Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: SOUSA, Paulo Fernando Silva
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Engenharia Civil
Dutos corroídos
Confiabilidade
Otimização
Planejamento de manutenções
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/44871
Resumo: Dutos correspondem a uma das formas mais seguras de transporte no mundo. Grande parte da estrutura dutoviária está enterrada, e pode ser operada remotamente. Essa infraestrutura, contudo, vem envelhecendo, e sofrendo com os efeitos da corrosão, o que origina defeitos (perdas de espessura) ao longo da tubulação. Esses defeitos diminuem a resistência do duto, o que tem causado vários acidentes. Os acidentes envolvendo dutos costumam ser bastante graves, por causa dos impactos econômicos, ambientais e sociais. Nesse contexto, ao longo da vida útil, os dutos devem sofrer inspeções e reparos; em princípio, quanto mais inspeções forem feitas, tem-se uma maior segurança. Contudo, esses eventos de manutenção são de grande custo financeiro, pois requerem a escavação do duto e a interrupção ou redução do que está sendo transportado. Por outro lado, inspeções muito espaçadas podem fazer com o que o duto atinja níveis muito baixos de segurança, com elevadas probabilidades de falha. Sendo assim, esse problema de gestão de manutenções é um problema de grande relevância na literatura. Neste trabalho, o planejamento de manutenções é feito de duas formas: a manutenção preventiva baseada em confiabilidade e o planejamento ótimo dos custos de manutenção. Esta tese apresenta uma nova abordagem para esses problemas: o uso de metamodelos, construídos a partir de simulações em elementos finitos, para avaliar o cálculo da pressão de falha. Os resultados indicam respostas menos conservadoras para o cronograma e também para os custos de manutenção quando são utilizados metamodelos em comparação às abordagens tradicionais da literatura, que utilizam apenas metodologias empíricas para obtenção da pressão de falha de dutos corroídos.
id UFPE_32d9a64890269e3cadeca39890a33ef6
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpe.br:123456789/44871
network_acronym_str UFPE
network_name_str Repositório Institucional da UFPE
repository_id_str
spelling Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelosEngenharia CivilDutos corroídosConfiabilidadeOtimizaçãoPlanejamento de manutençõesDutos correspondem a uma das formas mais seguras de transporte no mundo. Grande parte da estrutura dutoviária está enterrada, e pode ser operada remotamente. Essa infraestrutura, contudo, vem envelhecendo, e sofrendo com os efeitos da corrosão, o que origina defeitos (perdas de espessura) ao longo da tubulação. Esses defeitos diminuem a resistência do duto, o que tem causado vários acidentes. Os acidentes envolvendo dutos costumam ser bastante graves, por causa dos impactos econômicos, ambientais e sociais. Nesse contexto, ao longo da vida útil, os dutos devem sofrer inspeções e reparos; em princípio, quanto mais inspeções forem feitas, tem-se uma maior segurança. Contudo, esses eventos de manutenção são de grande custo financeiro, pois requerem a escavação do duto e a interrupção ou redução do que está sendo transportado. Por outro lado, inspeções muito espaçadas podem fazer com o que o duto atinja níveis muito baixos de segurança, com elevadas probabilidades de falha. Sendo assim, esse problema de gestão de manutenções é um problema de grande relevância na literatura. Neste trabalho, o planejamento de manutenções é feito de duas formas: a manutenção preventiva baseada em confiabilidade e o planejamento ótimo dos custos de manutenção. Esta tese apresenta uma nova abordagem para esses problemas: o uso de metamodelos, construídos a partir de simulações em elementos finitos, para avaliar o cálculo da pressão de falha. Os resultados indicam respostas menos conservadoras para o cronograma e também para os custos de manutenção quando são utilizados metamodelos em comparação às abordagens tradicionais da literatura, que utilizam apenas metodologias empíricas para obtenção da pressão de falha de dutos corroídos.FACEPEPipelines are one of the safest ways of transport in the world. Most of the pipeline structure is buried, and can be operated remotely. This infrastructure, however, has been aging, and suffering from the effects of corrosion, which causes defects (thickness losses) along the pipe. These defects reduce the resistance of the pipeline, which has caused several accidents. Accidents involving pipelines are usually quite serious, because of their economic, environmental and social impacts. In this context, inspections and repairs should take place during the useful life of the pipes. Basically, increasing the number of inspections lead to higher security levels. However, these maintenance events are of great financial cost, because they usually require the excavation of the pipeline and the interruption or reduction of what is being transported. On the other hand, an insufficient number of inspections can make the pipeline reach very low levels of safety, with high failure probabilities. Therefore, this maintenance management problem is a problem of great relevance in the literature. In this work, maintenance planning is done in two ways: preventive maintenance based on reliability and optimal planning of maintenance costs. This thesis presents a new approach to these problems: the use of substitute models, built from finite element simulations, for calculating the burst pressure of the pipelines. The results indicate that the less responses for the schedule and also for maintenance costs using surrogate models for the burst pressure calculations are less conservative when compared to traditional approaches in the literature, which use only empirical methodologies to obtain the burst pressure of the corroded pipelines.Universidade Federal de PernambucoUFPEBrasilPrograma de Pos Graduacao em Engenharia CivilSILVA, Silvana Maria Bastos Afonso daWILLMERSDORF, Ramiro Britohttp://lattes.cnpq.br/6914793484046355http://lattes.cnpq.br/3146063061089997http://lattes.cnpq.br/8965627710203749SOUSA, Paulo Fernando Silva2022-06-27T17:03:19Z2022-06-27T17:03:19Z2022-02-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSOUSA, Paulo Fernando Silva. Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos. 2022. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2022.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/44871porAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPE2022-06-28T05:21:58Zoai:repositorio.ufpe.br:123456789/44871Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212022-06-28T05:21:58Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
dc.title.none.fl_str_mv Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
title Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
spellingShingle Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
SOUSA, Paulo Fernando Silva
Engenharia Civil
Dutos corroídos
Confiabilidade
Otimização
Planejamento de manutenções
title_short Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
title_full Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
title_fullStr Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
title_full_unstemmed Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
title_sort Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos
author SOUSA, Paulo Fernando Silva
author_facet SOUSA, Paulo Fernando Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv SILVA, Silvana Maria Bastos Afonso da
WILLMERSDORF, Ramiro Brito
http://lattes.cnpq.br/6914793484046355
http://lattes.cnpq.br/3146063061089997
http://lattes.cnpq.br/8965627710203749
dc.contributor.author.fl_str_mv SOUSA, Paulo Fernando Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia Civil
Dutos corroídos
Confiabilidade
Otimização
Planejamento de manutenções
topic Engenharia Civil
Dutos corroídos
Confiabilidade
Otimização
Planejamento de manutenções
description Dutos correspondem a uma das formas mais seguras de transporte no mundo. Grande parte da estrutura dutoviária está enterrada, e pode ser operada remotamente. Essa infraestrutura, contudo, vem envelhecendo, e sofrendo com os efeitos da corrosão, o que origina defeitos (perdas de espessura) ao longo da tubulação. Esses defeitos diminuem a resistência do duto, o que tem causado vários acidentes. Os acidentes envolvendo dutos costumam ser bastante graves, por causa dos impactos econômicos, ambientais e sociais. Nesse contexto, ao longo da vida útil, os dutos devem sofrer inspeções e reparos; em princípio, quanto mais inspeções forem feitas, tem-se uma maior segurança. Contudo, esses eventos de manutenção são de grande custo financeiro, pois requerem a escavação do duto e a interrupção ou redução do que está sendo transportado. Por outro lado, inspeções muito espaçadas podem fazer com o que o duto atinja níveis muito baixos de segurança, com elevadas probabilidades de falha. Sendo assim, esse problema de gestão de manutenções é um problema de grande relevância na literatura. Neste trabalho, o planejamento de manutenções é feito de duas formas: a manutenção preventiva baseada em confiabilidade e o planejamento ótimo dos custos de manutenção. Esta tese apresenta uma nova abordagem para esses problemas: o uso de metamodelos, construídos a partir de simulações em elementos finitos, para avaliar o cálculo da pressão de falha. Os resultados indicam respostas menos conservadoras para o cronograma e também para os custos de manutenção quando são utilizados metamodelos em comparação às abordagens tradicionais da literatura, que utilizam apenas metodologias empíricas para obtenção da pressão de falha de dutos corroídos.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-06-27T17:03:19Z
2022-06-27T17:03:19Z
2022-02-18
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SOUSA, Paulo Fernando Silva. Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos. 2022. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2022.
https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/44871
identifier_str_mv SOUSA, Paulo Fernando Silva. Planejamento de manutenções em dutos corroídos usando metamodelos. 2022. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2022.
url https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/44871
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPE
instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
instname_str Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron_str UFPE
institution UFPE
reponame_str Repositório Institucional da UFPE
collection Repositório Institucional da UFPE
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
repository.mail.fl_str_mv attena@ufpe.br
_version_ 1856042029173178368

Registros relacionados