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U N O P A R C O N T R O LE E STA T ÍST IC O D E Q U A LID A D E Controle estatístico de qualidade Melina Aparecida Plastina Cardoso Juliana Alberton Frias Camila Zoe Correa Mariana da Silva Nogueira Ribeiro Controle estatístico de qualidade Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Cardoso, Melina Aparecida Plastina ISBN 978-85-522-0305-6 1. Controle de qualidade – métodos estatísticos. I. Frias, Juliana Alberton. II. Correa, Camila Zoe. III. Ribeiro, Mariana da Silva Nogueira. IV. Título. CDD 620.0045 Plastina Cardoso, Juliana Alberton Frias, Camila Zoe Correa, Mariana da Silva Nogueira Ribeiro. – Londrina : Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2018. 144 p. C268c Controle estatístico de qualidade / Melina Aparecida © 2018 por Editora e Distribuidora Educacional S.A. Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida ou transmitida de qualquer modo ou por qualquer outro meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia, gravação ou qualquer outro tipo de sistema de armazenamento e transmissão de informação, sem prévia autorização, por escrito, da Editora e Distribuidora Educacional S.A. Presidente Rodrigo Galindo Vice-Presidente Acadêmico de Graduação Mário Ghio Júnior Conselho Acadêmico Alberto S. Santana Ana Lucia Jankovic Barduchi Camila Cardoso Rotella Danielly Nunes Andrade Noé Grasiele Aparecida Lourenço Isabel Cristina Chagas Barbin Lidiane Cristina Vivaldini Olo Thatiane Cristina dos Santos de Carvalho Ribeiro Revisora Técnica Aroldo Salviato Editorial Adilson Braga Fontes André Augusto de Andrade Ramos Leticia Bento Pieroni Lidiane Cristina Vivaldini Olo 2018 Editora e Distribuidora Educacional S.A. Avenida Paris, 675 – Parque Residencial João Piza CEP: 86041-100 — Londrina — PR e-mail: editora.educacional@kroton.com.br Homepage: http://www.kroton.com.br/ Unidade 3 | Ferramentas básicas do controle de qualidade _______________ Seção 1 -Diagrama de causa e efeito (Ishikawa) ________________________ 1.1 | Construção do diagrama de causa e efeito 78 ____________________________ Seção 2 - Gráfico de Pareto ________________________________________ 2.1 | Construção do gráfico de Pareto 87 ____________________________________ Seção 3 - Histograma _____________________________________________ 3.1 | Construção do histograma 93 _________________________________________ Seção 4 - Diagrama de dispersão ou correlação ________________________ 4.1 | Construção do diagrama de dispersão ou correlação 99 ___________________ Seção 5 - Cartas de controle _______________________________________ 5.1 | Elaboração de cartas de controle ou gráfico de controle 105 _______________ Unidade 2 | Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade ___________________________________________________________ Seção 1 - Plano de amostragem) ____________________________________ 1.1 | A amostra e a amostragem ___________________________________________ 1.2 | A amostragem de aceitação: vantagens e desvantagens __________________ 1.3 | Tipos e exemplos de planos de amostragem ____________________________ 1.4 | Os lotes e suas principais características ________________________________ Seção 2 - Coletas de dados ________________________________________ 2.1 | A representatividade e a confiabilidade de um dado _____________________ 2.2 | Variáveis utilizadas na descrição de dados _____________________________ Seção 3 - Ferramentas gerais da qualidade ____________________________ 3.1 | O que significa qualidade? ____________________________________________ 3.2 | Ferramentas gerais da qualidade ______________________________________ 3.2.1 | Fluxogramas _______________________________________________________ 3.2.2 | Folha de verificação _______________________________________________ Unidade 1 | Introdução ao controle estatístico da qualidade Seção 1 - Controle Estatístico da Qualidade (CEQ) 1.1 | A importância do controle estatístico de qualidade 1.2 | O controle estatístico de processos Seção 2 - Caracterização estatística de processos 2.1 | Sistema de controle do processo 2.2 | Variabilidades do processo 2.3 | Fundamentos do controle estatístico e estabilidade do processo Seção 3 - Gestão para o controle e a melhoria 3.1 | Gestão de controle 3.2 | Ferramentas para controle e melhoria Sumário 7 11 12 14 17 18 20 22 26 27 29 41 44 44 47 49 52 54 54 58 62 62 63 64 66 73 76 78 85 87 93 93 99 99 103 105 Unidade 4 | Avaliações do controle de qualidade ________________________ Seção 1 -Média e amplitude amostral ____________________________________ 1.1 | Cálculo da Média da Amostra __________________________________________ 1.2 | Cálculo da amplitude da amostra ______________________________________ 1.3 | Desvio Padrão da Curva de Distribuição _________________________________ Seção 2 - Plano de inspeção ____________________________________________ 2.1 | Plano inspeção ______________________________________________________ 2.2 | Formas básicas de inspeção___________________________________________ 2.3 | Inspeção por atributos________________________________________________ 2.4 | Inspeção por variáveis________________________________________________ 2.5 | Inspeção completa___________________________________________________ 2.6 | Inspeção por amostragem____________________________________________ 2.7 | Regimes de inspeção ________________________________________________ Seção 3 - Análise da capacidade de processos ___________________________ 3.1 | Controle Estatístico do Processo _______________________________________ 3.2 | Capacidade do processo ______________________________________________ 113 116 116 118 119 125 125 126 126 127 128 128 128 130 130 131 Apresentação Caro(a) aluno(a), estamos diante da unidade curricular de Controle Estatístico de Qualidade, também popularmente conhecido pela sigla “CEP”. Provavelmente diversas perguntas e indagações podem estar passando pela sua cabeça, em especial aquelas relacionadas ao passo a passo de como controlar os processos na prática, não é mesmo? Como todas as disciplinas, o Controle Estatístico da Qualidade possui algumas características básicas e peculiares em sua composição. O seu interesse principal visa controlar e coordenar determinado problema, para que o mesmo consiga ser resolvido da melhor maneira. Tais controles possuem um objetivo central: garantir a uniformidade do produto, fazendo com que o mesmo seja inspecionado com a menor frequência possível. Para que este objetivo seja atingido, é necessário que algumas ferramentas e técnicas estatísticas sejam desenvolvidas e colocadas em prática e, para isso, devem inter-relacionar-se. Iniciaremos o livro abordando os conceitos, os fundamentos e a importância do controle estatístico da qualidade, bem como a a caracterização estatística de processos e quais as ações de gestão sugeridas para o Controle e Melhoria dos processos. No capítulo 2, estudaremos especificamente os tipos e as principais aplicações dos planos de amostragem. Detalharemos ainda alguns exemplos de como fazer uma boa coleta de dados e como validá-las. Também, de uma forma geral, verificaremos quais as principais ferramentas, características e aplicações podem ser utilizadas no controle estatístico da qualidade. Já no capítulo 3, estudaremos a respeito de algumas ferramentas básicas do controle de qualidade, consideradas de extrema importância no Controle Estatístico da Qualidade, como por exemplo: Diagrama de Causa e Efeito (Ishikawa), Pareto, Histogramas, Diagramas de Dispersão, Cartas de Controle para diferentes fins, entre outros. Por último, no capítulo 4 compreenderemos mais sobre a importância da variabilidade a partir da distribuição de probabilidade como a média e o desvio padrão. Além disso, estudaremos a implantação de um plano de inspeção de um determinado produto,a identificação de métodos e características a serem inspecionadas e a análise da capacidade de processos. Creio que, como eu, você está curioso para saber o que vem por aí e, em especial, de que forma todas essas informações influenciarão em seu ambiente de trabalho. Você está pronto? Bons estudos! Unidade 1 Introdução ao controle estatístico da qualidade • Compreender a importância do Controle Estatístico da Qualidade (CEQ); • Estudar como ocorre a caracterização estatística de processos; • Definir a gestão para o controle e a melhoria da qualidade. Caro aluno, nesta unidade, você terá a oportunidade de iniciar seus conhecimentos e ampliar sua visão acerca do tema introdução ao controle estatístico da qualidade. Conforme visto, teremos como objetivo compreender a importância do controle estatístico de qualidade, conhecido por suas siglas “CEQ” e também, sua aplicabilidade. Trataremos também da estatística dos processos, visto sua significativa importância para diversos setores da sociedade e ampla utilização. Por fim, você estará apto para definir como acontece a gestão para controle e melhoria, e sua função no sentido de garantir a máxima qualidade necessária, bem como as possíveis melhorias por ele desencadeadas. Objetivos de aprendizagem Em nossa Seção 1, trataremos do controle Estatístico de Qualidade – CEQ, que é um ramo da estatística cujo principal objetivo é avaliar a precisão das técnicas que estão sendo utilizadas. O CEQ é basicamente constituído de ferramentas que podem ajudar as organizações quando se busca ter ou melhorar a qualidade nos produtos e serviços, assegurando confiabilidade e diminuindo as variabilidades de um mesmo sistema. Assim, o controle estatístico da qualidade é realizado por meio dos resultados obtidos com base em padrões pré-fixados a determinados Seção 1 | Controle Estatístico da Qualidade (CEQ) Juliana Alberton Frias produtos, evitando que falsas interpretações resultem em decisões erradas. O controle estatístico da qualidade é amplamente utilizado no segmento industrial e apresenta um caráter confirmatório, de modo a garantir qualidade no produto fabricado. O CEQ é utilizado ainda no ramo dos negócios, no meio acadêmico e em laboratório de análises - e neste último tende a garantir a confiabilidade dos dados experimentais, sob pena de ocorrerem falsas interpretações. O Controle Estatístico de Processo (CEP) é extremamente utilizado em uma organização para atingir um nível elevado de qualidade. Dispõe de diversas ferramentas úteis que auxiliam na redução da variabilidade, propiciando à organização maior estabilidade do processo e consequentemente mais qualidade. Nesta seção, você entenderá que o CEP, dispõe ainda de ferramentas que auxiliam na gestão da qualidade e detectam se um determinado processo é considerado estável, ou seja, está sob controle estatístico ou não. Cabe ressaltar que esta condição de estabilidade leva em consideração a conformidade com os limites impostos, caso contrário, o processo deve ser investigado para que sejam detectadas as causas do desvio, e consequentemente melhorados. Seção 2 | Caracterização estatística de processos A gestão para o controle e melhoria da qualidade é fundamental para que determinada organização consiga aperfeiçoar todos os seus processos e produtos, de modo que atendam não apenas ao cliente, mas permitam melhorias em todo o sistema, desde as matérias-primas até os profissionais envolvidos para sua fabricação. Neste sentido, Juran (1997) nos mostra que o gerenciamento para a qualidade é feito pelo uso de três processos: planejamento da qualidade, controle da qualidade e melhoramento da qualidade, os quais discutiremos no decorrer desta seção. Seção 3 | Gestão para o controle e a melhoria Introdução à unidade Olá, caro aluno! Seja bem-vindo à unidade “Introdução ao controle estatístico da qualidade”, na qual você terá a oportunidade de entender melhor as diferentes ferramentas, aplicadas a diversos segmentos da sociedade, com capacidade de garantir confiabilidade em termos de qualidade a um produto e ou processo. Provavelmente, você não apenas ouviu falar, como também utilizou a estatística diversas vezes no decorrer de sua vida, não é mesmo?! “A taxa de mortalidade apresentou queda nos últimos anos”; “Você terá um reajuste de 12% no seu salário”; “IPCA fica em 0,24% em julho”, mas o que todas estas frases apresentam em comum? A resposta é muito simples: todas utilizam a estatística como referencial às informações prestadas. Popularmente, o termo estatística remete ao tratamento de dados numéricos, como percentagens, médias, medianas, tabelas ou gráficos, cujos resultados apresentados conferem confiabilidade a informação. Porém, a estatística vai além, ela permite chegar a constatações, estimando falhas, eventos indesejados, checar a precisão de dados, entre outras características que culminam na qualidade de determinado segmento, seja ele um estudo, uma análise, ou mesmo um sistema, processo ou produto. O que você entende por qualidade? Segundo a Norma ISO 8402/1994, a qualidade é definida como: "conjunto das características de uma entidade que lhe conferem a aptidão para satisfazer necessidades expressas e implícitas". Assim, o termo qualidade, remete à excelência na produção e entrega de um serviço ou produto, característica buscada em qualquer empresa que queira se destacar positivamente. Para isso, veremos no decorrer desta unidade como o controle estatístico da qualidade - CEQ vem sendo amplamente utilizado pelas indústrias, seja para melhorias de um produto e/ou processo, com vistas a atender um cliente, seja conquistando melhoria contínua, por meio de ferramentas estatísticas. Na Seção 1, você terá a oportunidade de compreender como surgiu e o que é o controle estatístico da qualidade, suas variáveis e ferramentas, assim como sua importância em termos de melhorias de sistemas. Trataremos na Seção 2 do controle estatístico do processo, o qual administra todo o processo a fim de evitar perdas, danos e gastos desnecessários, elevando a qualidade do que está sendo oferecido. Por fim, na Seção 3, você saberá como acontece a gestão para controle e melhoria do sistema, evidenciando os principais pontos para que esta gestão seja efetiva e amplie o nível de confiança de todo o sistema gerenciado. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 11 Seção 1 Controle estatístico de qualidade Introdução à seção O conceito de controle estatístico de qualidade foi introduzido na década de 1920 por Shewhart, hoje citado como o pai do controle estatístico, porém, passou a tomar força no início da 2ª Guerra Mundial, quando o estatístico W. E. Deming atuou na área de controle de qualidade das forças armadas norte-americanas. Neste período, o exército americano exigiu a adoção do Controle Estatístico da Qualidade para reduzir o número de peças defeituosas fabricadas pela indústria bélica. Neste aspecto, para efetuar as mudanças necessárias empregou-se o uso de métodos estatísticos de forma intensiva, coletando dados sobre o processo e observando a reação do sistema às mudanças. No pós-guerra, seus preceitos foram levados ao Japão por meio de J. M. Juran. Deming e Juran tinham como objetivo ajudar na reconstrução da indústria japonesa, sendo este, o primeiro país a adotar, em larga escala, os conceitos do controle estatístico (REYES; VICINO, 2017). Deming usou como estratégia básica a utilização da estatística para tomada de decisão. Em 1950, levou ao Japão, a chamada regra dos 80/20, indicando que 80% dos problemas se devem apenas a 20% das causas. Segundo os preceitos de Juran, a qualidade deve ser melhorada item por item, e isso só poderá ocorrer quando houver o diagnóstico e resolução de cada problema identificado (JURAN; GRYNA, 1993). Conforme o controle estatístico voltado para a qualidade evoluiu, novas ideias surgiram para ampliar estaferramenta. Temos, por exemplo, o caso de Karou Ishikawa, que traz a ideia das sete ferramentas para o controle estatístico de qualidade, sendo elas: Folha de Verificação, Estratificação, Diagrama de Pareto, Histograma, Diagrama de Ishikawa, Diagrama de Dispersão, Gráfico de Controle de Processos ou de Shewhart, sendo também o criador do Diagrama de Ishikawa ou Diagrama de Causa Efeito (ISHIKAWA, 1982). Caro aluno, você deve se perguntar como esta ferramenta chegou U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade12 aos dias atuais. Para dirimir a sua dúvida, daremos sequência ao nosso assunto, tratando da importância do CEQ para os dias atuais. 1.1 A importância do Controle Estatístico de qualidade O controle estatístico da qualidade é um dos ramos do controle da qualidade que busca monitorar todo o processo e agir sobre ele de modo que o resultado contribua para atingir os padrões necessários previstos de adequação ao uso do serviço/produto que está sendo ofertado, diferente da era da inspeção em que a qualidade se limitava a analisar o produto final. Neste sentido, o CEQ gera melhoraria ao sistema, pois analisa o processo, busca encontrar defeitos que resultem em um produto de baixa qualidade, estipula limites de falha, um padrão, dentro de uma margem de erro, e acima de tudo o conhecimento e melhoria de todo o processo em questão. Assim, os problemas serão rastreados, identificados e eliminados de um processo, de modo que ele continue a produzir produtos com qualidade aceitável. Níveis melhores de confiança podem ser alcançados graças ao Controle Estatístico de Qualidade – CEQ, por meio de ferramentas tais como: planos de amostragem, gráficos de controle e planejamento de experimentos. Assim, a variabilidade em um processo é diminuída, resultando em um produto de melhor qualidade. Atualmente, o CEQ visa à melhoria dos processos industriais. Entenda que o contexto de melhoria na qualidade reflete não somente em uma qualidade melhor, como também em menores custos para a fábrica. Neste sentido, a estatística por meio da amostragem permite elevar o nível de confiança e a qualidade de um determinado produto/ processo, visto a dificuldade em analisar todo o montante elaborado por uma fábrica. Isso permite uma redução significativa dos custos, além de representar melhor, as características que devem ser observadas. Conforme colocado por Samohyl (2009) “pequenas amostras são válidas e representam muito bem as populações grandes e os processos industriais, economizando tempo e recursos, e aprimorando exatidão e confiança”. Assim, o custo tende a diminuir, visto que as melhorias vão além dos produtos propriamente ditos, mas recaem também sobre a linha de produção. Contudo, o CEQ se preocupava apenas em detectar defeitos, não se importando em investigar as causas que levam a tais defeitos nem com a prevenção dos mesmos. Nobre aluno, é importante compreender que o Controle Estatístico U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 13 da Qualidade – CEQ compreende um conjunto de ferramentas muito importantes para a obtenção, manutenção e melhoria da Qualidade de processos, produtos e serviços produzidos por uma organização, incluindo ferramentas tais como: Controle Estatístico de Processos, Estudos de Capabilidade de Processos, Inspeção por Amostragem e Planejamento de Experimentos. Deste modo, é fundamental que suas técnicas sejam corretamente aplicadas, tendo em vista toda a melhoria de um setor. Por definição de Woodall e Montgomery (1999) o CEQ pode ser considerado um ramo da Estatística Industrial. Segundos os autores, são compostos por quatro áreas, a saber: • Aceitação por amostragem; • Planejamento de experimentos; • Estudo da capacidade de processos; • Controle estatístico de processo – CEP. Para adentrarmos neste universo de ferramentas vamos compreender a fundo, cada ferramenta a ser observada. Para saber mais Conforme você percebeu, devemos muito do que conhecemos como Controle Estatístico de Qualidade – CEQ a Joseph M. Juran. Segundo ele, o gerenciamento para a qualidade é feito pelo uso de três processos que são considerados fundamentais, são estes: Planejamento da qualidade, Controle da qualidade e Melhoramento da qualidade, também conhecido como Trilogia Juran. Acesse o link a aprenda mais: <https://qualidadeonline.wordpress.com/2010/09/17/a-trilogia-de- joseph-juran/>. Acesso em: 21 jul. 2017. Questão para reflexão Sabemos que qualidade é o fator primordial para que determinada organização possa prosperar em seu ramo de negócio. Como realizar a Avaliação da Qualidade? Diversos fatores influenciam na performance de uma organização. Um destes fatores, sem dúvida, é a qualidade no produto. Para U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade14 assegurar o bom desempenho de determinada instituição, tem-se a necessidade de acompanhar com cautela todo o processo produtivo, visto a infinidade de fatores capazes de alterar a qualidade, exigindo- se assim uma análise permanente do processo para manter os níveis desejados, e possibilitar a sua melhoria, sendo preciso afirmar para este contexto a importância do CEQ (PALADINI, 1997). 1.2 O Controle Estatístico de Processos Definimos o controle estatístico do processo - CEP, como uma técnica aplicada à produção que auxilia a redução das variações das características da qualidade, melhorando a qualidade, produtividade, confiabilidade e custos do que está sendo produzido. Basicamente, esta técnica utiliza o desenvolvimento e interpretação dos resultados de Gráficos de Controle de processos e demais técnicas para identificação de causas de problemas e oportunidades de melhoria da qualidade. (REIS, 2001). O CEP objetiva verificar causas especiais, não naturais do processo, que prejudicam a qualidade do produto manufaturado, através de um sistema de inspeção por amostragem identificam as causas especiais, podendo atuar, melhorando continuamente os processos de produção e assim atingindo a qualidade requerida no produto final. O controle estatístico do processo fornece uma visualização integral do processo, identificando suas mudanças e possibilitando assim controle ao decorrer do tempo, coletando dados em todos os momentos, analisando possíveis problemas, causas especiais, que podem tornar o sistema instável. Perceba, caríssimo aluno, o CEP permite realizar um monitoramento contínuo do processo, assegurando uma ação imediata assim que um problema for detectado. É importante compreender que o controle estatístico abre caminho para melhorias contínuas, principalmente em um ambiente competitivo para empresas de mesmo segmento, visto que garante um processo estável, previsível, com uma identidade e capacidade definida, cuja evolução pode ser facilmente acompanhada. O CEP tem como principal objetivo elevar o comprometimento dos operadores com a qualidade da sua produção, aumentando e possibilitando o controle da ótima qualidade em tempo real através dos próprios operadores. O desenvolvimento dos operadores para intervir na qualidade do produto manufaturado, auxilia na motivação e auxilia a gerência a focar em tarefas de melhoria dos processos de produção. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 15 Através do CEP, há possibilidade monitorar as características pré- estabelecidas para cada empresa, assegurando que estarão dentro dos limites, indicando quando que devem ser tomadas ações de correção ou melhorias do processo. Pois bem, sabendo da importância da qualidade no serviço desenvolvido, em que momento, deve-se atentar para as falhas do processo? Segundo Ribeiro e Caten (2012), é extremamente importante detectarmos os defeitos o mais cedo possível, para evitar maiores custos de produção e prejuízos com matéria-prima e mão de obra decorrentes da produção de produtos defeituosos. Neste aspecto, o CEP corrobora para aumentar a capacidade dos processos, reduzindo perdas e retrabalhos econsequentemente o custo de má qualidade, proporcionando assim a base para que as organizações possam melhorar sua qualidade e serviços, reduzindo custos desnecessários. Atividades de aprendizagem 1. Analise as asserções a seguir com relação ao CEP - Controle Estatístico do Processo. I - Tem como principal objetivo aumentar o comprometimento dos operadores com a qualidade da sua produção, aumentando e possibilitando o controle da ótima qualidade em tempo real através dos próprios operadores. Assim, II - Auxilia na redução das mudanças das características, melhorando a qualidade, produtividade, confiabilidade e custos do que está sendo produzido. Assinale a alternativa correta: a) As duas asserções são verdadeiras. b) A asserção I é verdadeira, mas, a II é falsa. c) A asserção II é verdadeira, mas, a I é falsa. d) As duas asserções são falsas. e) As duas asserções são verdadeiras, mas não condizem com o CEP. 2. Deming e Juran foram dois nomes essenciais para ajudar na reconstrução da indústria japonesa. Deming usou como estratégia básica a utilização da ____________ para tomada de decisão. Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade16 a) Física b) Qualidade c) Estatística d) Química e) PDCA U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 17 Seção 2 Caracterização estatística de processos Introdução à seção Conforme você acompanhou na Seção 1 desta unidade, o controle estatístico de qualidade foi fundamental para as mudanças ocorridas nas organizações em termos de melhorias e atendimentos a padrões de qualidade. Nesta seção, conheceremos mais sobre o Controle Estatístico de Processo (CEP), o qual foi fortemente impulsionado pelo sucesso obtido pelos japoneses, por meio das premissas introduzidas por Deming e Juran. Mais do que isso, Taguchi e Ishikawa desenvolvem procedimentos para ampliar, ainda mais sua eficiência (GALUCH, 2002). Anteriormente à década de 1990, o Brasil não enxergava a competitividade industrial como algo necessário e importante. Por volta de 1990 os produtos importados passaram a competir diretamente com o nosso mercado, sendo os mesmos desenvolvidos e produzidos em quantidades. Fato este que realçou a ideias de buscar novos recursos para continuar a sobreviver, criando condições necessárias para que houvesse um despertar por parte das empresas, e de seus executivos, em relação à qualidade, visto que é a garantia da qualidade dos produtos que fornece uma ponte de confiança entre o produtor e o consumidor, evitando-se falhas no produto durante o uso (JURAN, 1997). Campos (1989) destaca que a tendência de uma economia mundial mais integrada e competitiva tem forçado as empresas a desenvolver estratégias para projetar rapidamente produtos inovadores e com qualidade, maximizando os recursos da empresa ao produzi-los. Este modelo não se aplica apenas às empresas que visam ao mercado global, mas a todas aquelas que buscam uma vantagem competitiva no mercado atual. Sob este aspecto, o Controle Estatístico do Processo (CEP) permite limitar ou diminuir a variabilidade de um processo, de modo a permitir o constante monitoramento de variáveis de controle definidas, se utilizando de gráficos para analisar todo o comportamento do processo. No que tange ao conceito de variabilidade, cabe compreender que U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade18 quando se observa elevada variabilidade e as especificações não são atendidas, distancia-se daquilo que conhecemos por qualidade. Neste sentido, o uso do CEP permite avaliar o processo e assegurando que o produto final obtido tenha elevada confiabilidade e possibilitando ainda, o melhoramento do processo, uma vez que estas variações identificadas geram planos de ações para sua eliminação. 2.1 Sistema de controle do processo Você deve ter percebido que, com o aumento da competitividade, o Controle Estatístico do Processo - CEP tem se tornado ferramenta fundamental, haja visto que se caracteriza pelo gerenciamento e controle de parâmetros de produção, possibilitando de forma eficaz a manutenção da qualidade dos produtos por este controlado. O controle da qualidade depende de quatro elementos fundamentais, que constituem um sistema de controle do processo, a saber (RIBEIRO; CATEN, 2012, p. 7.): • O processo em si: engloba todo o arranjo de equipamentos, insumos, métodos, procedimentos e pessoas, que são necessários para determinada produção, conforme Figura 1.1. • Informações sobre o processo: são necessárias para que sejam propostas melhorias, com base no cruzamento das informações: qualidade das características do produto final x das características intermediárias x ajustes dos parâmetros do processo. • Ações sobre o processo: indicam as medidas a serem tomadas no futuro, pois permitem identificar o defeito assim que é gerado, atuando sobre o processo para sua correção. Cabe destacar que estas ações incidem na matéria-prima utilizada, nos operadores, nas manutenções executadas entre outros. • Ações sobre o produto final: nesta última medida, são vistoriados e separados os produtos considerados “APROVADOS” e “REPROVADOS”. Perceba, caro aluno, que as ‘ações sobre o produto final’ refletem apenas no produto entregue ao cliente, garantindo que o mesmo não possua defeitos. Contudo, não são considerados eficazes, uma vez que não impedem que novos produtos apresentem defeitos decorrentes de seu processo de fabricação. Segundo Montgomery (2004, p. 9): U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 19 Uma vez que as variáveis importantes tenham sido identificadas e a natureza da relação entre elas e a saída do processo tenha sido quantificada, então uma técnica estatística on-line de controle de processo para o monitoramento e inspeção do mesmo pode ser usada com considerável eficiência. Técnicas tais como gráficos de controle podem ser usadas para monitorar a saída do processo e detectar quando são necessárias mudanças nas entradas para trazer o processo de volta a um estado sob controle. Fonte: Ribeiro e Caten (2012, p. 7). Figura 1.1 | Diagrama de causa e Efeito: detalhamento das fontes de variabilidade Ao longo de todo o processo produtivo existem pontos determinantes para seu sucesso ou fracasso. Esses pontos podem ser chamados de “críticos” e devem ser controlados para que seja possível U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade20 obter a qualidade necessária ao produto concebido. Contudo, é necessário compreender que em qualquer processo produtivo sempre existirá variabilidade, por melhor que o mesmo tenha sido projetado/ operado. Neste sentido, por meio da amostragem do resultado e da distribuição estatística de um processo, o CEP é capaz de quantificar essas variações nas características que se restringem à qualidade, e tornar a organização, seja ela de pequeno, médio, ou grande porte, mais competitiva. 2.2 Variabilidades do processo Perceba, caro aluno, que toda a teoria do CEP se baseia no fato de que sempre haverá variações das características de um produto para outro, em função de diversas perturbações decorrentes do processo. Nesse sentindo, quanto maior a variabilidade do processo, mais divergência na apresentação de um produto. Por melhor que tenha sido constituído e controlado o processo, sempre existirá uma variabilidade natural, a qual é resultado da soma de pequenas causas inerentes ao processo ou mesmo aleatórias. Cabe salientar que o processo que apresenta apenas a variabilidade natural, encontra-se estável ou sob controle estatístico, pois apresenta sempre a mesma variabilidade ao longo do tempo. No entanto, as interferências no processo vão além das causas naturais. Podemos citar problemas relacionados ao controle sobre as matérias-primas - como matérias-primas fora das especificações, ausência de manutenção periódica, que resulta no desarranjo de máquinas, falta de treinamento de operadores- resultando em erros de operação etc. que geram ao processo grandes perturbações, sendo estas chamadas de causas especiais. Conforme descreve Montgomery (2004), quando a causa da variabilidade não é aleatória, podem ser classificadas como “causas atribuíveis”, e caracterizam um nível inaceitável de desempenho do processo. Questão para reflexão Ficou fácil perceber quanto o Controle Estatístico do Processo – CEP se tornou uma ferramenta de ouro, para as empresas que desejam alcançar excelência e se tornarem mais competitivas. Mas como diminuir a variabilidade do processo? U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 21 Alcançar a qualidade nos processos e produtos não é fácil, para isso é fundamental que se conheçam as causas da variabilidade no processo. Para isso, é preciso distinguir entre causas comuns e causas especiais, conforme já citamos. Deming (2003) esclarece que muitas vezes a dificuldade em se constatar e diferenciar as causas comuns das especiais, resultam em maiores custos e variabilidade. Neste contexto, analisar uma causa comum, como se fosse uma causa especial, gera gastos desnecessários à instituição. Por outro lado, se as causas especiais não são identificadas, resultados de baixa qualidade podem refletir no produto e este ser aprovado ao invés de rejeitado. No que diz respeito às causas comuns, os dados individuais diferem entre si para uma mesma característica de qualidade mas, quando agrupadas, tendem a formar um certo padrão. Quando o processo é estável, esse padrão pode ser descrito por uma distribuição de probabilidade (Figura 1.2). Ainda, para causas comuns, nem sempre o custo de sua correção é economicamente viável, e quase sempre dependem de uma ação de melhoria global sobre todo o processo. Fonte: Ribeiro e Caten (2012, p. 10). Figura 1.2 | Distribuição de probabilidade de um processo Quanto a causas especiais, são em geral consideradas falhas de operação, e resultam em um processo fora de seu padrão natural de operação, ou seja, provocam alterações na forma, na tendência central ou na variabilidade das características de qualidade. Elas reduzem significativamente o desempenho do processo e devem ser identificadas e neutralizadas, pois sua correção se justifica economicamente. As causas especiais geralmente são corrigidas por ação local e, por isso, U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade22 são de responsabilidade dos operadores, apesar de algumas vezes a gerência estar em melhor posição para resolver o problema (RIBEIRO; CATEN, 2012, p. 11). O objetivo de um sistema de controle do processo é conseguir observar com rapidez as mudanças no processo, decorrente de causas especiais e permitir que sejam realizadas decisões corretas referentes a quando agir e como, a fim de que os produtos, resultado deste processo, não estejam fora dos padrões especificados, gerando custos, retrabalho, perdas e menos qualidade ao trabalhador. Portanto, a função do sistema de controle do processo é fornecer um sinal estatístico sempre que causas especiais estejam presentes, de forma que ações corretivas possam ser tomadas. Cabe observar que quando há um ou mais pontos fora dos limites de controle, tem-se uma evidência de instabilidade do processo. Concomitantemente, se, sob o controle estatístico, diminuírem as chances de um ponto fora dos limites de controle, e caso ocorra, atribui-se a este fato a presença de causas especiais. 2.3 Fundamentos do controle estatístico e estabilidade do processo Caro aluno, até aqui você pode compreender como as divergências na variabilidade podem afetar toda uma organização. Na sequência, trataremos sobre as principais ferramentas para o controle estatístico. Basicamente, são sete as principais ferramentas estatísticas da qualidade. Segundo Ishikawa (1985), a utilização delas resolvem até 95% dos problemas de qualidade em qualquer tipo de organização, seja ela industrial, comercial, de prestação de serviços ou pesquisas. São elas: • Histograma: permite identificar com que frequência os dados caem dentro de intervalos de valores especificados. • Fluxograma: Ilustra todas as inter-relações e etapas de um processo, permitindo conhecer o caminho real e ideal para um produto ou serviço e possibilitando a identificação de desvios. • Diagrama de Pareto: pode ser usado para identificar o problema mais importante através do uso de diferentes critérios de medição e permite escolher o ponto de partida para solução do problema. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 23 • Diagrama Ishikawa (causa e efeito): também conhecido como “diagrama espinha de peixe”, admite explorar e indicar todas as causas possíveis de uma condição ou um problema específico. Representa o efeito a ser analisado e todas as possibilidades de causa que podem contribuir para sua ocorrência. • Folhas de verificação: correspondem a tabelas ou planilhas, cuja finalidade é facilitar a coleta e análise de dados. Registram os dados dos itens a serem verificados, permitindo uma rápida percepção da realidade e uma imediata interpretação da situação, ajudando a diminuir erros e confusões. • Diagrama de dispersão: auxilia no teste de variáveis, indicando relações de causa e efeito entre estas. • Carta (gráfico) de controle: permite garantir que o processo opere em sua melhor condição. Para que o processo seja melhorado a implantação da estatística é fundamental. Todo o monitoramento acontece por meio de uma análise descritiva baseada em estimativas de medidas de variabilidade e posições tais como: média, desvio-padrão e até mesmo o modelo de distribuição normal em técnicas gráficas, que permitem a partir de uma análise visual, identificar algum padrão regular ou algum modelo para o processo. Neste sentido, utilizam-se muito os gráficos de controle, pois eles permitem visualizar o comportamento do processo de forma fácil e objetiva. Assim, na medida em que se identifica a variabilidade, pode- se agir com medidas que promovam a melhoria do processo. Para saber mais Assista ao vídeo ‘7 ferramentas da qualidade’, disponível em: <https:// www.youtube.com/watch?v=Fj87WXip3q0>. Acesso em: 9 ago. 2017. Dentre as ferramentas propostas, as cartas de controle se tornaram populares e merecem destaque por possibilitar avaliação do processo e identificar as causas especiais de variação. Podemos citar como vantagens às cartas de controle (MONTGOMERY, 2004): • Sua utilização além de melhorar a produtividade, reduz sucatas U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade24 e retrabalhos, traduzindo, eleva o nível de produtividade e reduz o custo do produto. • Limitam os defeitos, permitindo que o produto seja fabricado corretamente de imediato. • Melhoram a intervenção de operadores, que deverão agir somente tendo como premissa a certeza de que o processo está fora de controle, com base nos fundamentos teóricos. • Os pontos do gráfico permitem que seja feito um diagnóstico, assegurando possibilidade de mudanças no desempenho do processo. • Permitem que seja analisada a capacidade do processo em atender às especificações do cliente, bem como sua estabilidade ao longo do tempo. Carta de controle é um tipo de gráfico utilizado para o acompanhamento de um processo. Este gráfico determina estatisticamente uma faixa denominada limites de controle que é limitada pela linha superior (limite superior de controle) e uma linha inferior (limite inferior de controle), além de uma linha média. O objetivo é verificar, por meio do gráfico, se o processo está sob controle, isto é, isento de causas especiais. As cartas de controle, por meio da análise do comportamento do processo, permitem que sejam feitas ações corretivas e mesmo preventivas, e ainda, asseguram a aceitação do produto, haja visto que o controle estatístico, verifica a estabilidade do processo e a homogeneidade do produto. Atividades de aprendizagem 1. O Controle Estatístico doProcesso - CEP se caracteriza pelo gerenciamento e controle de parâmetros de produção, possibilitando de forma eficaz a manutenção da qualidade dos produtos por este controlado. Contudo, existem quatro elementos fundamentais, que constituem um sistema de controle do processo, são eles: (1) O processo em si. (2) Informações sobre o processo. (3) Ações sobre o processo. (4) Ações sobre o produto final. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 25 Enumere a descrição que melhor explica cada um destes elementos: ( ) indicam as medidas a serem tomadas no futuro, pois, permitem identificar o defeito assim que é gerado, atuando sobre o processo para sua correção. Cabe destacar que, estas ações incidem na matéria-prima utilizada, nos operadores, nas manutenções executadas, entre outros. ( ) nesta ultima medida, são vistoriados e separados os produtos considerados “APROVADOS” e “REPROVADOS”. ( ) são necessárias para que sejam propostas melhorias, com base no cruzamento das informações: qualidade das características do produto final x das características intermediárias x ajustes dos parâmetros do processo. ( ) engloba todo o arranjo de equipamentos, insumos, métodos, procedimentos e pessoas, que são necessários para determinada produção. Assinale a alternativa correta: a) 1,2,4,3. b) 3,4,2,1. c) 3,4,1,2. d) 2,3,4,1. e) 3,2,1,4. 2. De acordo com a definição de Taguchi, um produto ou serviço de qualidade é aquele que atende perfeitamente às especificações, atingindo o valor alvo com a menor variabilidade possível em torno dele. Com relação à variabilidade, estas podem ser de causas: a) Específicas ou retardantes. b) Especiais ou espaciais. c) Comuns ou espaciais. d) Comuns ou especiais. e) Parciais ou íntegros. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade26 Seção 3 Gestão para o controle e melhoria Introdução à seção Chegamos à última seção da unidade Introdução ao controle estatístico da qualidade. Para findarmos os assuntos trabalhados aqui, não poderíamos deixar de falar sobre a gestão para o controle e melhoria dos sistemas. Convidamos você, mais uma vez, para elucidar toda a importância do tema abordado nesta seção. Em 1950, o Japão se destacava por seu desenvolvimento da gestão da qualidade com o controle da qualidade total - TQC, incorporando um modelo de qualidade, sempre com vistas a atender com excelência o cliente. Conforme visto, a gestão da qualidade por assim dizer, surgiu com base em uma gama de profissionais, sobretudo de Deming, Juran e Ishikawa. Estudamos a importância de assegurar melhorias ao processo, visando ao aumento na qualidade, diminuição da variabilidades e, consequentemente redução de custos. Mas, será possível estabelecer um controle que incremente maior qualidade também nas necessidades do cliente? Questionamentos como estes nos fazem refletir sobre a importância de compreender e implantar os sistemas de controles estatísticos de qualidade. Contudo, um novo modelo deverá ser conhecido, e chama- se ‘Controle da Qualidade Total’ – TQC. O TQC é um modelo japonês, que surge devido às novas exigências dos consumidores pós-Segunda Guerra Mundial, na medida em que o mercado buscava alternativas para adequação às novas condições. Trata-se de um sistema gerencial que utiliza a participação de todas as pessoas dentro de uma organização para satisfazer suas necessidades através da prática do controle de qualidade, assegurando, deste modo que a produção e os serviços, apresentem níveis mais econômicos. Assim, a ideia global deste modelo é que a sobrevivência da organização no mercado concorrencial depende da satisfação do cliente. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 27 Neste sentido, este modelo prega que a satisfação do cliente final se relaciona diretamente ao esforço que é feito para atender às necessidades de todas aquelas pessoas que estiveram ligadas interna ou externamente à organização, trabalhando seus hábitos e suas ideias corretamente. Desta forma, todos os envolvidos na existência da organização devem ser analisados, propiciando atender as suas necessidades. Convidamos você, aluno, a adentrar neste universo que preza pela qualidade com base no controle estatístico. 3.1 Gestão de controle Nos moldes atuais, pensar em melhoria contínua de processos não é uma vantagem das organizações sobre suas concorrentes, mas sim uma necessidade, visto que a qualidade é pré-requisito para destaque de qualquer organização frente a seu cliente. Para alcançar a melhoria contínua dos processos é fundamental conhecer todo o processo e compreender quais atividades podem ser melhoradas, como por exemplo: atrasos de matéria-prima, desperdícios de produtos, entre outros, de modo a eliminá-los por meio de um novo processo melhorado, que agrega sempre mais qualidade ao que está sendo ofertado. Contudo, sabemos que, para que uma organização consiga produzir com qualidade, ela precisa de profissionais dispostos e qualificados a melhorar a cada dia. Neste sentido, o controle da qualidade total - TQC estabelece condições para que todos os indivíduos envolvidos nos processos sejam capazes de adquirir competências para planejar e gerenciar suas atividades. Outro aspecto que deve ser levado em consideração é que o TQC utiliza o gerenciamento com base no ciclo PDCA (Plan, Do, Check, Act – traduzindo, Planejar, Fazer, Checar, Agir), direcionando o foco da organização às metas que esta possui, por meio do envolvimento dos funcionários na gestão das atividades diárias da organização (CARVALHO; PALADINI, 2005). Primeiramente, é necessário ‘planejar’ (Plan), de modo a estabelecer metas, objetivos e modelos de desempenho, rotinas, entre outros. O segundo passo é ‘executar’ (Do) é de fato colocar em prática o que foi planejado, medindo o real desempenho obtido. Na etapa de ‘checar’ (Check) verificam-se os objetivos e o desempenho obtido. E por fim o ‘agir’ (Act): Estudar os resultados e promover ações corretivas ou padronizar e treinar (Figura 1.3). Cabe a você aluno, observar que o ciclo PDCA, U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade28 deve ser continuamente utilizado, repensado, fato que se traduz pelo próprio nome desta ferramenta “ciclo PDCA”. Essas técnicas são necessárias para agradar o cliente, uma vez que na gestão de qualidade a preocupação não é apenas com a produção, mas com a qualidade. Permite ainda, aumentar a capacidade de cumprimento dos objetivos traçados no plano inicial. Fonte: Bezerra (2014). Figura 1.3 | Ciclo PDCA Contudo, tendo visto a evolução dos conceitos, surgem novas necessidades, tanto em termos de melhorias às organizações, como clientes, e incorpora-se então o conceito de ‘Gestão da Qualidade Total – TQM’ De acordo com Carvalho e Paladini (2005), a premissa do TQM é que a qualidade exerce parte do gerenciamento organizacional, não ficando esta limitada apenas às atividades vinculadas ao controle. O TQM deve ser considerado uma estratégia administrativa, incorporada nos mais diversos processos da organização garantindo melhoria contínua não apenas em seus processos e produtos, mas também, às pessoas e ao meio ambiente. Somente desta forma, pode-se influir sobre a garantia da competitividade por meio da melhoria contínua, lembrando a importância de conhecer as necessidades do consumidor/ U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 29 cliente. Resumem-se a princípios da Qualidade Total: • Satisfação total do cliente; • Desenvolvimento dos recursos humanos; • Constância de propósitos; • Gerência participativa; • Aperfeiçoamento contínuo; • Garantia da qualidade; • Delegação; • Evitar erros; • Gerência de processos; • Disseminação de informações. Para Juran o gerenciamento para a qualidade só acontece com base em três processos: planejamento da qualidade, controle da qualidade e melhoramento da qualidade. O primeiro contempla a necessidade de desenvolver produtos/serviçose processos que atendam às necessidades dos clientes, e requer para isso pesquisas, conhecimentos acerca dos clientes e a implantação de um gerenciamento desde os cargos mais elevados, até o setor operacional de menor impacto. Para que este resultado seja alcançado é necessário envolver expertises e responsáveis para cada etapa. Já o ‘controle da qualidade’ tem como objetivo avaliar o real desempenho da organização em termos de qualidade, diminuindo o percentual de falhas e prejuízos. E por fim, o ‘melhoramento da qualidade’, que busca inovações em termos de qualidade, no sentindo de alcançar níveis máximos, até então, nunca conquistados. Para que esse nível seja alcançando é fundamental que exista um bom projeto, infraestrutura adequada, recursos, entre outros. Pensando em todas as necessidades de melhorias contínuas, e em cada vez mais conectar a organização ao cliente, algumas ferramentas podem ser utilizadas, conforme veremos na sequência. 3.2 Ferramentas para controle e melhoria Basicamente, o processo de melhoria contínua de processos e produtos, envolve a identificação dos problemas prioritários, a observação e coleta de dados, análise e busca das causas raízes, planejamento e inspeção de ações e verificação dos resultados (Figura 1.4). U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade30 Fonte: Carpinetti (2012, p. 75). Figura 1.4 | Etapas em controle de processos Rotondaro (2005, p. 218) define a gestão do processo por “uma metodologia para avaliação contínua, análise e melhoria do desempenho dos processos que exercem mais impacto na satisfação dos clientes e dos acionistas (processos-chave)”. Tem como objetivo: diminuir a complexidade dos processos estabelecendo prioridades, compreender e definir especificamente as necessidades dos clientes, garantir o fornecimento de serviços e produtos de qualidade para abastecimento do processo, entre outros. Cabe a você lembrar que a estrutura do processo é dinâmica, e constitui-se de elementos variáveis, como: custo, prazo, qualidade do produto final, satisfação do cliente, entre outros. Observe que qualquer melhoria em uma dessas variáveis leva à melhora do processo como um todo. Por este motivo, os processos podem ter várias dimensões medidas para posterior avaliação. Os dados de entrada e saída representarão a ocorrência de variabilidades e consequentes falhas. Perceba que, somente por meio dessas medições é possível incrementar mudanças para melhorias. É importante destacar que qualquer projeto de melhoria possui três aspectos essenciais, a saber: a definição do que se deseja realizar, de como saber se uma mudança constitui uma melhoria, e das possibilidades de mudanças a se fazer, que poderão resultar em melhorias (FM2S, 2016). U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 31 Neste sentido, em termos de qualidade, não basta realizar estas medições e restringir as informações por elas geradas. O gerenciamento de informações é uma parte essencial do processo e poderá servir como instrumento à melhoria contínua. Juran, em seu legado, afirma que os indicadores de um processo são essenciais para que as operações sejam mantidas em conformidade com as metas. Contudo, você já deve ter percebido que o componente humano faz toda a diferença para esse gerenciamento e por este motivo, algumas etapas podem ser utilizadas no processo de gerenciamento das informações. • Identificação das necessidades e exigências de informação; • Coleta e aquisição de informação; • Categorização e armazenamento de informações; • Compactação e formatação das informações; • Disseminação e distribuição das informações; • Análise e uso das informações. Quando esta etapa não é bem executada, as informações obtidas podem ser insuficientes para galgar sempre a melhoria na organização. De acordo com Deming (2003), muitas vezes gera-se uma quantidade enorme de gráficos de controle sem função definida ou utilidade, este tipo de situação resulta somente em perda de tempo, e pode levar a prejuízos dos instrumentos de medição e da mão de obra necessária à interpretação dos dados. Questão para reflexão Caro aluno, você percebeu que diversas ferramentas estatísticas são utilizadas para alcançar a qualidade... E para a gestão de controle e melhoria, será que essas ferramentas não dão suporte? Para responder a este questionamento, vamos elencar as principais ferramentas que podem ser utilizadas para gerir o controle e a melhoria contínua. A primeira delas, conforme já falamos é o ciclo PDCA, fácil de utilizar e garante resultados satisfatórios, além da revisão periódica necessária para elevar a qualidade sanando os principais problemas observados. Neste sentido, podemos utilizar algumas ferramentas estatísticas de qualidade para alcançar sucesso também em cada etapa deste ciclo (Plan, Do, Check, Act), a saber: U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade32 • Gráfico de Pareto: permite evidenciar os problemas remanescentes; • Gráfico de controle: permite isolar resultados indesejáveis remanescentes para a tomada de ação; • Histograma: detalha os resultados obtidos e permite avaliar se os mesmos estão acima ou abaixo do esperado, resultando assim em uma possível melhoria na eficiência de novos processos. No Quadro 1.1 são apresentadas as principais ferramentas da qualidade e sua finalidade considerando todo o processo. Fonte: Carpinetti (2012, p. 77). Quadro 1.1 | Principais finalidades das ferramentas da qualidade Finalidade Ferramenta Identificação e Priorização de problemas Amostragem e estratificação Folha de verificação Histograma, medidas de locação e variância Gráfico de Pareto Gráfico de tendência, gráfico de controle Mapeamento de processos Matriz de priorização Estratificação Diagrama espinha de peixe Diagrama de afinidades Diagrama de relações Relatório das três gerações (passado, presente e futuro Elaboração e implementação de soluções Diagrama árvore Diagrama de processo decisório 5W1H 5S Verificação de resultados Amostragem e estratificação Folha de verificação Histograma, medidas de locação e variância Gráfico de pareto Gráfico de tendência/controle U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 33 Para saber mais Para saber mais, acesse o link <http://www.farmaceuticas.com.br/11- ferramentas-da-qualidade-e-suas-estrategias-de-gestao/> e conheça mais sobre ferramentas para gestão do controle e melhoria. Acesso em: 10 ago. 2017. O FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) ou em sua tradução AMFE (Análise de Modos de Falhas e Efeitos) é um método utilizado para prevenir falhas e analisar os riscos de um processo ou produto, por meio da identificação das causas e seus efeitos resultantes de possíveis problemas durante a operação ou implantação deste processo. Objetiva identificar, delimitar e descrever as não conformidades (modo da falha) geradas pelo processo, seus efeitos sobre os produtos e suas causas, para através de ações de prevenção poder diminuí-los ou eliminá-los. Modo de falha analisa as possíveis deficiências de um processo ou produto, e é composto por três elementos: efeito, causa e detecção, sendo o efeito a consequência que a falha pode resultar; causa é a razão pela qual aconteceu uma falha e detecção é a forma utilizada no controle do processo para evitar as falhas potenciais. Atividades de aprendizagem 1. A melhoria contínua de processos e produtos envolve a identificação dos problemas prioritários, a observação e coleta de dados, a análise e busca das causas raízes, o planejamento e inspeção de ações, e verificação dos resultados. Analise as afirmativas no que diz respeito à melhoria contínua de processos. I – Identificar o problema. II – Identificar as causas. III – Verificar o resultado. IV – Padronizar. Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas. a) I, II e IV. b) III e IV. c) I, III e IV. d) II, III e IV. e) I, II, III e IV. U1 - Introdução ao controleestatístico da qualidade34 2. O ciclo ___________, é fácil de utilizar e garante resultados satisfatórios, além da revisão periódica necessária para elevar a qualidade sanando os principais problemas observados. É considerada uma ferramenta de melhoria contínua e está dividida em quatro passos: planejamento, fazer, checar e agir. Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna. a) AMFE b) FMEA c) PODC d) PDCA e) TQT Fique ligado Conforme você viu, nesta unidade abordamos alguns conceitos básicos sobre a estatística aplicada à qualidade. Você compreendeu como teve origem o CEQ – Controle estatístico da qualidade, cujo foco se prendia ao produto final. Vimos a inclusão do CEP – Controle Estatístico de Processos, que envolve a estatística na interpretação das causas de problemas e proporciona oportunidades de melhoria da qualidade. Assim, você pode constatar que o CEP permite um monitoramento de forma contínua do processo, possibilitando ações imediatas quando observados problemas. Falamos sobre as principais ferramentas estatísticas utilizadas para a qualidade, a saber: Estratificação, Fluxograma, Diagrama de Pareto, Diagrama Ishikawa (causa e efeito), Folhas de Verificação, Diagrama de Dispersão, Carta (gráfico) de Controle. Com relação à gestão do controle e melhoria, reforçamos a ideia de um importante ciclo de melhoria chamado PDCA, e compreendemos como as ferramentas estatísticas de qualidade podem ser úteis também para melhoria contínua do sistema. Para que você aprofunde ainda mais seu conhecimento, busque conhecer mais sobre os principais idealizadores da estatística aplicada à qualidade, e como suas boas práticas foram fundamentais para elevar o nível de confiança e competitividade no mercado brasileiro. Não deixe de responder às atividades aqui propostas para sua autoavaliação. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 35 Para concluir o estudo da unidade Caro aluno, agora que você conheceu a importância das ferramentas que envolvem estatística na garantia da qualidade para os processos e produtos, não deixe de buscar mais informações sobre cada ferramenta apresentada, e quanto cada uma delas poderá lhe auxiliar, para garantir não apenas a qualidade de processo e produtos, como a melhoria contínua em termos de satisfação a clientes e a própria organização como um todo. Aproveito para lembrá-lo que no decorrer deste livro você irá se deparar com diversas dessas ferramentas, tornando fundamental o seu conhecimento acerca delas. Atividades de aprendizagem da unidade 1. As ferramentas da qualidade foram estruturadas, principalmente, a partir da década de 1950, com base em conceitos e práticas existentes. Desde então, o uso das ferramentas tem sido de grande valia para os sistemas de gestão, sendo um conjunto de ferramentas estatísticas de uso consagrado para melhoria de produtos, serviços e processos. (MACHADO, 2012, p. 46). Pensando nos principais nomes dos pensadores da qualidade, qual o nome daquele que desenvolveu o método conhecido como sete ferramentas estatísticas da qualidade? a) Shewhart. b) Juran. c) Deming. d) Ishikawa. e) Taguchi. 2. Diversas organizações embasam seus preceitos em desenvolvimento humano e melhoria contínua. Entre os recursos utilizados na gestão da qualidade, existe um famoso processo cíclico, cuja sua composição se baseia em quatro etapas: planejamento (definir metas e métodos), execução (determinar ações para o planejamento), verificação (verificar alcance de resultados) e atuação (agir para adequar implementação das metas de melhoria). Essa composição relaciona-se ao método denominado: a) Diagrama de Ishikawa. b) PDCA. c) Trilogia de Juran. d) Diagrama de causa e efeito. e) FMEA. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade36 3. O Controle estatístico do processo (CEP) é uma ferramenta que tem por finalidade desenvolver e aplicar métodos estatísticos como parte de nossa estratégia para prevenção de defeitos, melhoria da qualidade de produtos e serviços e redução de custos (Portal Action, 2017). Neste sentido, analise as afirmativas no que diz respeito as 7 ferramentas estatística da qualidade: I – Diagrama de Ishikawa II – Diagrama de Pareto III – PDCA IV – Gráfico de corretas: Assinale a alternativa que contemple todas as afirmativas corretas. a) I, II e IV. b) I e III. c) II, III e IV. d) III e IV. e) I, III e IV. 4. "Um consumidor nunca escolhe um bem de consumo ou um serviço por um aspecto único, mas por um conjunto de razões." (PALADINI, Edson Pacheco. Gestão estratégica da qualidade - princípios, métodos e processos. 2. ed. São Paulo, Editora Atlas S.A, 2009. p. 27). Neste sentido, o __________ é um modelo japonês, que surge devido às novas exigências dos consumidores pós-Segunda Guerra Mundial, na medida em que o mercado buscava alternativas para adequação às novas condições. Trata- se de um sistema gerencial que, utiliza a participação de todas as pessoas dentro de uma organização para satisfazer suas necessidades através da prática do controle de qualidade, assegurando, deste modo que a produção e os serviços, apresentem níveis mais econômicos. Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna. a) TQC. b) PDCA. c) PODC. d) CEQ. e) FMEA. 4. Diversas são as ferramentas utilizadas para gestão do controle e melhoria, e elas fazem parte do cotidiano das organizações. Dentre as ferramentas da qualidade voltadas para gestão de qualidade, analise a descrição a seguir: tem como objetivo detalhar exaustivamente os tipos de falha de um produto ou processo, identificando suas causas e definindo ações de mitigação para as respectivas causas e efeitos. Essa ferramenta é o(a): U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade 37 a) Diagrama de causa e efeito. b) Gráfico de Pareto. c) FMEA. d) CEP. e) PDCA. U1 - Introdução ao controle estatístico da qualidade38 Referências BEZERRA, Filipe. Portal da administração. 2014. Disponível em: <http://www.portal- administracao.com/2014/08/ciclo-pdca-conceito-e-aplicacao.html>. Acesso em: 14 ago. 2017 CAMPOS, V. Falconi. TQC: Controle da Qualidade Total (no estilo japonês). Belo Horizonte, MG: Fundação Cristiano Otoni, 1992. CARPINETTI, Luis César. Gestão da qualidade: conceitos e técnicas. 2. ed. São Paulo: 2012 CARVALHO, M. M.; PALADINI, E. P.(Coord.). Gestão da qualidade: teoria e casos. 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Unidade 2 Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade Após o cuidadoso estudo desta seção, você deverá ser capaz de: - Explicar o significado de amostra e amostragem; - Explicar como funciona a amostragem de aceitação; - Relacionar quais são as principais vantagens e desvantagens da amostragem de aceitação; - Explicar sobre as ações relacionadas à aceitação e rejeição do lote; - Compreender a diferença entre plano de amostragem único, duplo, múltiplo ou sequencial; - Compreender o significado dos lotes e suas principais características por; - Compreender os dados representativos; - Compreender o que é a confiabilidade de um dado; - Compreender os planos de amostragens por variáveis; - Conhecer a diferença entre variáveis quantitativas e qualitativas; - Conhecer os tipos de variáveis com exemplos práticos do dia a dia por; - Explicar o conceito de qualidade e sua importância; Objetivos de aprendizagem Melina Aparecida Plastina Cardoso - Compreender ferramentas gerais da qualidade; - Conhecer quais são as sete ferramentas da qualidade; - Compreender fluxograma; - Compreender folha de verificação. A Seção 1 explica o Plano de Amostragem de forma geral, exemplificando quais os tipos existentes, como são utilizados, quais as suas principais aplicações e quais as suas relações com os lotes. Seção 1 | Plano de amostragem A Seção 2 aborda as coletas de dados, ou seja, como devem ser executadas, quais são válidas e quais não são. Demonstraremos, ainda, como devemos utilizá- las através de exemplos práticos. Seção 2 | Coletas de dados A Seção 3 compreende as Ferramentas Gerais da Qualidade, explicando como elas nos auxiliam quando precisamos mensurar, definir e analisar. Também serão propostas soluções aos problemas que podem ser encontrados em um processo de trabalho e que estejam interferindo no bom desempenho de uma organização. Seção 3 | Ferramentas gerais da qualidade Introdução à unidade Caro estudante! Seja muitíssimo bem-vindo ao início da Unidade 2, na qual aprendemos sobre Controle Estatístico da Qualidade. Como todas as disciplinas, o Controle Estatístico da Qualidade possui algumas características básicas e peculiares em sua composição. O seu interesse principal visa controlar e coordenar determinado problema, para que consiga ser resolvido da melhor maneira. Tais controles possuem um objetivo central: garantir a uniformidade do produto, fazendo com que o seja inspecionado com a menor frequência possível. Para que este objetivo seja atingido, é necessário que algumas ferramentas e técnicas estatísticas sejam desenvolvidas e colocadas em prática e, para isso, devem inter-relacionar-se. Para que todas as etapas saiam conforme o planejado, alguns profissionais devem ser envolvidos no processo, tendo em vista que o controle estatístico da qualidade requer uma atenção minuciosa. Este profissional deve sempre buscar a solução de problemas que estão constantemente surgindo, tendo como base ferramentas e métodos estatísticos. Com engenheiros não seria diferente, concorda? Por possuírem uma visão tecnicista, engenheiros são constantemente procurados para esta finalidade, pois acredita-se que possuam uma visão técnica e específica sobre seus deveres, bem como também uma visão sistêmica sobre o engajamento de toda uma organização. Neste capítulo estudaremos especificamente os tipos e as principais aplicações dos planos de amostragem. Detalharemos também alguns exemplos de como fazer uma boa coleta de dados e como validá- los e, de uma forma geral, verificaremos ainda quais são as principais ferramentas, características e aplicações que podem ser utilizadas no controle estatístico da qualidade. Pronto para esta nova jornada? Então vamos lá! U2 - Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade44 Seção 1 Plano de amostragem Introdução à seção Você já pode se perguntar o que vem a ser um plano de amostragem? Qual é a sua importância? Como este plano influencia uma análise? Após efetuarmos uma análise, de que forma podemos avaliar o resultado? Pois bem. Podemos garantir que as análises existem para que possamos conhecer e entender o que, por algum motivo, gerou desconfiança em um processo, ou ainda para que possamos nos certificar que algo está correto. Basta imaginarmos o seguinte: você deseja saber se um cacho de uva está doce ou azedo. Para isso, você separa algumas uvas contidas no cacho para sujeitá-las à experimentação. Essa "separação" faz parte da sua amostragem! De uma maneira geral, buscamos resultados que respondam algumas questões, por exemplo: será que está bom? Agradou ao meu paladar? Agradaria a outros paladares? Está aprovado ou reprovado o cacho? Será que seria interessante vendê-lo? Atende às minhas exigências? Teria alguma periculosidade envolvida nesse cacho?Para respondermos a estas perguntas, precisaríamos entender qual o seu propósito inicial! Portanto, nesta seção, aprenderemos amostras e amostragens, o que é uma amostragem por aceitação, bem comosuas vantagens e desvantagens. Também conheceremos os tipos de amostras de aceitação e exemplos de planos de amostragens, bem como o que vem a ser um lote e suas principais características. Pronto para esta jornada? Vamos lá? 1.1 A amostra e a amostragem A palavra "amostra" por si só não significa simplesmente uma representação do lote, e sim uma parte do lote estruturada de tal forma que contenha critérios. Portanto, amostra nada mais é do que o resultado de alguns critérios do lote e que são válidas desde que sejam U2 - Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade 45 aleatórias. Além disso, servem também como avaliação e controle de qualidade pautada em mecanismos de inspeção (CARVALHO; PALADINI, 2013). Mas o que é inspeção? Inspeção nada mais é do que o “processo de medir, ensaiar e examinar a unidade de produto ou comparar suas características com as especificações” (ABNT NBR 5426, 1985, p. 1). Para Machado (2010, p. 50), amostra é o "conjunto de dados ou observações recolhidas a partir de um subconjunto da população, que se estuda com o objetivo de tirar conclusões para a população de onde foi recolhida". A amostra representa um dos pilares da estatística. Os lotes (ou as populações), em sua maioria, são considerados grandes demais para que se avalie parte por parte do todo. Faz-se necessário então a extração de um "pedaço aleatório" que represente todo o lote, mais conhecido como “amostra aleatória”. Este procedimento enxuga os custos da inspeção e também traz algumas características do lote ao que se refere. É claro que muitas empresas gostariam de avaliar o seu lote na sua totalidade,ou seja, 100% de seus produtos. Porém, na prática isso não acontece, visto que a inspeção desse todo acarreta custos elevados e despendimento de tempo, além de trazer resultados insatisfatórios (CARVALHO; PALADINI, 2013; MONTGOMERY, 2016). A Figura 2.1 representa uma amostra aleatória. Fonte: elaborada pela autora. Figura 2.1 | Exemplo de amostra aleatória Imagine que você trabalhe em uma empresa que produza centenas de chocolates por minuto. Você é o inspetor e tem a função de verificar se todas as embalagens estão adequadamente envoltas no produto. Você tem a informação de que, a cada turno, são produzidas U2 - Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade46 em média 25.000 unidades de chocolate. Assim 25.000 embalagens são necessárias para revestir os chocolates. Após a verificação de aproximadamente 50 itens, provavelmente você estará farto do trabalho e consequentemente prestes a desistir dele. Com base nisso, faz-se necessário que uma amostragem seja colhida para que ela represente as melhores características em relaçãoà produção daquele turno (CARVALHO; PALADINI, 2013). Segundo Lopes e Nascimento (2009), a amostragem nada mais é do que o estudo das interações/relações entre a população, ou seja, o lote e as amostras que são extraídas dela. Do ponto de vista sistêmico,a amostragem está intimamente ligada à inspeção, visto que juntas compreendem um conjunto de procedimentos que servem de diretriz no auxílio das tomadas de decisões relacionadas à cadeia produtiva. Conhecidas também como “Avaliação da Qualidade por Inspeção e Amostragem”, essas duas ferramentas representam um conjunto de modelos que, implementados de forma correta, geram dados precisos sobre a qualidade dos produtos e processos de uma organização (CARVALHO; PALADINI, 2013). Questão para reflexão Mas como essas amostras podem ser colhidas? Aleatoriamente ou devem ser previamente determinadas ou previstas? Vale lembrar que a amostra deve ser colhida de forma aleatória, na intenção de buscar um resultado representativo. Recomenda-se então que o inspetor do lote o estratificasse, segregando-o em diversas camadas e subdividindo-o em cubos (conforme apresentado na Figura 2.2). A partir destas divisões, o ideal seria analisar pelo menos uma unidade de cada cubo, visando a uma análise representativa de todas as partes do lote (MONTGOMERY, 2016). U2 - Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade 47 Fonte: Montgomery (2016, p. 474). Figura 2.2 | Representação da estratificação de um lote 1.2 A amostragem de aceitação: vantagens e desvantagens A amostragem de aceitação representa a análise de “lote a lote” e tem como finalidade a avaliação dos seus atributos, de modo a oferecer informações que auxiliem na tomada de decisão, ou seja, é considerada também uma "atividade de inspeção de recebimento". Ela tem como principal objetivo estimular a decisão sobre o lote que está sendo avaliado (verificar se o que está sendo avaliado corresponde às especificações do processo) e não decidir de forma direta sobre sua qualidade (MONTGOMERY, 2016). Ainda, segundo o mesmo autor, há três maneiras para se decidir sobre a aceitação ou rejeição de lotes: a) aceitá-lo sem inspeção alguma; b) inspecionar todo o lote, ou seja, inspecionar 100% das unidades do lote e c) trabalhar com amostragem de aceitação. No caso da aceitação sem nenhuma inspeção, subentende-se que o cliente irá aceitar o lote sem averiguação, assumindo o risco. Ou seja, quando há a aceitação de um lote sem inspeção, subentende-se que o lote é "perfeito" e que o fornecedor do lote não apresenta unidade defeituosa alguma. A inspeção 100% é, por outro lado, utilizada nas situações nas quais o receptor é extremamente crítico e exige que todos os produtos estejam “perfeitos” para uso. Agora daremos um foco maior à amostragem de aceitação. Neste caso de amostragem, o método apresenta-se útil quando (MONTGOMERY, 2016): U2 - Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade48 a) O teste executado sobre a amostra puder ser destrutivo; b) Em situações onde o custo de inspeção total (ou seja, inspeção 100%) demonstrar-se economicamente inviável ou temporariamente desfavorável; c) Demonstrar-se tecnologicamente factível; d) Um fornecedor apresenta-se confiável por estar realizando o mesmo serviço há anos. A empresa, neste caso, opta por acreditar no mesmo, reduzindo a sua inspeção de 100% para uma amostragem aceitável. e) Quando houver algum risco relacionado à credibilidade do produto de um certo fornecedor, auxiliado em programas de monitoramento contínuo relacionado ao produto. Além de apresentar-se bastante usual, a amostragem por aceitação possui inúmeras vantagens, tais como (MONTGOMERY, 2016): a) É considerada menos dispendiosa, uma vez que necessita de menos inspeção; b) As avarias, falhas e prejuízos diminuem, visto que dependem de um menor manuseio do produto; c) São facilmente aplicáveis a testes que permitem destruição da amostra; d) Envolvem uma equipe menor quando necessitam de inspeção do lote; e) Analisando de forma geral, reduzem os erros; f) Fornecem informações precisas para o fornecedor a respeito de possíveis melhorias na qualidade, visto que são capazes de rejeitar lotes inteiros ao invés de retornar as unidades defeituosas para correção. As amostragens por aceitação apresentam também três principais desvantagens, que são (MONTGOMERY, 2016): a) A partir da sua análise, corre-se o risco de rejeitar lotes que sejam bons e aceitar lotes ruins para uso; b) Sob um olhar geral, as informações geradas sobre o processo e também sobre o produto são menores; c) Este tipo de amostragem tem como requisito básico o planejamento formalizado e a documentação dos seus procedimentos, ao contrário do que se vê na inspeção 100%. U2 - Estatística básica e introdução às ferramentas do controle de qualidade 49 Mesmo sendo considerada como um problema burocrático, a última colocação é considerada também como um ponto positivo, visto que traz informações a respeito dos níveis reais que são exigidos pelo consumidor e então, pode ser vista e entendida como uma boa ferramenta para ser utilizada no planejamento global da qualidade. (MONTGOMERY, 2016).
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