Revisão para A1 Qualidade

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DISCIPLINA
CONTROLE DA QUALIDADE
REVISÃO
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CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (Avaliação 1)
1.Controle Estatístico do Processo (CEP)
1.1.Fundamentos do CEP
1.2.Gráficos de controle para variáveis
1.3.Gráficos de controle para atributos
1.4.Capacidade de sistemas de medição
1.5.Inspeção por amostragem
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PLANEJAR
Qualquer processo de administração, independente do nível de importância e grau de abrangência, deve ser iniciado com uma etapa de planejamento.
É preciso pensar e estabelecer os objetivos e ações que devem ser executados com a maior antecedência possível. Por meio de planos, os gerentes identificam com mais exatidão o que a organização precisa fazer para ser bem sucedida. 
Os objetivos devem ser estabelecidos com base em alguma metodologia,
plano ou lógica, de forma a evitar que as ações não sejam associadas a meros palpites e suposições. Albert Einstein costumava dizer que a formulação de um problema é muito mais importante que a sua solução, que pode ser simplesmente uma questão de capacidade matemática ou experimental. 
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CONCEITO BÁSICO DE PLANEJAMENTO
Planejamento é um processo contínuo, sistemático, organizado e capaz de prever, de maneira a tomar decisões que minimizem riscos. 
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Controlar
Qualquer pessoa que administra uma organização deve verificar sempre se as coisas estão saindo de acordo com os objetivos inicialmente planejados. Caso haja desvio do planejado, o administrador deve tomar ações para que o trabalho volte à normalidade. Enfim, o líder deve ter o controle do que está acontecendo.
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CONCEITO BÁSICO DE PRODUÇÃO
 Produção é o processo de transformação dos fatores adquiridos pela empresa em produtos para a venda no mercado.
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Novo Aurélio Século XXI: o dicionário da língua portuguesa:
Controle - Fiscalização exercida sobre as atividades de pessoas, órgãos, departamentos, ou sobre produtos, etc., para que tais atividades, ou produtos, não se desviem das normas preestabelecidas.
Controle Estatístico de Processo (Statistical Process Control): Conjunto de métodos para avaliar e monitorar a qualidade de produtos manufaturados. Desvios (estatisticamente significativos) da especificação podem requerer uma intervenção no processo de fabricação.
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ORIGEM
Bell Telephone e 
Western Electric 
Necessidade: Aprimorar a
uniformidade de peças
manufaturadas em uma
linha de produção.
Walter Andrew Shewhart Cartas de Controle
Em 1924 Shewardt, um estatístico americano apresentou os chamados Gráficos de Controle ou Cartas de Controle, como um método para a análise e ajuste da variação de um processo em função do tempo
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ESTATÍSTICA - INTRODUÇÃO
Em resumo podemos dizer que: 
A estatística está interessada nos métodos científicos para coleta, organização, resumo, apresentação e análise de dados, bem como na obtenção de conclusões válidas e na tomada de decisões razoáveis baseadas em tais análises.
Ao coletar os dados referentes às características de um grupo de objetos ou indivíduos, tais como as alturas dos alunos da UNISUAM ou os números de parafusos defeituosos ou não produzidos por uma fábrica em um certo dia, é muitas vezes impossível ou impraticável observar todo o grupo, especialmente se for muito grande, Em vez de examinar todo grupo, denominado população ou universo, examina-se uma pequena parte chamada amostra. 
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ESTATÍSTICA - INTRODUÇÃO
Em resumo podemos dizer que: 
Se uma amostra é representativa de uma população, conclusões importantes podem ser inferidas de sua análise. 
A parte da estatística que trata das condições sob as quais essas inferências são válidas chama-se estatística indutiva ou inferência estatística. Como essa inferência pode não ser absolutamente certa, a linguagem da probabilidade é muitas vezes usada, no estabecimento de conclusões.
A parte da estatística que procura somente descrever e analisar um certo grupo, sem tirar quaisquer conclusões ou inferências sobre sobre o grupo maior, é chamada descritiva ou estatística dedutiva. 
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CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO
As empresas mais bem sucedidas são as que se preocupam com o controle de qualidade.
 Foco no cliente: 
 esteja satisfeito com seus produtos;
 compre-os cada vez mais;
 fique tão contente que elogie o produto para seus amigos, vizinhos, colegas de trabalho e até para as pessoas na rua.
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 Como as empresas podem garantir que os clientes ficarão satisfeitos com seus produtos?
 Um critério utilizado para obter a satisfação do consumidor é a qualidade do produto e a estatística desempenha uma função vital no processo de avaliação e de melhoria da qualidade dos produtos.
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 Como já visto anteriormente, Walter Shewhart começou a colocar em prática nas fábricas alguns conceitos básicos em Estatística e Metodologia Científica na década de 1930 nos Estados Unidos. 
Ele foi o pioneiro da área de Controle Estatística de Processo (CEP).
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Classificação por Atributo:
 Muitas características não são medidas em uma escala quantitativa. Nesses casos podemos julgar cada unidade do produto como conforme ou não conforme, defeituoso ou não defeituoso baseado na comparação com um padrão.
 Por exemplo, o diâmetro de um eixo pode ser verificado determinando-se se ele passa ou não passa através de um medidor consistindo em orifício circular.
 Esse tipo de medida seria muto mais simples que medir diretamente o diâmetro com um instrumento tal como um micrômetro.
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INTRODUÇÃO AOS GRÁFICOS DE CONTROLE
POR VARIÁVEIS
POR ATRIBUTOS
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INTRODUÇÃO AOS GRÁFICOS DE CONTROLE
 Em qualquer processo de produção, independente de quão bem projetado ou cuidadosamente mantido ele seja, uma certa quantidade de variabilidade inerente ou natural sempre existirá.
 No âmbito do CEP, essa variabilidade natural é chamada de um sistema estável de causas casuais.
 Um processo que esteja operando somente com causas casuais de variação presente é dito estar sob controle estatístico.
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 Outros tipos de variabilidade podem ocasionalmente estar presentes na saída de um processo.
 Essa variabilidade nas características chaves da qualidade geralmente aparecem de três fontes: 
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 Essa três fontes de variabilidade implicam no aparecimento das causas atribuídas.
 Um processo que esteja operando na presença de causas atribuídas é dito estar fora de controle. 
 
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 Um gráfico típico de controle é mostrado na figura abaixo. 
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 O gráfico contém uma Linha Central (LC), que representa o valor médio da característica da qualidade correspondendo ao estado sobre controle.
 O Limite Superior de Controle (LSC), e o Limite Inferior de Controle (LIC), são definidos de modo que, se o processo estiver sob controle, aproximadamente todos os pontos estejam plotados dentro dos limites. Assim, o processo é considerado estar sob controle e nenhuma ação é necessária.
 Se um ponto estiver fora dos limites há evidências de que o processo está fora de controle, necessitando de investigação e ação corretiva. 
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MODELO GERAL PARA O GRÁFICO DE CONTROLE
Considere W a amostra que mede alguma característica da qualidade de interesse, e suponha que a média de W seja µw e o desvio-padrão de W seja σw. Então, teremos:
 
K = 3 
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Os gráficos de controle têm tido uma longa história de uso na indústria. Há, no mínimo cinco razões para sua popularidade.
 Técnica comprovada para melhoria da produtividade – Reduz as perdas e retrabalho;
 Efetivos na prevenção de defeitos – Se não houver controle efetivo do processo, haverá produtos não conforme;
 Previne ajustes desnecessários no processo – Evita ajustes desnecessários;
 Fornece informação sobre diagnóstico – As informações colhidas permite ao operador implementar mudanças no processo que melhorará o desempenho; e
 Fornece informação sobre a capacidade do processo – O gráfico de controle fornece informações sobre o valor
de importantes parâmetros do processo e sua estabilidade ao longo do tempo.
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Gráficos de Controle de Média e Amplitude
Quando lidamos com características de qualidade que podem ser expressa como uma medida, é costume monitorar tanto o valor médio da característica de qualidade como sua variabilidade. O controle sobre a qualidade média é exercido pelo gráfico de controle para médias, geralmente chamado de gráfico da média.
A variabilidade do processo pode ser controlada pelo gráfico da amplitude.
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Gráficos de Média e Amplitude
Os gráficos (média e amplitude) devem ser implementados simultaneamente, pois as funções se complementam.
Objetivo: controlar a variabilidade do processo e detectar qualquer mudança que aconteça.
Um processo pode sair de controle por alterações no seu nível ou na sua dispersão. As mudanças no nível (média) e  dispersão (variabilidade) do processo podem ser consequências de causas especiais, gerando defeitos.
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Cálculo dos Limites de Controle para Média
Limite Superior de Controle:
Linha Central:
Limite Inferior de Controle:
Onde a constante A2 é tabelada para vários tamanhos de amostra.
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Cálculo dos Limites de Controle para Amplitude
Limite Superior de Controle:
Linha Central:
Limite Inferior de Controle:
Onde as constantes D3 e D4 são tabeladas para vários tamanhos de amostra.
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EXEMPLO
CONSTRUIR UM GRÁFICO DE CONTROLE PARA MÉDIA E AMPLITUDE
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Exemplo : Dados do comprimento de um eixo (metros) em subgrupos de tamanho 5.
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Exemplo : Dados do comprimento de um eixo (metros) em subgrupos de tamanho 5.
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Etapas para a coleta das amostras e análise dos dados:
Seleção da característica de qualidade do processo, focada no cliente;
Registro das observações obtidas seguindo os critérios de amostragem racional. No exemplo foram escolhidos 5 eixos por hora, durante m = 25 horas;
Cálculo da média amostral e da amplitude amostral , para cada i = 1, 2, …, m. Os valores da média e da amplitude acompanham os valores em cada coluna; e
Cálculo da média das médias amostrais e da média das amplitudes amostrais, os quais são indicados, respectivamente, por:
Para os dados do nosso exemplo temos: 
m = Número de amostras = 25 
n = Tamanho das amostras = 5
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Tabela Constante A2 
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 Tabela das Constantes D3 e D4
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Aplicando as fórmulas, calcular:
Para a média:
Para a Amplitude:
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Aplicando as fórmulas, obtemos:
Para a média:
Para a Amplitude:
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GRÁFICO DE CONTROLE DA MÉDIA E DA AMPLITUDE
GRÁFICO DE CONTROLE DA MÉDIA 
GRÁFICO DE CONTROLE DA AMPLITUDE 
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Definindo Sinais "fora de controle“
A presença de um ou mais pontos além dos limites de controle é a primeira evidência de uma causa especial de variação no processo. Um ponto fora dos limites de controle em muitos casos significa que um ou mais dos pontos seguintes ocorreram:
	a) O limite de controle ou o ponto no gráfico pode ter sido calculado errado ou plotado de maneira duvidosa;
	b) O sistema de medição foi alterado, isto é, um avaliador diferente ou instrumento desregulado; e
	c) O sistema de medição não foi discriminado de forma apropriada.
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Existem muitos critérios para identificar causas especiais. Os mais usados serão discutidos a seguir. A decisão de qual critério usar depende do processo que está sendo estudado/controlado. Em geral, começamos de forma simples, apenas avaliamos pontos fora das linhas de controle. Conforme ganhamos experiência sobre o processo podemos aumentar os critérios para determinar mais causas especiais de variação.
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Portanto, concluiremos que um processo está fora de controle se um ou mais dos critérios listados abaixo forem encontrados nos gráficos de controle. Os critérios são:
	 1) ponto mais do que 3 desvios padrão a partir da linha central;
	 2) 7 pontos consecutivos no mesmo lado da linha central;
	 3) 6 ou mais pontos consecutivos, todos aumentando ou diminuindo; e
	 4) 14 pontos consecutivos, alternando acima e abaixo;
Obs: Existem outros critérios
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A seguir serão ilustrados alguns exemplos dos testes
Exemplo de 1 ponto mais do que 3 desvios padrão da linha central
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Exemplo de 7 pontos em sequência a partir da linha central
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Exemplo de 6 ou mais pontos, em linha, crescentes
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Exemplo de 14 pontos em sequência alternando-se ao longo da linha central
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Gráficos Média e Desvio Padrão
A única diferença na aplicação do gráfico da média e desvio padrão, ao invés do gráfico da média e da amplitude é no cálculo da estimativa do desvio padrão (σ).
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Cálculo dos Limites de Controle
Para o cálculo dos limites de controle usaremos as seguintes fórmulas:
Para as médias:
Para o desvio-padrão:
Obs: Nomenclatura S (desvio-padrão) = σ
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Fórmula do Desvio-padrão 
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EXERCÍCIO
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Considere um processo de usinagem de um pino onde o diâmetro é medido em subgrupos de 10 peças ao longo do tempo, conforme a Tabela a seguir. Construa os gráficos da média e do desvio-padrão.
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A seleção da característica de qualidade do processo é focada no cliente.
Registro das observações obtidas segue os critérios de amostragem racional. No exemplo foram escolhidos 10 itens por dia durante m = 28 dias.
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Para os nossos dados temos:
Número de amostras: m = 28
Tamanho das amostras: n = 10
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Para a Média:
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Para o Desvio-padrão:
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INSPEÇÃO 100%
Inspeção de todas as unidades de produto (processo, informações, operações, etc.). Cada unidade de produto é aceita ou rejeitada, individualmente, para as respectivas características de qualidade. Para certas características de qualidade (as críticas, por exemplo), a inspeção 100% ou a utilização de grandes tamanhos de amostra é um procedimento recomendável para melhor assegurar a proteção da qualidade desejada. Tal procedimento pode ser exigido, excetuando-se os casos de inspeção destrutiva ou excessivamente cara, tais como certos ensaios de qualificação, desempenho ou ambientais.
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