A otimização do desempenho de equipamentos industriais tornou-se estratégico no cenário industrial decorrente das necessidades da elevação dos volumes de produção, isso, com o menor recurso possível. Para alcançar metas cada vez mais desafiadoras torna-se imprescindível o uso de técnicas mais desenvolvidas de manutenção. É neste âmbito que está pesquisa está inserida, pois ela investiga os resultados alcançados com a aplicação da manutenção preditiva em válvulas de controle utilizadas em um processo de purificação do hidrogênio na UGH (Unidade Geradora de Hidrogênio) da Refinaria Alberto Pasqualini, através da monitoração online. Este trabalho surgiu por meio da necessidade de se entender os impactos deste tipo de manutenção, de modo a embasar a aplicação em sistemas similares. A análise desta pesquisa integrada ao referencial teórico permitiu através do estudo de caso avaliar os efeitos desta estratégia de manutenção em um sistema de produção o qual requer um elevado nível de desempenho destes equipamentos para atender as necessidades do processo. Através dos resultados levantados constatou-se a melhora do sistema com a aplicação de uma sistemática de manutenção preditiva, de maneira que fica evidenciado os bons resultados alcançados pela produção e a importância de uma estratégia de manutenção adequada ao equipamento e ao processo.