Lucro sem risco: otimização de MRO
Gestão de riscos de MRO e maximização de lucros para sistemas de produção complexos através de modelagem de simulação e otimização
Obter consultoriaOnde cadeias de produção complexas perdem lucro na manutenção, reparos e garantia de continuidade?
Abordagens tradicionais em MRO frequentemente levam a perdas significativas:
Cadeias complexas
Dezenas de etapas interdependentes; falha em um elo impacta toda a cadeia produtiva em cascata.
Alto custo de parada
Cada hora de parada de equipamento crítico (forno, esteira, moinho) significa perdas financeiras diretas e atrasos em entregas - prejuízo até $300 mil/hora.
Orçamento limitado de MRO
Como alocar recursos entre milhares de atividades técnicas para obter máximo efeito sem "queimar" dinheiro?
Riscos ocultos
Dependências não óbvias e "gargalos"; qual pequeno reparo hoje previne catástrofe amanhã e perda de lucros anuais?
Dificuldades de priorização
Decisões frequentemente baseadas em experiência ou intuição, não em dados objetivos sobre riscos e impacto no lucro final.
Conhece isso?
Confiabilidade em métodos antigos de MRO em sistemas de produção complexos significa não enxergar o quadro completo de riscos e perder oportunidades de proteger seu lucro.
Abordagens ultrapassadas de MRO: ameaça oculta ao seu lucro
Confiabilidade em métodos antigos de MRO em sistemas de produção complexos significa não enxergar o quadro completo de riscos e perder oportunidades de proteger seu lucro.
PM (Manutenção Preventiva Planejada)
Não considera estado real, criticidade e interdependências. Frequentemente leva a reparos desnecessários ou não previne falhas.
Reparos reativos ("Apagar incêndios")
Abordagem mais cara: paradas não planejadas, compras emergenciais, quebra de contratos. Não gerencia riscos, apenas reage às consequências.
Avaliações de especialistas
Subjetivas, difíceis de escalar para milhares de equipamentos, dependem da experiência de pessoas específicas.
Dificuldade de cálculo de ROI
Difícil comprovar efeito econômico de medidas preventivas e relacionar custos de reparo com lucratividade geral (EBITDA) da cadeia.
Uso de abordagens ultrapassadas de MRO leva à perda de lucro e não permite realizar pleno potencial de otimização de processos produtivos.
Nova solução: sinergia entre modelagem de otimização e simulação
Combinamos dois modelos digitais para resultados superiores: otimalidade global do portfólio de MRO dentro do orçamento e visualização detalhada do funcionamento do sistema produtivo e consequências de riscos.
Problema de MRO
Modelo de simulação
Análise profunda das consequências de riscos
Modelo de otimização
Seleção das atividades mais rentáveis
Plano ótimo de MRO
Resultado da sinergia MS + MO
- Plano de MRO fundamentado e ótimo, diretamente ligado à maximização de lucro.
- Visão confiável de riscos residuais após todas medidas de controle.
- Decisões ponderadas sem super/subestimação de riscos.
- Combinação de entendimento detalhado (MS) e seleção ótima (MO).
Modelo de otimização: seleção dos reparos mais rentáveis
Objetivo principal: formação de portfólio de atividades de MRO que proporciona melhor resultado financeiro dentro do orçamento e outras restrições.
- 1Seleciona atividades de MRO onde dano irreversível prevenido supera custos.
- 2Modela adaptação ótima da cadeia tecnológica na materialização de riscos.
- 3Média probabilidade de parada de unidades de equipamento e tempo por períodos.
- 4Analisa todas combinações de riscos, seleciona melhor portfólio para maximizar lucro.
Modelo de simulação: análise profunda de atividades e consequências de riscos
Objetivo principal: avaliação detalhada de potenciais perdas de lucro pela materialização de diversos riscos e medidas de resposta.
- 1Visualiza reações em cadeia de riscos para cadeias produtivas complexas ao longo do tempo.
- 2Simula medidas de resposta a acidentes com reconfiguração limitada de cadeias.
- 3Estoques, produção e logística modelados continuamente, acidentes como eventos aleatórios.
- 4"Custo" dos riscos calculado separadamente para cada ou para conjuntos selecionados de riscos.
Metodologia: De dados ao plano ótimo de MRO
Nossa abordagem combina análise profunda das consequências de riscos (MS) e otimização matemática do portfólio de atividades (MO) para alcançar lucro máximo.
Coleta de dados
Análise de esquemas tecnológicos, modos de operação, histórico de falhas, custos de reparos, estoques, planos e parâmetros econômicos.
Desenvolvimento de MS
Criação de gêmeo digital de cadeias produtivas-chave, configuração de lógica de falhas, reparos, fluxos.
Desenvolvimento de MO
Construção de modelo matemático para seleção de portfólio ótimo de MRO dentro do orçamento considerando dados de MS.
Validação e Otimização
Verificação de modelos em dados históricos, calibração, execução de cálculos de otimização.
Implementação e Resultados
Formação de plano ótimo de MRO, integração de resultados em sistemas de planejamento, monitoramento de efeito.
Resultados mensuráveis: Otimização de MRO como Centro de Lucro
Comparação entre plano de MRO simulado e abordagem tradicional mostra melhorias significativas:
3-5%
Redução de perdas de EBITDA por paralisações
15-20%
Realocação de orçamento para atividades críticas
Redução
Redução de riscos tecnológicos
Aumento
Aumento do retorno sobre investimento (ROI) no orçamento de MRO
Justificativa de custos de MRO: Exemplo de análise pelo modelo
Código | Nome da unidade | Probabilidade de falha | Duração da parada | % impacto | Custos de MRO | Risco-Lucro | Decisão do modelo |
---|---|---|---|---|---|---|---|
567002623 | Via de conexão 1 | 10% | 30 | 10% | 100 | 0 | não pagar |
8900420023 | Trilho ferroviário 1 | 40% | 40 | 100% | 30 | 200 | pagar |
1230420737 | Desvios ferroviários 1 | 40% | 30 | 100% | 20 | 100 | pagar |
4560420026 | Trilho ferroviário 2 | 40% | 30 | 100% | 50 | 100 | não pagar |
7890420031 | Estoque de minério | 5% | 10 | 50% | 10 | 5 | não pagar |
1010420055 | Esteira nº3 | 20% | 25 | 80% | 45 | 90 | pagar |
1120420099 | Moinho nº1 | 30% | 60 | 90% | 150 | 400 | pagar |
1310420111 | Estação de bombeamento | 15% | 20 | 70% | 25 | 30 | não pagar |
Fatores determinantes do custo horário de parada
Principais fatores que definem perdas financeiras em paralisações de equipamentos
Fatores tradicionalmente considerados
Fatores adicionalmente considerados pelo modelo
Custos diretos de reparo
Custo de peças, materiais e mão de obra da equipe de manutenção.
Produção perdida da unidade
Cálculo baseado na produtividade nominal do equipamento.
Cálculo simplificado de receita
Produto do volume não produzido pelo preço.
Multas diretas
Sanções por atraso em entregas de contratos.
Salários
Remuneração da equipe produtiva parada.
Redução da produção de todo o sistema
Considera impacto da parada em toda cadeia tecnológica com buffers e fluxos.
Cálculo dinâmico de margem perdida
Cálculo baseado no preço projetado menos custos variáveis.
Efeito "dominó"
Considera paradas em cascata em áreas produtivas adjacentes e sistemas de transporte.
Eficiência de buffers e reservas
Influência real de estoques e equipamentos reserva.
Acréscimos por urgência
Custos adicionais por reparos emergenciais e logística urgente.
Influência do momento da parada
Considera sazonalidade, conjuntura de mercado e estoques de produtos acabados.
Custo de alternativas
Cálculo de custos por compras externas para compensar interrupções de semiacabados.
Avaliação correta do custo de parada é fator-chave para planejamento eficiente de MRO. Nossa metodologia permite quantificar precisamente esses parâmetros e priorizar atividades.
Caso: Otimização de MRO em Empresa de Mineração
Saiba como nossa solução ajudou líder em mineração a reduzir significativamente custos e paradas de equipamentos.
Cliente
Grande empresa de mineração com frota de equipamentos críticos.
Situação
- Paradas não planejadas frequentes de equipamentos
- Altos custos com reparos emergenciais
- Alocação não ideal de recursos de MRO
- Dificuldade em avaliar riscos de falhas e suas consequências
Objetivos do projeto
- 1Reduzir paradas não planejadas em 25%
- 2Diminuir custos de MRO em 15%
- 3Otimizar uso de equipes de reparo e peças
- 4Aumentar produtividade geral da empresa
Implementação
- 1Coleta e análise de dados sobre falhas e reparos
- 2Desenvolvimento de modelo de simulação de processos produtivos e MRO
- 3Criação de modelo de otimização para planejamento de reparos
- 4Integração de modelos e análise cenária de riscos
- 5Formação de plano anual ótimo de MRO
Exemplos de análise por modelos
Exemplo de modelo de simulação: falha de subestação de forno
- Identificado efeito cascata (sobrecarga de armazém, déficit de semiacabados)
- Quantificado prejuízo ($1.2M/hora de parada)
- Identificados gargalos e propostas de medidas corretivas
Exemplo de modelo de otimização: formação de plano anual de MRO (orçamento $800M)
- Analisadas ~15.000 atividades (solicitação $3 bilhões)
- Para cada uma, calculada a relação custo/benefício
- Dentro do orçamento, selecionado portfólio ideal de ~3800 atividades
Experiência global: otimização de MRO em grandes empresas
Exemplos de aplicação de métodos avançados de análise e otimização para gestão de MRO e riscos em empresas de recursos e indústrias, similar à abordagem apresentada neste caso.
Empresa e tamanho | Benefícios econômicos | Modelos utilizados * |
---|---|---|
BHP, $60 bi | Economia em cadeia de $1,2 bi | Estratégias otimizadas |
Shell, $380 bi | Redução de paradas em 10-20%, custos em 15% | AI/ML, modelos de simulação |
Rio Tinto, $55 bi | Utilização de equipamento +5-15% | Modelos preditivos e de otimização |
Vale, $40 bi | Economia $7,8 mi em 18 meses | Modelos preditivos, EAM/APM |
Mina de cobre ~$10 bi | Economia $1,12 mi por ano | Modelagem de processos e eventos discretos |
Chadormalu $646 mi | Economia até 23,3% de custos | Processo Analítico em Rede (ANP) |
* muitos modelos são componentes ou análogos à abordagem integrada MS+MO apresentada anteriormente.
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