Olá, estudante!

A disciplina Confiabilidade de Sistemas é fundamental na área de tecnologia e manutenção, pois aborda conceitos importantes sobre confiabilidade, falhas e vida útil dos sistemas. Um dos pontos que abordaremos ao longo da disciplina será indicadores de desempenho e falha, o que envolve também a predição de falhas. Portanto, nesta atividade MAPA, teremos como principal objetivo aplicar conceitos técnicos na resolução de problemas e cálculos estatísticos.

Este é um trabalho INDIVIDUAL.
As respostas devem ser entregues utilizando o Modelo de Resposta MAPA disponibilizado. Sobre o seu preenchimento, é necessário o cumprimento das seguintes diretrizes:
Não serão aceitas respostas que constem apenas o resultado numérico, sem que seja demonstrado o raciocínio que o levou a encontrar aquela resposta.
Toda e qualquer fonte e referência que você utilizar para responder aos questionários deve ser citada ao final da questão.
Após inteiramente respondido, o Modelo de Resposta MAPA deve ser enviado para correção pelo seu Studeo em formato de arquivo DOC/DOCX ou PDF, e apenas esses formatos serão aceitos.
O Modelo de Resposta MAPA pode ter quantas páginas você precisar para respondê-lo, desde que siga a sua estrutura.
O Modelo de Resposta MAPA deve ser enviado única e exclusivamente pelo seu Studeo, no campo “M.A.P.A.” desta disciplina. Toda e qualquer outra forma de entrega deste Modelo de Resposta MAPA não é considerada.
A qualidade do trabalho será considerada na hora da avaliação, então, preencha tudo com cuidado, explique o que está fazendo, responda às perguntas e mostre sempre o passo a passo das resoluções e deduções. Quanto mais completo seu trabalho, melhor!
Problemas frequentes a evitar:
Coloque um nome simples no seu arquivo para não se confundir no momento de envio.
Se você usa OPEN OFFICE ou MAC, transforme o arquivo em PDF para evitar incompatibilidades.
Verifique se você está enviando o arquivo correto! É o MAPA da disciplina certa? Ele está preenchido adequadamente?
Como enviar o arquivo:
Acesse no Studeo o ambiente da disciplina e clique no botão M.A.P.A. No final da página, há uma caixa tracejada de envio de arquivo. Basta clicar nela e, então, selecionar o arquivo de resposta da sua atividade;
Antes de clicar em FINALIZAR, certifique-se de que está tudo certo, pois, uma vez finalizado, você não poderá mais modificar o arquivo. Sugerimos que você clique no link gerado da sua atividade e faça o download para conferir se está de acordo com o arquivo entregue.
Sobre plágio e outras regras:
Trabalhos copiados da internet ou de outros alunos serão zerados.
Trabalhos copiados dos anos anteriores também serão zerados, mesmo que você tenha sido o autor.
A equipe de mediação está à sua disposição para o atendimento das dúvidas por meio do “Fale com o Mediador” em seu Studeo. Aproveite essa ferramenta!

Imagine que você é responsável técnico em uma empresa do setor industrial pela operação de uma planta automatizada de produção contínua, voltada à fabricação de insumos químicos.
Nesse tipo de indústria, a operação ocorre 24 horas por dia, sete dias por semana, e qualquer parada não programada pode gerar prejuízos significativos, além de comprometer contratos com fornecedores e a segurança operacional.
Um dos sistemas críticos da planta é o de bombeamento hidráulico, responsável por garantir o transporte contínuo de fluidos entre diferentes etapas do processo produtivo. Esse sistema é essencial para manter a estabilidade da produção e evitar interrupções no fluxo do processo.
O sistema é composto pelos seguintes elementos principais:

Bomba hidráulica: responsável pelo deslocamento do fluido.
Motor elétrico: fornece energia mecânica para acionamento da bomba.
Válvula de controle: regula a vazão do sistema.
Sensor de pressão: monitora as condições operacionais e garante segurança do equipamento e dos usuários.

A falha de qualquer um desses componentes pode comprometer o funcionamento do sistema como um todo, levando à interrupção total da produção.
A equipe de manutenção da empresa realizou um levantamento histórico e forneceu os valores de MTTF (tempo médio até a falha) para cada componente, considerando dados operacionais reais.

ETAPA 1
A primeira etapa do seu trabalho consiste em avaliar o desempenho de confiabilidade dos componentes do sistema, com base nos dados fornecidos.

Considerando que todos os componentes do sistema são não-reparáveis, que o comportamento de falha segue uma taxa de falha constante (modelo exponencial) e que o tempo de operação analisado seja de 4.000 horas contínuas (equivalente a aproximadamente seis meses de operação), responda às seguintes questões:

a) Calcule a taxa de falha (λ) para cada componente do sistema, considerando os dados fornecidos.
b) Determine a confiabilidade de cada componente no período de 4.000 horas.
c) Considerando que o sistema opera em série, calcule a confiabilidade total do sistema.

ETAPA 2
Após uma análise preliminar, a equipe de engenharia identificou que a bomba hidráulica é um dos elementos mais críticos do sistema, pois sua falha resulta na parada imediata do processo produtivo.
Como estratégia para aumentar a confiabilidade e reduzir o risco de parada, foi proposta a implementação de redundância, por meio da instalação de uma segunda bomba hidráulica operando em paralelo, com as mesmas características e MTTF da bomba original. Nesse novo arranjo, o sistema continua operando normalmente desde que pelo menos uma das bombas esteja funcionando.

Considerando esse novo cenário, responda:
a) Qual a confiabilidade equivalente das duas bombas em paralelo para o período de 4.000 horas?
b) Recalcule a confiabilidade total do sistema considerando essa nova configuração.