MAPA – Confiabilidade de Sistemas – 54/2025

MAPA – CONFIABILIDADE DE SISTEMAS – 54/2025

CONTEXTUALIZAÇÃO:

Você foi contratado como engenheiro de manutenção em uma empresa aérea que está realizando a avaliação de confiabilidade de componentes de seus aviões comerciais. Em sistemas aeronáuticos, a confiabilidade é um requisito crítico, visto que falhas podem comprometer diretamente a segurança de voo e a operação da aeronave.

O seu primeiro trabalho é avaliar o desempenho de confiabilidade de um sistema de suprimento elétrico de bordo, composto por bateria principal, gerador auxiliar, disjuntor e unidade de controle eletrônico. A equipe de engenharia informou o MTTF (tempo médio até a falha) de cada item, conforme a tabela a seguir:

ETAPA 1

A primeira parte do seu trabalho será o de identificar qual a confiabilidade de cada um desses elementos do circuito.

Considerando que todos os componentes do sistema não são reparáveis, a equipe de manutenção informou o MTTF (tempo médio até a falha) de cada item, conforme tabela a seguir:

COMPONENTE MTTF (h)

Bateria Principal 12.000

Gerador Auxiliar 18.500

Disjuntor 22.000

Unidade de Controle 20.500

Considerando que todos os componentes do sistema não são reparáveis, e que o período de teste adotado seja de 5.000 horas, 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 5.000 horas.
c) Calcule a confiabilidade total do sistema, assumindo que os componentes estão dispostos em série.

ETAPA 2

Após avaliar o sistema anterior, a equipe propôs um novo arranjo, no qual a aeronave contará com 2 geradores auxiliares em paralelo, com os mesmos valores de MTTF, de forma a aumentar a segurança operacional.

Considerando esse novo cenário, responda:

a) Qual a confiabilidade equivalente dos dois geradores em paralelo para o mesmo período de 5.000 horas?
b) Recalcule a confiabilidade total do sistema com essa nova configuração.