly observed in lid components, led to the unexpected withdrawal of the digesters from operation. In case of rejection, the complete process for replacing a lid is relatively lengthy, extending up to six months. In this context, the research aims to demonstrate that the utilization of linear regression as a tool enables the predictive assessment of digester component wear, allowing preventive interventions. To achieve this objective, a database system was developed and implemented to record thickness measurements over time. Linear regression was then employed to analyze these measurements and predict the remaining lifespan of components, especially the lids. The results confirm the effectiveness of linear regression as a crucial tool for the maintenance strategy of the factory in 2022. The analysis of trendlines generated by the system supported decisions related to lid replacements, preventing production losses and maintaining the nominal production capacity of the factory throughout the year. This underscores the viability of linear regression as a valuable tool for monitoring equipment wear, with the potential for broader application in various processes and equipment, leading to more efficient and cost-effective maintenance management. Therefore, this study presents an innovative approach to addressing the issue of feather digester unavailability, yielding consistent results that not only preserved the production capacity of a flour and fat factory but also offer opportunities for improvement in maintenance processes across diverse industrial sectors.
Descrição
Dissertação (mestrado)
Palavras-chave
Regressão linear, Digestores de penas, Disponibilidade, Fabricação mecânica, Tomada de decisão, Manutenção, Manutenção preditiva, Linear regression, Feather digesters, Availability, Mechanical manufacturing, Decision support, Maintenance, Predictive maintenance
Citação
GUTIERRES, Matheus Duarte. Desenvolvimento de um sistema para tomada de decisão em relação ao desgaste de um digestor prevendo a sua vida útil. 2023. 75f. Dissertação (mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2023.
