Metodo taguchi

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APLICAÇÃO DO GERENCIAMENTO DE PROCESSOS
PARA AUMENTO DA CONFIABILIDADE DO
MÉTODO DE TAGUCHI
Marcelo Henrique Sestren
Universidade Federal de Santa Catarina - Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas
Campus Universitário, Caixa Postal 476, CEP 88010-970, Florianópolis, SC, Brazil
Miguel Fiod Neto
Orientador
(E-mail: fiodneto@eps.ufsc.br)
The concept of Process Management has been used by managers and consultants
that search for industrial process improvement, either operational or managerial ones. Its
virtue is to focus the external customer and optimize the internal process in order to fulfill
their needs. By the time the needs of internal customers are being sought, a set of
improvements takes place. The Taguchi method, because of its claim for knowledge share
between design engineers and people engaged in the process, is a candidate for process
management implementation. The objective of this paper is to propose that kind of
application aiming for improvements related with reliability of results revealed by the
robust design of Taguchi method.
Key words: Quality, Management, Taguchi.
1. Introdução
O projeto de experimentos (DOE) tem uma importante função estratégica nas
empresas que buscam a liderança de mercado. Ele tem por objetivo identificar os fatores,
sejam técnicos ou não, que afetam de maneira mais significativa o desempenho de
determinado produto ou serviço. Assim, podem-se compor metas relacionadas com os
pontos fortes e fracos dentro do processo. É, sem dúvida, parte fundamental do controle da
qualidade off-line.
O método de Taguchi veio acrescentar uma nova abordagem àquela puramente
estatística, que foi usada durante décadas pelos projetistas de experimentos. Genichi
Taguchi propôs a utilização do conhecimento acumulado pelos engenheiros e técnicos das
companhias, como ponto de partida para os estudos. Com isso, propôs uma significativa
redução do número de experimentos ao aplicar as matrizes ortogonais e tabelas triangulares,
também por ele criadas. O método é complementado com o conceito de função perda,
projeto por parâmetros e tolerâncias e relação sinal/ruído.
Porém, o método de Taguchi é fortemente combatido por estatísticos que o
consideram sem consistência científica e mostram casos onde a sua aplicação leva a
resultados claramente errados. Há uma grande divergência sobre a validade da utilização do
conhecimento sobre o processo acumulado pelas pessoas envolvidas, e sobre a forma como
essas informações são obtidas e utilizadas no método.
Discussões à parte, o fato é que muitas empresas têm obtido grande vantagem
competitiva ao executarem melhorias nos produtos/processos/serviços baseando-se nos
métodos de Taguchi, especialmente as sempre idolatradas companhias japonesas. Talvez a
origem dos muitos dos fracassos enfrentados pelos ocidentais, ao aplicarem metodologias
difundidas no Japão, seja o fato de os orientais terem uma consciência filosófica mais
profunda sobre aquilo que estão aplicando e, quando o mesmo conceito é aplicado no
ocidente, busca-se apenas a sua execução metódica e racional. Têm-se muitos exemplos
disso relacionados com o Controle Total da Qualidade e metodologias como o 5S e os
Círculos de Controle da Qualidade, onde a aplicação se dá geralmente dentro da empresa e
é estabelecida com o mero preenchimento de tabelas e quadros expositivos, sem a real
mudança de atitude dos indivíduos. Exemplo da conseqüência deste tipo de falha são os
dados estatísticos registrados em vários Estados brasileiros, que apontam o alto índice de
fracassos na introdução de tais programas nas empresas.
Um conceito que vem sendo utilizado para assegurar o atendimento pelas empresas
das necessidades dos clientes é o gerenciamento de processos. Nele, a empresa é
determinada como um macro-processo, tendo como entrada insumos provenientes de
determinados fornecedores e como saída o bem e/ou serviço colocado à disposição dos
cliente. O processo macro é dividido em sub-processos e estes em atividades. Forma-se
então uma cadeia de clientes e fornecedores (cadeia do valor) internos e externos. Busca-se
o eficiente atendimento de todos os clientes e fornecedores, o que leva a excelentes
resultados relacionados com aumento de qualidade e produtividade. Eliminam-se muitas
atividades e sub-processos desnecessários, além de ruídos que atuavam distorcendo o
objetivo do macro-processo.
Este artigo trata da utilização do gerenciamento de processos como forma de
estabelecer uma seqüência de atividades para colocar em prática o método de Taguchi. O
objetivo é determinar as atividades e estabelecer um procedimento bem definido pela equipe
de projetos, de forma a eliminar distorções que levem a conclusões erradas, ou pelo menos
reduzir as chances de isso acontecer.
Provavelmente, a aplicação do gerenciamento de processos para reduzir ruídos ao se
aplicar o método de Taguchi não irá apaziguar os críticos do método, mas trará sem dúvida
uma maior confiança aos que dele se utilizam e incentivará as pessoas das diversas áreas da
empresa a colaborarem com a equipe de projetos.
O gerenciamento de processos seguirá algumas seqüências de procedimentos citadas
por estudiosos do método de Taguchi, mas deve-se salientar que não existe regra rígida
com relação à sua aplicação.
2. Princípio do Gerenciamento de Processos
Muitos pesquisadores de assuntos relacionados com aumento de qualidade e
produtividade, gerenciamento estratégico de custos, reengenharia, etc., têm citado
metodologias por eles utilizadas para obtenção de melhorias dentro das organizações
empresariais. Muitas delas têm em comum a utilização do conceito de cliente-fornecedor
para identificar necessidades reais dentro da companhias e verificar se essas necessidades
estão coerentes com os objetivos do plano de negócios. Juran1 descreve o diagrama
insumo-resultado com base no conceito de triplo papel: “Cada unidade da organização - a
empresa toda, cada divisão, departamento e pessoa - executa um processo e produz um
produto”. Juran chama qualquer uma dessas unidades de equipe processadora. “Cada
equipe processadora desempenha três papéis relacionados à qualidade, os quais são
descritos pelo diagrama TRIPROL®”, mostrado na figura 1.
O diagrama da figura 1 ilustra o inter-relacionamento entre três papéis:
· Cliente. A equipe processadora necessita de vários tipos de insumos para a execução do
seu processo. A equipe é cliente dos fornecedores que a abastecem com os insumos.
· Processador. Seja qual for a natureza da equipe processadora, tanto gerencial como
tecnológica, ela necessita executar várias atividades para concluir os seus produtos.
· Fornecedor. A equipe processadora fornece seus produtos aos seus clientes, que são as
equipes processadoras subseqüentes na cadeia do valor.
Já Ostrenga2 propõe, na sua metodologia para análise do processo de negócios, a
obtenção do diagrama de relacionamentos para o caso de um processo de “encomendar
materiais”, conforme a figura 2.
Ao se obter o diagrama cliente-fornecedor para todas as equipes processadoras
interligadas da empresa, automaticamente obtém-se o mapeamento da cadeia do valor. Isso
fornece um entendimento da organização como um todo, o que consiste em uma fase
fundamental do Aperfeiçoamento dos Processos Empresariais descrito por Harrington3 e
mostrado na figura 3.
Observa-se que os três autores utilizam metodologias semelhantes, embora atribuam
objetivos diferentes quanto à sua utilização. Juran enfatiza a qualidade de produtos e
NOSSO PAPEL
CLIENTE PROCESSADOR FORNECEDOR
NOSSOS
FORNECEDORES
NOSSO(S)
PROCESSO(S)
NOSSO(S)
PRODUTO(S)
NOSSOS
CLIENTES
NOSSOS
INSUMOS
Figura 1. O diagrama Triprol.
Fonte: Juran, 1992.
Insumos
Atividades de
Transformação Resultados Clientes
· Requisição de
materiais
· Lista de
fornecedores
aprovados
· Emitir especificações de
compra
· Obterpropostas de
fornecedores
· Selecionar fornecedor
· Emitir pedido de compra
· Fazer acompanhamento do
fornecedor
· Pedidos de
compras
· Externos
Þ Fornecedor
· Internos
Þ Fabricação
 
Figura 2. Modelo de processo: Encomendar materiais (exemplo).
Fonte: Ostrenga, 1993.
serviços como meta final, buscando uma forma de aumentar a eficiência dos sub-processos
frente à realização do plano da qualidade montado pela alta administração. Já Ostrenga
coloca a sua metodologia como ponto de partida para a estruturação eficiente do processo
empresarial, a fim de montar um sistema estratégico de custos baseado em atividades (ABC
- Activity Based Costing) e uma organização para melhoria contínua. Harrington dá a
conotação realmente voltada à melhoria de processos. Na realidade, todos tratam do mesmo
assunto, porém com visões diferentes. É uma questão pessoal de cada autor.
Vários outros autores, gerentes e consultores defendem e adotam metodologias
semelhantes, tanto na teoria como na prática. Elas servem como base para a construção de
fluxogramas, listas de necessidades de clientes, rotas alternativas no processo, terceirização,
treinamento, etc., o que auxilia o administrador a compreender toda a organização e a
observar se há distorções quanto aos objetivos estabelecidos a nível estratégico e plano de
negócios. Após o mapeamento ter sido realizado, faz-se o levantamento das necessidades de
todos os clientes e traçam-se planos para obter o aperfeiçoamento ao melhorar a eficiência
da empresa como um todo, fazendo cair barreiras entre áreas, eliminando os grupos
informais fechados e promovendo a integração.
Portanto, o gerenciamento de processos que será sugerido para aplicação neste
artigo tratará as atividades relacionadas com o desenvolvimento do Projeto Robusto como
uma cadeia de clientes, processadores e fornecedores. Cada grupo de pessoas envolvidas
nessa cadeia deve estar ciente da sua importância quanto ao resultado final e, por isso, deve
executar as suas atividades e entregar um produto ou serviço conforme as necessidades
exigidas pelos processadores subseqüentes.
Esse conceito será utilizado com o Método de Taguchi como forma de integração
entre o grupo de projetos e os setores da empresa onde a equipe terá que obter dados para
a realização de experimentos. A obtenção de dados baseado no conhecimento acumulado
pelas pessoas deve chegar com a maior fidelidade possível à fase de planejamento das
experiências, a fim de se obter a confiabilidade necessária. Espera-se que o gerenciamento
de processos aplicado sobre o método de Taguchi diminua os riscos de haver distorções e
promova a disseminação de sua filosofia entre as pessoas envolvidas.
3. Princípio do Método de Taguchi
Considerando que o objetivo deste artigo não é fornecer detalhes estatísticos sobre
os conceitos de Taguchi, apenas uma visão geral será mostrada para a melhor compreensão
das etapas sugeridas adiante.
Taguchi trata da qualidade de projeto e engenharia (off-line) assim como da
qualidade de manufatura (on-line). As idéias de Taguchi podem ser divididas em dois
princípios fundamentais. Primeiro, as perdas de qualidade aumentam assim que desvios em
relação ao alvo ocorrem, ao invés de anunciar zero defeitos até que os limites arbitrários de
Organizando
 para o
aperfeiçoamento
Entendendo
o
processo
Aperfeiçoando
Medições
e
controle
Aperfeiçoamento
contínuo
Figura 3. As cinco fases do Aperfeiçoamento dos Processos Empresariais.
Fonte: Harrington, 1993.
controle sejam excedidos (como no Controle Estatístico de Processos - CEP). A função
perda quantifica esta “perda para a sociedade”.
O segundo princípio é a obtenção de sistemas de alta qualidade através de projeto
do processo de manufatura, o que também distancia os métodos de Taguchi do CEP. A
qualidade é projetada, não manufaturada, no produto.
Função perda
O coração da filosofia de Taguchi é a função perda da qualidade. Taguchi define o
custo da baixa qualidade como as perdas que um produto impõe à sociedade a partir do
momento que um produto é vendido. Esta definição distancia os métodos de Taguchi da
abordagem tradicional de CEP que define o custo da baixa qualidade principalmente como
custo de refugo, retrabalho e assistência técnica. Segundo ele, qualquer desvio em relação
ao alvo reduz o valor do produto para a sociedade.
Qualidade pelo projeto
Taguchi requer um projeto robusto para controlar a variabilidade tanto na compra
como na manufatura, produção e uso final. Ao invés dos apertados limites de controle do
CEP (que aumentam os custos de produção) para assegurar o desempenho nominal,
Taguchi defende o projeto de produtos de forma que o desempenho nominal seja alcançado,
embora a variabilidade na produção e nas condições de uso final existam.
Taguchi divide o processo de projeto em duas fases distintas:
1. O projeto do sistema onde os conceitos de engenharia são determinados. Esse projeto do
sistema está fundamentalmente preocupado em atingir a qualidade com custos razoáveis
para ser competitivo no mercado. Nesta fase, os métodos de Taguchi oferecem pequena
ajuda;
2. O projeto de parâmetros onde os valores nominais do projeto são determinados. O
projeto por tolerâncias é a determinação de tolerâncias de projeto para produção. No
projeto por parâmetros e por tolerâncias, os métodos de Taguchi fornecem sugestões
para auxiliar na qualidade de projeto do produto.
As fases de projeto se harmonizam, dessa forma criando a engenharia simultânea do
produto e processo de produção.
Redução no número de fatores e níveis
Ao se analisarem características de qualidade dos produtos ou processos, é comum
haver dez variáveis ou mais, em dois ou mais níveis, para serem avaliadas, o que exigiria no
mínimo 210 = 1024 experimentos. Considerando os custos e tempo exigidos por certos
ensaios, a execução de todas as combinações torna-se proibitiva. A estatística tradicional
propõe a utilização do conhecimento do pessoal técnico para eliminar certas combinações
desnecessárias: é o delineamento fatorial fracionado.
O delineamento proposto no método de Taguchi é um delineamento do modelo
fatorial fracionado. Ele também desenvolveu os chamados gráficos lineares e as tabelas
ortogonais como instrumentos facilitadores da aproximação entre a estatística experimental
e o cotidiano dos engenheiros.
A principal diferença no projeto de experimentos clássico em relação ao Método de
Taguchi está na seleção da resposta. O primeiro considera esta seleção uma atividade fora
da sua área de atuação, delegando-a aos profissionais envolvidos com o problema. Por sua
vez, o Projeto Robusto necessita de uma análise detalhada em termos de engenharia para a
seleção da característica da qualidade e a relação sinal-ruído. Phadke4 cita este fato da
seguinte maneira: “Fazer seleção da característica da qualidade, das condições de teste para
avaliação da sensibilidade aos fatores de ruído, da relação sinal-ruído, e dos fatores de
controle são tarefas difíceis que habitualmente constituem o maior dispêndio de esforço no
planejamento do Projeto Robusto. Necessita-se de know-how de engenharia em relação ao
projeto específico e também conhecimento do método de Projeto Robusto”.
Portanto, as pessoas envolvidas nas atividades relacionadas com o desenvolvimento
do Projeto Robusto devem abastecer a equipe de projetos com o máximo de informações
possível, de forma que haja perfeita integração entre engenheiros e especialistas no método
de Taguchi. O gerenciamento de processos fará com que as pessoas interajam,
disseminando o método de Taguchi dentro da organização e buscando uma maior agilidade
na conclusão dos estudos.
A utilização prática dos conceitos descritos anteriormente e todos os aspectos
envolvidos é o ponto de partida para o gerenciamento de processos.
4. Aplicação do Gerenciamento de Processos em apoio ao Método de TaguchiDependendo de aspectos culturais que envolvem a equipe de projetos, a aplicação
do gerenciamento de processos trará diferenças quanto ao grau de detalhamento das
atividades e formalidade nos documentos. A questão principal é o atendimento das
necessidades dos clientes internos e externos.
Para realizar um exemplo, utilizaremos as etapas sugeridas por Pedroso5 para a
aplicação do método de Taguchi. A figura 4 mostra um diagrama PERT das atividades,
Realizar reunião
multidisciplinar
1 Data Início Data fim
Verificar freqüência
3 Data Início Data fim
Verificar
gravidade/custo
4 Data Início Data fim
Executar Pareto
5 Data Início Data fim
Priorizar problema
6 Data Início Data fim
Definir problema
7 Data Início Data fim
Elaborar
cronograma
8 Data Início Data fim
Definir recursos
9 Data Início Data fim
Comunicar áreas
10 Data Início Data fim
Listar problemas
2 Data Início Data fim
Estabelecer limites
de atuação
12 Data Início Data fim
Detectar falhas no
processo/produto
11 Data Início Data fim
Definir característi-
cas da qualidade
13 Data Início Data fim
Executar
brainstorming
14 Data Início Data fim
Determinar fatores
15 Data Início Data fim
Escolher Arranjo
Ortogonal
17 Data Início Data fim
Definir níveis e
interações
16 Data Início Data fim
Preparar recursos
para ensaios
18 Data Início Data fim
Executar
experimento
19 Data Início Data fim
Executar ANOVA
20 Data Início Data fim
Determinar experi-
mento de confirma-
ção (teórico)
21 Data Início Data fim
Executar
experimento de
confirmação
22 Data Início Data fim
Concluir
desenvolvimento
23 Data Início Data fim
Figura 4. Diagrama PERT das atividades para
 desenvolvimento do projeto robusto.
colocadas de forma que as saídas de cada atividade sejam insumos das atividades
subseqüentes. A questão “por quê?” feita a uma atividade, deve ser respondida de forma
coerente pela atividade à sua direita. No sentido da direita para a esquerda, a questão
“como?” deve ser satisfeita. Isso é uma forma de assegurar a real necessidade das
atividades, embora equipes diferentes provavelmente criem diagramas com certas
particularidades.
Detalhamento das Atividades
Atividade Resultado Cliente (Int./Ext.) Exigências do Cliente Insumo
Comp.:
Comp.:
Comp.:
Comp.:
Figura 5. Exemplo de planilha usada para o detalhamento de atividades
Cada atividade poderá ser isolada e a sua descrição completa fará com que as
pessoas designadas para a sua execução, a façam independentemente de terem participado
da atividade anterior. Um formulário contendo descrição dos resultados, descrição da
atividade, descrição do insumo, equipe e prazo, trará dinamismo ao processo. A figura 5
mostra um exemplo de formulário utilizado para o gerenciamento de processos e que pode
ser adaptado para a condução do método de Taguchi. Seu benefício está em sumarizar
todas as atividades e identificar claramente as necessidades internas. Um outro quadro com
todos os detalhes sobre cada atividade pode ser preparado e encaminhado aos membros das
equipes.
Não se pode esquecer que o gerenciamento de processos envolve uma equipe
multidisciplinar e, por isso, reuniões de treinamento devem ser conduzidas a priori, até que
todos os envolvidos estejam conscientes do objetivo da metodologia.
Seguindo o cronograma proposto e reunindo os resultados à medida que são
completados, chega-se de maneira mais segura à conclusão do projeto (projeto robusto).
Outro diagrama similar pode ser conduzido paralelamente, no qual serão abordadas as
atividades gerenciais necessárias para comunicação entre pessoas responsáveis pelas tarefas,
organização dos grupos, agrupamento de formulários e edição de relatório.
À medida que a equipe de projetos vai colecionando resultados pode-se, facilmente,
com a utilização dos formulários preenchidos, elaborar um banco de dados. A sua utilização
aliada à outras metodologias que proporcionem a engenharia simultânea do produto e
processo trará grande agilidade ao processo de projeto. Além disso, o fato de várias pessoas
se envolverem na realização do projeto robusto traz a elas um grande conhecimento sobre o
produto que a empresa fabrica, de modo similar ao que ocorre em metodologias como o
QFD (Quality Function Deployment) ou a diagramação FAST (Function Analysis System
Technique), além de difundir a filosofia de Taguchi, que é um dos itens responsáveis pelo
grande sucesso japonês em termos de qualidade.
O gerenciamento de processos não pára por aí. Em um primeiro instante, é feito o
mapeamento das atividades, mas uma constante análise deve ser feita para verificar
possíveis melhorias no atendimento das necessidades. Cada participante da cadeia deve ter
oportunidade de apresentar sugestões. É um procedimento de melhoria contínua.
5. Conclusão
O artigo propôs uma aplicação específica do gerenciamento de processos: a
elaboração de projetos de experimentos com o método de Taguchi. O grande benefício
obtido é o envolvimento das pessoas da equipe de projetos e de outras áreas na realização
de um objetivo, ao contrário de atribuir a responsabilidade para umas poucas pessoas
especialistas em experimentos. Isso gera maior participação, fazendo com que o
conhecimento do processo e produto, que o pessoal técnico detém, seja utilizado de forma
mais intensa no projeto de experimentos, visando à melhoria da qualidade.
Por outro lado, o fato de várias pessoas estarem envolvidas com o projeto robusto,
traz a elas um conhecimento mais profundo sobre o produto e processo da empresa, além
de difundir o filosofia de qualidade off-line aplicada com sucesso por japoneses e por várias
empresas ocidentais.
6. Bibliografia
1 JURAN, J. M.. A Qualidade desde o Projeto - Novos passos para o planejamento da
qualidade em produtos e serviços. São Paulo: 1992, Pioneira.
2 OSTRENGA, Michael; OZAN, Terrence R.; McILHATTAN, Robert D.; HARWOOD,
Marcus D.. Guia Ernst & Young para Gestão Total dos Custos. Rio de Janeiro:
RECORD, 1993.
3 HARRINGTON, James. Aperfeiçoando Processos Empresariais. São Paulo: Makron
Books do Brasil, 1993.
4 PHADKE, M. S.. Quality Engineering Using Robust Design. New Jersey: Prentice Hall
& AT&T, 1989.
5 PEDROSO, D. M. W.. Qualidade em serviços: uma proposta de determinação de
parâmetros mediante o método de Taguchi. Florianópolis, 1996, Exame de
Qualificação (Doutorado em Engenharia de Produção) - Departamento de
Engenharia de Produção e Sistemas, Universidade Federal de Santa Catarina. Não
Publicado.
BENTON, W. C.. Statistical process control and the Taguchi method: a comparative
evaluation. International Journal of Production Research, 1991, vol. 29, no. 9,
1761-1770.