Histograma e Carta de Controle de Processos

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INTRODUÇÃO
A discussão de questões relacionadas à qualidade já possui destaques na literatura especializada e na fabricação de qualquer bem ou oferta de serviço ao consumidor. Disto faz-se importante entender como são as ferramentas que nos permitem assegurar a oferta de bens e serviços ao consumidor. Todos precisam perceber os benefícios que a implementação e utilização da gestão da qualidade podem oferecer. Disto é apresentando no presente trabalho duas ferramentas da qualidade: histograma e cartas de controle de processos.
HISTOGRAMA
Na estatística, um histograma é uma representação gráfica da distribuição de frequências de uma massa de medições, normalmente um gráfico de barras verticais. É uma das Sete Ferramentas da Qualidade.
O histograma foi desenvolvido por Guerry em 1833 para descrever sua análise de dados sobre crime. Desde então, os histogramas tem sido aplicados para descrever os dados nas mais diversas áreas.
O histograma é uma ferramenta com aparência próxima ao diagrama de Pareto, mas envolve a medição de dados (tempo, temperatura, altura, entre outros) e mostra sua distribuição conforme a frequência em que aparecem. Esta técnica torna-se interessante, pois informa visualmente a concentração dos dados verificados, e a análise de suas variações ao longo do tempo é muito rica.
A construção de histogramas tem caráter preliminar em qualquer estudo e é um importante indicador da distribuição de dados. Podem indicar se uma distribuição aproxima-se de uma função normal, como pode indicar mistura de populações quando se apresentam bimodais. A maneira como esses dados se distribuem contribui de uma forma decisiva na identificação dos dados. Eles descrevem a frequência com que variam os processos e a forma de distribuição dos dados como um todo.
Quando usar o histograma
São várias as aplicações dos histogramas, tais como: 
• Verificar o número de produto não conforme. 
• Determinar a dispersão dos valores de medidas em peças. 
• Em processos que necessitam ações corretivas. 
• Para encontrar e mostrar através de gráfico o número de unidade por cada categoria. 
Pré-requisitos para construir um histograma:
• Coleta de dados 
• Calcular os parâmetros: amplitude "R", classe "K", frequência de cada classe, média e desvio padrão.
Como fazer um histograma
Na área da qualidade ele é usado para verificar o comportamento de um processo em relação à especificação. Para montar um histograma basta seguir os seguintes passos:
1. Obtenha uma amostra de, no mínimo, 50 e, no máximo, 100 dados;
2. Determine o máximo e o menor valor;
3. Calcule a amplitude dos dados (R=máx-mín);
4. Determine o número de classes;
5. Calcule a amplitude das classes;
6. Determine os limites das classes;
7. Construa a tabela;
8. Trace o diagrama.
Vantagens:
• Visão rápida de análise comparativa de uma sequencia de dados históricos; 
• Rápido de elaborar, tanto manual como com o uso de um software (Por exemplo, o Excel, da Microsoft); 
• Facilita a solução de problemas, principalmente quando se identifica numa série história a evolução e a tendência de um determinado processo. 
Desvantagens:
• Fica ilegível quando se necessita a comparação de muitas sequencias ao mesmo tempo; 
• Quanto maior o tamanho de (n) maior o custo de amostragem e teste; 
• Para um grupo de informações é necessário a confecção de vários gráficos a fim de que se consiga uma melhor compreensão dos dados contidos no histograma; 
Relação com outras ferramentas
Folha de verificação: para anotar os dados confirmando a variabilidade do processo. 
Digrama de causa efeito: através dos dados obtidos do histograma, pode-se usar o diagrama de causa e efeito para atacar a causa mais provável.
Diagrama de Pareto: faz-se a combinação com o diagrama de Pareto, pois o histograma envolve a medição dos dados, temperatura, dimensão, etc. enquanto que o Pareto nos mostra o tipo do defeito. Com esta inter-relação dos dois podemos obter o tipo de defeito com o número da variação existente.
CARTA DE CONTROLE DE PROCESSOS
A carta de controle, também denominada carta de Shewhart, foi desenvolvida na década de 1920 pelo estatístico norte-americano Walter Shewhart, é utilizada para o acompanhamento de processos.
A carta de controle é sem dúvida a mais utilizada nas empresas e indústrias. É utilizada ​​para determinar se o processo está operando em controle estatístico e é representada por um gráfico em execução que inclui estatisticamente limites de controle superior e inferior.
Objetivo de uma carta de controle é identificar as alterações indesejadas em um processo, sendo que quando ocorrerem mudanças, estas serão sinalizadas por pontos anormais em um gráfico.
CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO	
Objetiva a capacitação dos processos, de modo a atender as especificações de projeto, bem como manter uma cultura de implementação da melhoria contínua. Assim temos:
Redução de refugos e retrabalhos;
Identificação das causas dos problemas, visando ações corretivas e preventivas;
Estabilização do processo;
Garantia da qualidade do produto final;
Tomada de decisões com base racional e não emocional.
São indicadores para monitoramento do CEP:
Gráficos de evolução dos índices de capacidade.
Gráficos de evolução da implementação.
Gráficos para monitorar a eficácia do CEP.
Planos de Ação.
Como utilizar a carta de controle
Primeiramente é importante determinar o que será controlado (diâmetro de um cilindro, altura de uma haste, etc.). Após isto, é necessário definir o tamanho da amostra que será coletada e de quanto em quanto tempo serão realizadas as amostragens (1 hora, 1 dia, 1 semana, etc). Por último, basta definir o limite superior e o limite inferior da carta controle:
LSC – Limite Superior de Controle
LIC – Limite Inferior de Controle
LM/LC – Linha média ou linha central
As funções dos gráficos de controle são:
Mostrar evidências de que um processo esteja operando em estado de controle estatístico e dar sinais de presença de causas especiais de variação para que medidas corretivas apropriadas sejam aplicadas”.
“Manter o estado de controle estatístico estendendo a função dos limites de controle como base de decisões”.
“Apresentar informações para que sejam tomadas ações gerenciais de melhoria dos processos.
Variações
São partes integrantes dos processos, podem ser identificadas através de técnicas estatísticas elementares e podem ter causas comuns ou especiais.
Causas Comuns: São também chamadas de aleatórias, normais, crônicas ou ambientais. Estas variações ocorrem ao acaso e referem-se a muitas fontes de variações dentro de um processo que se encontra sobcontrole estatístico.
Agem como um sistema constante de causas aleatórias, enquanto seus valores individualmente apresentam-se diferentes entre si. Em grupo, podem ser descritos por uma distribuição normal. A sua alteração requer uma análise mais detalhada e ações no sistema, sendo de responsabilidade da gerência.
Ex.: Uma usinagem dentro de uma determinada medida, impureza na pintura, distribuição de pontos de solda na peça, variação de forma em peças estampadas, variação de torque em apertadeiras, etc.
Causas Especiais: São também chamadas de causais ou eventuais. Estas variações ocorrem de modo não aleatório, alterando a normalidade do processo.
Referem-se a fatores de variação, que não podem ser explicados adequadamente através de uma distribuição simples de resultados, como seria o caso, se o processo estivesse sob controle estatístico. A menos que todas as causas especiais de variação sejam identificadas e eliminadas, continuarão a afetar de forma imprevisível o resultado do processo.
É responsabilidade do pessoal diretamente envolvido com a operação, descobri-la e eliminá-la. Requer ação local.
Ex: Quebra de ferramenta de corte, apertadeira desregulada, rebarba em ponto de solda, etc.
Figura 1: Resumo das causas comuns e causas especiais.
Dependendo do tipo de processo a ser acompanhado pela carta de tendência. Existe dois tiposque podem ser adotados em virtude do que se pode ou se quer medir no processo.
Carta por Variáveis
Quando a característica a ser monitorizada é uma grandeza mensurável, quantitativa. São elas:
Média e amplitude; Média desvio padrão; Mediana e amplitude; Elemento individual e amplitude.
Carta por Atributos
Quando a característica é uma grandeza qualitativa, isto é, não pode ser medida, e sim, contada. Normalmente são contados os defeitos ou não conformidades detectadas através da comparação com um determinado padrão.
“c”: quantidade de defeitos;
“u”: quantidade de defeitos por unidade;
“np”: quantidade de elementos defeituosos;
“p”: porcentagem ou fração de elementos defeituosos.
ANÁLISE DOS PROCESSOS
Processo sobcontrole ou estável
Quando todos os pontos estão em torno da média, indica que o seu processo está “sobcontrole”, ou estável, e a linha de produção está produzindo produtos de boa qualidade.
A existência de uma sequência de 15 ou mais pontos consecutivos contidos no terço central indica necessidade de recalcular os Limites de Controle. Isto é devido à melhoria do processo, e o recálculo é necessário, quando viável, para evitar que o processo retorne à condição anterior.
Benefícios dos gráficos de controle:
Um aumento na porcentagem de produtos capazes de satisfazer aos requisitos do cliente.
Uma diminuição do retrabalho e sucata, diminuindo, consequentemente, os custos de fabricação.
Aumenta a probabilidade geral de produtos aceitáveis.
Informações para melhoria do processo.
A aplicação da ferramenta estatística na indústria, tem como objetivo, estudar melhor os produtos e ocorrências de não conformidades nos processos de fabricação.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste estudo de caso, podemos observar que aplicação das ferramentas da qualidade pode auxiliar as organizações na identificação de problemas, na identificação das causas e no planejamento de ações para eliminá-las. Percebe-se, também, que nenhuma ferramenta pode ser utilizada sozinha e que não solucionam os problemas por si só. Estas servem para nortear o trabalho na busca da qualidade, seja para detectar falhas de processo, maior frequência de erros e onde estes estão etc.
REFERÊNCIAS
BEHR, Ariel; MORO, Eliane Lourdes da Silva; ESTABEL, Lizandra Brasil. Gestão da biblioteca escolar: metodologias, enfoques e aplicação de ferramentas de gestão e serviços de biblioteca. Ci. Inf., Brasília, v. 37, n. 2, p. 32-42, maio/ago. 2008. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/ci/v37n2/a03v37n2.pdf>. Acesso em: 10 set. 2013.
CONTROLE estatístico do Processo. Disponível em: <http://www.portalaction.com. br/content/2-gr%C3%A1ficos-ou-cartas-de-controle>. Acesso em: 31 ago 2013.
FARIA, Caroline. Histograma. InfoEscola. Disponível em: <http://www.infoescola. com/estatistica/histograma/>. Acesso em: 01 set. 2013.
FERRAMENTAS da qualidade. Disponível em: <http://www.qualidade.adm.br/ uploads/qualidade/ferramentas.pdf>. Acesso em: 03 set. 2013.
LINS, Bernardo F. E. Ferramentas da qualidade. Disponível em: <http://www. belins.eng.br/ac01/papers/ferrbas03.pdf>. Acesso em: 10 set. 2013
O QUE é histograma. Portal Qualidade Brasil. Disponível em: <http://www. qualidadebrasil.com.br/noticia/o_que_e_histograma>. Acesso em: 01 set. 2013
MENDES, Rafael de Carvalho. Apostila Controle Estatístico de Processo. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfRAEAH/apostila-controle-estatistico-processo>. Acesso em: 31 ago 2013.
SILVEIRA, Cristiano Bertulucci. Cartas de Controle. Cistisystems. Disponível em: <http://www.citisystems.com.br/cartas-de-controle/>. Acesso em: 31 ago 2013.