Artigo Pós Graduação

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CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU
INSTITUTO GRADUARTE ARTE EM EDUCAÇÃO
FMEA: PREVENDO E EVITANDO FALHAS EM UMA EMPRESA METALÚRGICA
FABIANA DE BRITO SILVA
Itaúna - mg
2017�
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU
INSTITUTO GRADUARTE ARTE EM EDUCAÇÃO
FMEA: PREVENDO E EVITANDO FALHAS EM UMA EMPRESA METALÚRGICA
FABIANA DE BRITO SILVA
Artigo científico apresentado a Graduarte como requisito parcial para obtenção do título de Especialista em Administração Estratégica.
Itaúna - mg
2017�
FMEA: PREVENDO E EVITANDO FALHAS EM UMA EMPRESA METALÚRGICA
fabiana de brito silva
resumo
A busca por redução de falhas em processos e projeto de produção deu origem a muitas ferramentas de controle e prevenção de qualidade utilizada em empresa de diversos setores. O objetivo é sempre obter a maior qualidade ao menor custo possível, o que é possivelmente alcançável se obtiver medidas de controle e prevenção bem estruturadas e constante aprimoramento durante o seu uso. Uma das ferramentas que atua na prevenção de falhas é o método Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) Análise dos Modos de Falha e Efeito, que atua de maneira eficaz na identificação e prevenção de falhas de processo e projetos. Através da identificação antecipada da falha, de seus efeitos e suas causas, julga-se possível adotar postura não mais corretiva, mas sim preventiva evitando os custos com retrabalhos. O presente trabalho propõe um estudo de viabilidade de um projeto de FMEA em uma empresa metalúrgica identificando e prevenindo as falhas que interferem no processo de planejamento, produção e montagem, propondo planos de ação preventivo visando a redução dos custos com retrabalho constantes nos projetos executados atualmente. O presente trabalho relata problemas existentes no processo produtivo no setor metalúrgico, mais especificamente no desenvolvimento do produto selo mecânico. 
Palavras-chave: Falhas. Qualidade. Controle. Prevenção.
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Introdução
A gestão de qualidade é um dos processos mais importantes dentro de uma organização, pois tem como objetivo proporcionar uma excelente qualidade do produto ou serviço ofertado.
As empresas devem transmitir um alto nível de confiabilidade para conquistar e manter suas clientes, visando a grande competitividade do mercado. Esse grau de confiabilidade ajudará a garantir o sucesso da organização. Entende-se que produtos com má qualidade exige um processo de retrabalho, o qual traz um grande prejuízo á empresa devido ao desperdício, seja de tempo, mão de obra ou materiais e ainda prejudica a credibilidade e a confiança que o cliente deposita na empresa.
Dessa maneira é primordial evitar que tal situação aconteça, ou seja, não é aceitável que uma falha já conhecida continue a se repetir no mesmo produto/serviço. Para evitar ou até mesmo eliminar esse tipo de acontecimento deve-se conhecer o produto e as falhas já ocorridas anteriormente ou que poderiam ocorrer durante os processos produtivos do produto/serviço, assim, é necessário fazer um estudo das falhas do produto/serviço com base em um histórico de falhas a ser levantado.
Para que a qualidade seja garantida pela empresa, uma das ferramentas fundamentais a esta verificação de análise de falhas é o método Failure Modes and Effects Analysis (FMEA – Análise dos modos de falhas e efeito). Esse método caracteriza-se na identificação e na prevenção das falhas que possam ocorrer em um processo produtivo a fim de diminuir os riscos de retrabalhos desnecessários.
Com isso, pode-se dizer que o FMEA tem como foco principal as falhas potenciais e suas causas, portanto realizando as ações necessárias para cada caso existente podem ser ditas como forma de evitar problemas futuros, bem como prejuízos, antes que ocorra a falha.
Para Palady (2007), de certo modo, O FMEA é um dos métodos de mais baixo risco e bastante eficiente, prevenindo problemas e identificando soluções de mais baixo custo, porém não menos eficaz. Com a implantação dessa técnica, destacam-se alguns benefícios mensuráveis atingidos, tais como:
● Redução de custo de prevenção;
● Redução de custo de avaliação;
● Redução de falha.
DESENVOLVIMENTO
Esta etapa do trabalho limita-se a apresentação do conceito de qualidade e FMEA bem como a utilização e aplicação desta ferramenta, foco do presente trabalho. Para esse processo reuniu conteúdos de fontes primárias, livros e artigos científicos relacionados com a área. Porém as principais fontes de conhecimento foram materiais relacionados ao sistema FMEA.
	A metodologia de Análise de Modos de Falha e Efeitos, conhecida como FMEA é uma ferramenta de qualidade bastante utilizada por ser uma técnica de baixo risco, porém com muita eficiência em prevenção e identificação de soluções de problemas. Com isso esse método é implantado por muitos por obter uma maior confiabilidade, diminuindo assim a probabilidade de falha produto, com relação à qualidade do produto.
	O objetivo básico do FMEA é evitar ou diminuir as chances de falha do produto ou processo durante sua operação. O mau funcionamento de um produto, mesmo que tenha um serviço de reparação como uma assistência técnica, há no mínimo uma insatisfação do cliente ao privá-lo do produto por um determinado tempo.
Segundo Junior (2010, p.180),
A FMEA pode ser aplicada tanto no desenvolvimento do projeto do produto como na modelagem do processo de fabricação. É aplicada preferencialmente antes de se iniciar a fabricação ou montagem, mas, pode ser aplicada a processos em andamento, em um movimento cíclico de elevação da qualidade ou em uma aplicação.
	Palady (2007, p.05) ressalta que a Análise de Modos de Falha e Efeitos é uma técnica que oferece três funções distintas:
O FMEA é uma ferramenta para prognóstico de problemas.
O FMEA é um procedimento para desenvolvimento e execução de projetos, processos ou serviços, novos ou revisados.
O FMEA é o diário do projeto, processo ou serviços.
Contudo, para que haja sucesso na implantação do FMEA é necessário que seja feita uma análise dos pontos fracos da empresa, ou seja, que ressalte o que não está condizente com as metas e padrão de qualidade definidos.
Figura 1: Cadeia de Causa e Efeito.
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 Fonte: Palady, 2007
Desse modo, surge uma questão muita importante. Afinal, o que é qualidade? Qualidade é entendida como atributos de produtos e/ou serviços, mas podem referir-se a tudo que é feito pelas pessoas.
Segundo Juran (1992, p.09) o dicionário oferece cerca de uma dúzia de definições, entretanto apenas dois deles são de grande importância para os gerentes:
As características do produto, pois para o cliente quanto melhores as características do produto, mais alta é a sua qualidade;
A ausência de deficiências que aos olhos do cliente quanto melhos deficiências melhor é a qualidade do produto.
Quadro 1: Os principais significados de qualidade.
	Características do Produto que Atendem às Necessidades do Cliente
	Ausência de Deficiências
	A Qualidade superior possibilita que as empresas:
	A Qualidade superior possibilita que as empresas:
	Aumentem a satinfação dos clientes;
Tornem os produtos vendáveis;
Enfrentam a concorrência;
Aumentam sua participação no mercado;
Obtenham receita de vendas;
Garantam preços melhores;
O maior efeito é sobre as vendas;
Normalmente a qualidade superior custa mais.
	Reduzam os índices de erros;
Reduzam a repetição de trabalho e desperdícios;
Reduzam as falhas no uso e os custos de garantia;
Reduzam a insatisfação dos clientes;
Reduzam inspeções e testes;
Reduzam o prazo para lançamento de novos produtos no mercado;
Aumentam rendimentos e capacidades;
Melhorem o desempenho de entregas;
O maior efeito é sobre os custos;
Normalmente, a qualidade superior custa menos.
Fonte: Juran, 1992.
	
	O quadro acima mostra definições de qualidades mais detalhadas.
METODOLOGIA
A metodologia aplicadaneste trabalho de conclusão de curso é de cunho descritivo com foco qualitativo, abrangendo variáveis como: 
Falhas potenciais;
Grau de Ocorrência de falhas;
Grau de Severidade de falhas;
Grau de Detecção das falhas.
É por meio do estudo qualitativo que dados reais são coletados e com isso obter uma análise de estudo a fim de solucionar ou minimizar o problema existente.
A pesquisa bibliográfica será baseada em fontes primárias e secundarias como: livros, artigos científicos, periódicos específicos da área, obtidos nos acervos das bibliotecas, inclusive naqueles acervos virtuais, nos bancos de dados das principais Universidades Federais e Estaduais, através de busca pela rede internet, bem como alguns autores de grande destaque na Engenharia de Produção como Henrique L. Correa com o seu livro Administração da Produção e de Operações.
A pesquisa de campo será realizada através de consulta em bancos de dados já existentes na empresa.
Por ser a proposta do presente trabalho um estudo de viabilidade para a implantação de uma ferramenta de qualidade em um processo comum da empresa a partir de pesquisa de dados históricos esta pode ser considera com âmbito em levantamento de dados.
Através de pesquisa em sistema de apontamentos da empresa é possível ter um breve levantamento de ordens de serviço solicitadas e a quantidade de retrabalhos que foram realizados no período; devido a diversos problemas no processo de produção e também na montagem final do produto. Com essa estratégia pretende-se atender da melhor maneira possível ao volume de serviços e projetos solicitados pelos clientes. 
Conforme apresentada a avaliação das falhas esta subdivida em Empresa e Cliente, esta subdivisão foi proposta devido à avaliação diferenciada que é realizada enquanto empresa e enquanto cliente, a fim de evitar falhas internas que não afetam o cliente, mas que representam custos para a empresa e a fim de evitar falhas que são perceptíveis ao cliente e causam insatisfação.
 
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Para o desenvolvimento de projetos/trabalhos de qualquer gênero, é necessária a realização de pesquisas relativas à proposta do projeto. É com ela que se utiliza diversos instrumentos para se chegar a uma responsta mais precisa. Portanto, pesquisa é buscar ou procurar resposta para qualquer coisa existente.
Análise das Falhas no Selo Mecânico
A análise sistemática de falha para aumentar a confiabilidade do produto é valida para qualquer indústria e para qualquer produto com o qual você esteja trabalhando. A análise de falhas não deve ser um processo totalmente complicado ou demorado. A melhor hora para se analisar um selo mecânico que tenha falhado é imediatamente após a ocorrência da falha. É neste instante que as informações ou fatos estarão claros em tua mente. É também extremamente desejável que o selo mecânico seja parado tão logo se verifique sua falha, pois isso reduzira as chances de ampliar os danos do mesmo, com isso aumentando consideravelmente as chances de ter uma análise bem-sucedida.
Utilizando esses passos como guia, podemos efetuar a analise de falhas para qualquer produto ou sistema e com isso aumentar a performance do produto e a confiabilidade do selo mecânico.
Exitem também alguns sintomas externos de falhas, como os descritos no quadro abaixo:
Quadro 2: Sintomas externos de falhas.
	Sintomas
	Possíveis causas
	Selo emite ruído durante a operação.
	Líquido entre as faces insuficiente ou inexistente.
	Pó de carvão acumulado na área externa do selo.
	Líquido entre as faces insuficiente ou inexistente.
	Selo estala ou emite descargas.
	Líquido entre as faces insuficiente ou inexistente.
	Selo vaza e congela a sobreposta.
	Líquido entre as faces insuficiente ou inexistente.
	Selo goteja continua e Intensamente.
	Faces destorcidas ou não planas;
Faces com ranhura, lascas ou com bolhas.
	Selo vaza continuamente.
	O’ring contado (danos na instalação);
Vazamento pelo eixo da bomba;
Excesso de compressão dos O’rings;
Ataque químico do O’ring;
Ataque químico das partes metálicas;
	Vibração da bomba.
	Desalinhamento;
Rotor desbalanceado;
Falha dos rolamentos;
Tensão na tubulação.
Fonte: Empresa, 2012.
	Existem três partes principais envolvidas no processo de analise de falha do selo mecânico:
Coleta de todos os Dados da Aplicação disponíveis;
Coleta de toas as Informações do Sistema disponíveis;
Anotação das Evidencias Físicas quando inspecionado cada componente individual do selo, durante sua desmontagem.
A chave para uma analise da falha rápida, precisa e eficaz é ser capaz de inspecionar a evidência física (selo e equipamento rotativo) e relacioná-la aos dados da aplicação e/ou do sistema. É muito importante que todas as três partes das informações estejam disponíveis de forma para permitir uma recomendação adequada para a solução do problema.
Não há melhor local para fazer uma analise da falha do que o próprio local onde a mesma se verificou.
A análise de falhas não é um processo simples, mas, com experiência, conhecimento do produto e confiança você poderá estar fornecendo soluções para teu cliente e aumentando a confiabilidade do produto e desta forma reduzindo o tempo de parada na planta.
ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO DOS DADOS
Através de estudos e análises realizados em todos os setores que tem contato direto e influencia no projeto foram desenvolvidos os formulários de análise das possíveis falhas. O formulário apresentado na figura 2 a seguir mostra a análise das possíveis falhas encontradas nas fase de levantamento de dados, preparação da equipe de montagem e entrega de peças/equipamentos.
Figura 2: Formulário FMEA preenchido.
Fonte: Empre, 2012.
Para efeito de análise e comparação dos índices de retrabalho serão apresentados posteriormente, os pricipais motivos pelo qual ocorrem a necessidade de retrabalho, acarretando custos desnecessários a empresa:
Levantamento de dados incorretos;
Falta de qualificação e proparação da equipe;
Envio de material insuficiente para a montagem;
Erro no projeto inicial do produto;
Separação incorreta das peças.
Com as falhas potenciais destacadas anteriormente, percebe-se que por tras todas elas exitem custos desnecessários para a empresa, porém com a minimização ou até mesmo a eliminação delas haverá um almento no lucro da empresa.
O cenário atual de desenvolvimento de projetos é o apresentado anteriormente, porém, identifica-se a necessidade de uma etapa anterior as etapas após o desenvolvimento de projeto, conforme vários autores da literatura comenta, passou-se a gastar mais tempo no planejamento considerando a relação entre custo/ hora planejamento, um planejamento mais eficiente garante a redução de falhas durante o projeto, com isso, reduz-se os custos de falha.
CONCLUSÃO 
A necessidade de controle e prevenção com o objetivo de reduzir custos com falhas é essencial em todas as empresas, mais ainda em uma empresa metalórgica que lida com projetos de alta lucratividade.
A proposta de desenvolvimento de uma análise FMEA é reduzir, sempre que possível, custos com falhas que poderiam ser prevenidas se tivessem sido consideradas antes da sua ocorrência. 
Através do presente trabalho de conclusão de curso foi realizada o estudo de implantação de um projeto de FMEA, através de levantamento de falhas potenciais, baseando-se em dados da empresa estudada. O objetivo é prever as falhas que podem interferir em um projeto e/ou processo e assim evitá-las a fim de reduzir os custos com falhas antes que estejam presentes na empresa.
Por ser uma empresa do setor metalúrgico que presta serviço a outras empresas de médio e grande porte, é necessário que esta prestadora de serviços tenha um alto grau de qualidade e confiabilidade. Portanto, o estudo de viabilidade relatado neste trabalho objetivou analisar e melhorar dentro do possível os níveis de qualidade e confiabilidade dos processos de automação da empresa garantindo a seus clientes melhorqualidade em seus equipamentos e maior confiabilidade tanto na entrega quanto na instalação do equipamento, e claro no seu perfeito funcionamento.
Através da análise de falhas potenciais pode-se observar claramente a necessidade de um planejamento pré-projeto mais eficiente do que ocorria anteriormente, esta falta de planejamento mostrou-se a falha mais critica para o sucesso dos projetos de montagem; pode se considerar ainda a utilização a falta de dados do equipamento pedido como o causador de compra e envio de peças incorretas acarretando altos custos de retrabalho.
A implantação das medidas preventivas propostas foi importante para o processo, considerando que havia um baixo nível de controle e/ou prevenção anteriormente ao projeto.
A ferramenta FMEA mostrou de grande importância no que diz respeito á prevenção de falhas e sua eficácia pode ser comprovada de maneira prática descrita no do presente trabalho.
 
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São Paulo: Pearson Prentice Hall. 2002.
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JUNIOR, Roberto. Composição probabilística no cálculo das probabilidades na FMEA. Sistemas e Gestão, v.5, n.3, p.179-19, setembro a dezembro de 2010. 
JURAN, Joseph M. A qualidade desde o projeto: novos passos para o 
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MAXIMIANO, Antonio C. A. Introdução à Administração. 5ª edição. São Paulo: Atlas S.A, 2000.
MOREIRA, Daniel A. Administração da Produção e Operações. 2ª edição. São Paulo: Cengage Learning, 2008.
PALADY, Paul. FMEA: análise dos modos de falha e efeitos. 4º edição. São 
Paulo: IMAM, 2007.
SHIBA, Shoji. TQM: quatro revoluções na gestão da qualidade. Porto Alegre: Artes Médicas. 1997.
SLACK, Nigel; CHAMBERS, Stuart; JOHNSTON, Robert. Administração da Produção. 3ª edição. São Paulo: Atlas S.A., 2009.
Produto defeituoso
Ferramentas ruins
Ajuste incorreto
Custo excessivo
Insatisfação do cliente