8.GE. Engenharia de Produto Usando o FMEA

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Gestão Empresarial – Aula 8
Engenharia de Produto – Usando o FMEA
O produto final da aplicação do FMEA é uma planilha, conforme ilustram as figuras:
A base para que a planilha seja completa é a definição das cinco etapas para o desenvolvimento do FMEA.
Nesse sentido, o efeito de uma falha é a consequência dessa mesma falha, que será identificado em uma fase posterior ou pelo operador, ou pelo controle de qualidade ou, em último caso, pelo cliente final. Logo, iremos nos concentrar em uma ação corretiva, que sugere três fases, onde se define:
Ação recomendada - A equipe deve descrever a situação perfeita, onde a falha é evita por completo.
Ação efetivamente tomada - A equipe deve descrever, referente à ação implantada, o que pode diferir da ação recomendada, principalmente, por restrições orçamentárias.
Resultados - Devem ser preenchidos após a posterior implantação da ação corretiva tomada. Serve para comparar os resultados com a situação anterior às modificações. Na coluna “responsável”, deve ser informado o nome da pessoa que liderou o processo de melhoria. As colunas O, G e D, devem ser preenchidas como na seção “Atual” e o R obtido pode ser utilizado como novo input para projetos de melhoria.
Para entendermos a construção da planilha FMEA e, consequentemente, sua implementação, iniciaremos sua construção pelo cabeçalho, nele devem ser identificados e descritos os seguintes elementos:
Cliente - Nome do cliente que irá consumir o produto; para o caso de um FMEA de processo, coloque o nome do processo seguinte (se for o caso).
Aplicação - Indique qual a utilidade do produto ou processo.
Áreas envolvidas - Liste todas as áreas que integraram a elaboração do FMEA.
Data de elaboração - Dia, mês e ano em que foi criado o FMEA.
Data da ultima revisão - Dia, mês e ano em que foi realizada a última revisão do documento.
Nome do produto ou processo - Nome do produto ou processo.
Fornecedor - Nome do fornecedor do produto; em caso de FMEA de processo, pode ser utilizado o processo anterior (se for o caso).
Data da próxima revisão - Dia, mês e ano em que a equipe deverá se reunir novamente para rever o FMEA.
Passaremos a preencher os dados que se referem ao corpo da planilha FMEA. Nele, identificamos os possíveis pontos onde poderão ocorrer as falhas. As três primeiras colunas correspondem à caracterização do item analisado: 
Item deve ser preenchido com números que servirão para identificar as linhas do trabalho. 
Nome do item junto à sua função;
Possíveis falhas: relativas aos componentes listados, com três informações: Modo: essa coluna está relacionada ao modo como a falha será percebida pelo usuário; Efeito: esse campo deve ser preenchido com os efeitos que a falha descrita no campo “modo” causará no sistema; Causa: aqui devem ser informadas as causas que possivelmente darão origem à falha listada em “modo”. 
Caso estejamos partindo de uma etapa (atual), na situação em que o processo/produto se encontra, atribua pesos para: 
Atual - como são feitos os controles e qual a caracterização da falha. 
O - refere-se à Ocorrência. 
S - refere-se à Severidade (ou G àGravidade). 
D - refere-se à Detecção. 
R - Resultado (multiplicação dos pesos atribuídos a O, S e D). 
O Valor de R é usado para determinar quais causas deverão ser “atacadas” em primeiro lugar (quanto maior o valor de R, mais crítica é a falha e maior o foco que deve ser atribuído a sua solução).
Estando nessa fase, é necessário priorizar as falhas. A priorização das falhas deve ser feita com critérios usados na decisão do grau de risco para um dado processo ou produto, classificados em: 
Ocorrência. 
Severidade (ou gravidade para alguns autores). 
Detecção.
1º. OCORRÊNCIA 
É a frequência de incidência da falha, ou seja, o grau da frequência com que um erro ou uma falha incide sobre o produto e/ou serviço. A ocorrência está relacionada à probabilidade (chance) da falha ocorrer. Nesse sentido, sugestões para determinar, ou distribuir, os pesos para a ocorrência de falhas podem ser vistas e entendidas nas figuras a seguir: 
Probabilidade de ocorrência de erro (falha) sobre o produto (serviço).
Lista de tipos de ocorrência e valores atribuídos de acordo com critérios na probabilidade de falha
Na segunda planilha os tipos de ocorrência estão relacionados ao índice de capabilidade (Cpk), ou seja, um índice que apresenta as probabilidades (ou chances) daquela ocorrência se materializar e causar a falha. Eles podem ser medidos, também, em Ppm (pontos por milhão), Fpm (falhas por milhão ou por milhares), entre outras métricas dependendo apenas do tipo de produto e/ou serviço em foco. 
2º. SEVERIDADE 
É a severidade da falha em termos de efeito, ou seja, S indica a Severidade (alguns se referem à letra G Gravidade). A severidade está relacionada aos efeitos gerados, caso a falha ocorra, considerando os objetivos estratégicos e indicadores de desempenho selecionados pela empresa nesse processo. Duas sugestões de pesos, referentes a cada elemento que configura a severidade (ou gravidade), são apresentadas nas planilhas: 
Exemplo de pesos atribuídos à Severidade (ou Gravidade).
Exemplo de severidades, valores e critérios ao FMEA.
3º. DETECÇÃO 
É a capacidade de detectar a falha antes que ela chegue ao usuário. Em outras palavras, detecção é o peso da capacidade de se observar a falha (caso ocorra). Ela pode se manifestar de maneira que também possa gerar falhas subsequentes, antes mesmo de ser determinada, isso caracteriza uma falha de difícil detecção, por isso, é válido elaborar uma forma de priorizar sua detecção. Nesse sentido, veja algumas sugestões para determinar, ou distribuir, os pesos para a detecção de falhas nas planilhas a seguir. 
Exemplo do peso (índice) aplicado às probabilidades de detecção ao FMEA.
Valores atribuídos aos critérios de Detecção ao FMEA
A próxima etapa para desenvolver a aplicação do FMEA é construir a matriz de risco. 
Como o risco associado ao fracasso é uma função da frequência do modo de falha e dos efeitos potenciais finais (severidade), o risco pode ser ilustrado em uma matriz de riscos, conforme apresentado na planilha seguinte: 
A Matriz de Risco é importante ao FMEA, pois relaciona as frequências com que os erros e as falhas ocorrem às respectivas consequências, por isso, ajuda a determinar ações corretivas/preventivas, a identificar suas causas e, em certos casos, a eliminá-las. Um exemplo do estabelecimento de metas pelo nível de risco pode ser obtido por meio da fixação dos critérios. Por exemplo: quando não há aceitação de um nível de risco de acima de 5%. Nesse caso, siga os seguintes passos para verificar o valor de NPR (número de prioridade de risco) para tomar decisões: 
Como o valor máximo de R ou NPR é (10 × 10 × 10) = 1000. 
Como são 5%, do total de 100% temos que, 95% de 1000 é 950, então 1000 – 950 = 50. 
Assim, qualquer valor para NPR acima de 50 deve ser verificado, analisado e devem ser tomadas as medidas para a sua redução. 
Seleção e implementação de ações corretivas
Para falhas potenciais onde o risco de falha é considerado elevado, devem ser introduzidas ações para eliminar, reduzir ou controlar a falha. Nesse caso, as ações corretivas utilizadas destinam-se à eliminação das causas potenciais, dos modos de falha, à redução de seus efeitos, ou, como último recurso, a aumentar o nível de detecção. Por isso, procura-se sempre analisar as seguintes medidas: 
a. Prevenção total ao tipo de falha. 
b. Prevenção total de uma causa de falha. 
c. Que dificultam a ocorrência de falhas. 
d. Que limitam o efeito do tipo de falha. 
e. Que aumentam a probabilidade de detecção do tipo ou da causa de falha.
Análise prática – Estudo de caso
Estudo do caso de atendimento em cartorário. O atendimento é realizado por um cartório que tem acesso controlado por senha, que demanda atendimento de 500 pessoas/dia e têm três atendentes. 
Ao realizar a análise do fluxo até o atendimento,constataram-se as ações: o primeiro “momento da verdade” é o acesso ao hall do prédio do cartório. A análise do fluxo de solicitação e recebimento de uma certidão no Cartório por parte do cliente pode ser mapeada conforme a figura a seguir: 
Fluxograma de atendimento a um cliente em um Cartório
Após analisar o fluxograma, pode-se enumerar os seguintes problemas encontrados no serviço: 
Parada e espera de identificação no balcão de atendimento - M2.
Sinalização até o cartório inadequada ou insuficiente - M4. 
Não há um atendimento inicial, o cliente é que deve retirar a senha - M5. 
Tempo de espera para o primeiro atendimento é muito longo - M6.
Tempo total do processo de obtenção dos documentos é muito longo com diversas esperas. 
Após análise desses problemas, em Momentos da Verdade, podemos iniciar o preenchimento da Planilha FMEA, iniciando pelo cabeçalho, como mostra a planilha:
Na análise dos Momentos da Verdade, podemos preencher o CORPO da planilha FMEA apresentando a descrição de cada momento em termos de sua função, tipo de falha em potencial, efeito da falha potencial, indicação se a mesma é ou não considerada crítica e seus controles atuais. 
Essas descrições são essenciais e permitirão atribuir pesos (graus) aos índices iniciais de severidade, ocorrência e detecção, de forma que, multiplicados, fornecerão o grau do erro associado aos processos (momentos da verdade) do atendimento do cartório, como mostram as planilhas a seguir: 
Corpo do FMEA para descrição inicial do NPR
Ações de melhoria decorrentes do NPR inicial do FMEA.
Como pode ser visto na planilha anterior, o FMEA pede que em sua planilha, na seção corpo, sejam informadas as ações recomendadas para melhoria de forma que o erro, ou falha, sejam minimizados, indicando (se possível) o responsável pela implementação dessas ações corretivas. 
Depois de implementadas as ações corretivas e tendo decorrido certo prazo, os processos voltam a ser avaliados pela mesma equipe inicial. Aqui, novos pesos são atribuídos à severidade, ocorrência e detecção, para formar um novo NPR. 
A comparação entre os dois índices de NPR fornecerá à equipe de desenvolvimento e aplicação do FMEA o índice de melhoria (em %) dos processos de atendimento do cartório.
Referências Bibliográficas:
BAILÃO, F. G. Identificação das falhas utilizando FMEA no sistema de freios de carros de competição on-road – Fórmula®-SAE. Monografia (Graduação em Engenharia Mecânica) – Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, 2013. 
DEPARTAMENT OF DEFENSE – USA. Procedures for performing a failure mode. Effects and Criticality Analysis. MIL-STD-1629A, 1977. 
OLIVEIRA, C. B. M.; ROZENFELD, H. (1997). Desenvolvimento de um módulo de FMEA num sistema comercial de CAPP. (CD ROM). In: Encontro Nacional de Engenharia de Produção, 17., Gramado, 1997.Anais. Porto Alegre: UFRGS. (t :662). 
ROTONDARO, R. G. S. FMEA: estudo do efeito e modo da falha em serviços – Aplicando técnicas de prevenção na melhoria de serviços. Revista Produção, v. 12, n. 2, 2002.