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2010 EngEnharia da QualidadE Prof. Felipe Pires de Souza Copyright © UNIASSELVI 2010 Elaboração: Prof. Felipe Pires de Souza Revisão, Diagramação e Produção: Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI Ficha catalográfica elaborada na fonte pela Biblioteca Dante Alighieri UNIASSELVI – Indaial. 620 S7293s Souza, Felipe Pires de. Engenharia da Qualidade/ Felipe Pires de Souza Centro Universitário Leonardo da Vinci – Indaial: Grupo UNIASSELVI, 2010.x ; 198. p.: il Inclui bibliografia. ISBN 978-85-7830-271-9 1. Engenharia - Qualidade 2. Técnicas de Engenharia I. Centro Universitário Leonardo da Vinci II. Núcleo de Educação a Distância III. Título Impresso por: III aprEsEntação Caro(a) acadêmico(a). Iniciamos a disciplina de Engenharia da Qualidade. Quando falamos de qualidade, podemos dizer que não existe um conceito único, pois, se você não percebeu até o momento, a qualidade está intrínseca em tudo que fazemos em nossa vida; não somente na esfera profissional, mas 24 horas por dia (no trabalho, na produção de bens, na prestação de serviços, na escola, no deslocamento ou mesmo em nossa casa). Poderíamos utilizar uma série de definições e conceitos tratados por vários autores ao longo do tempo, e comparando estas definições encontraríamos vários pontos de vista, alguns similares e outros diferentes. O que sabemos é que a busca da qualidade tornou-se consenso em qualquer atividade humana. A qualidade, acima de tudo, deve promover o desenvolvimento e transformação dos indivíduos e processos num ambiente em que possamos crescer e buscar a melhoria contínua. Este assunto é de grande importância, pois devemos sempre lembrar que as palavras qualidade e satisfação dos clientes, internos ou externos, estão diretamente interligadas. Este caderno abordará os principais conceitos e exemplos sobre diversas ferramentas de qualidade mais especificamente utilizadas no âmbito profissional, mas também adaptáveis ao nosso dia a dia. Abordaremos ferramentas que podem ser utilizadas em melhoria, correção e prevenção da qualidade, para atividades e processos novos e correntes. O presente caderno é dividido em três unidades que buscam apresentar os principais aspectos referentes às ferramentas da qualidade. A primeira unidade abordará as ferramentas de melhoria e solução de problemas do TQC (Controle Total da Qualidade). Na segunda unidade, estudaremos ferramentas preventivas da qualidade (fluxo de processo, análise do modo de falha e Poka-Yoke). Na terceira unidade, veremos ferramentas de análise e controle e teremos uma noção geral do processo de integração das ferramentas apresentadas neste caderno e do planejamento avançado da qualidade. Sucesso e bom curso para você. Prof. Felipe Pires de Souza IV Você já me conhece das outras disciplinas? Não? É calouro? Enfim, tanto para você que está chegando agora à UNIASSELVI quanto para você que já é veterano, há novidades em nosso material. Na Educação a Distância, o livro impresso, entregue a todos os acadêmicos desde 2005, é o material base da disciplina. A partir de 2017, nossos livros estão de visual novo, com um formato mais prático, que cabe na bolsa e facilita a leitura. O conteúdo continua na íntegra, mas a estrutura interna foi aperfeiçoada com nova diagramação no texto, aproveitando ao máximo o espaço da página, o que também contribui para diminuir a extração de árvores para produção de folhas de papel, por exemplo. Assim, a UNIASSELVI, preocupando-se com o impacto de nossas ações sobre o ambiente, apresenta também este livro no formato digital. Assim, você, acadêmico, tem a possibilidade de estudá-lo com versatilidade nas telas do celular, tablet ou computador. Eu mesmo, UNI, ganhei um novo layout, você me verá frequentemente e surgirei para apresentar dicas de vídeos e outras fontes de conhecimento que complementam o assunto em questão. Todos esses ajustes foram pensados a partir de relatos que recebemos nas pesquisas institucionais sobre os materiais impressos, para que você, nossa maior prioridade, possa continuar seus estudos com um material de qualidade. Aproveito o momento para convidá-lo para um bate-papo sobre o Exame Nacional de Desempenho de Estudantes – ENADE. Bons estudos! UNI V VI VII sumário UNIDADE 1: CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS .......................................................... 1 TÓPICO 1: PROGRAMA 5S .................................................................................................................. 3 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................... 3 2 SENSO DE UTILIZAÇÃO – SEIRI .................................................................................................... 5 3 SENSO DE ORGANIZAÇÃO – SEITON ........................................................................................ 10 4 SENSO DE LIMPEZA – SEISO ........................................................................................................ 17 5 SENSO DE SAÚDE, HIGIENE E PADRONIZAÇÃO – SEIKETSU ......................................... 20 6 SENSO DA DISCIPLINA, AUTODISCIPLINA E RESPEITO – SHITSUKE ......................... 21 7 IMPLANTANDO O 5S ...................................................................................................................... 25 RESUMO DO TÓPICO 1 ...................................................................................................................... 27 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 28 TÓPICO 2: FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS ............................................ 29 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 29 2 FOLHA DE VERIFICAÇÃO ............................................................................................................. 30 2.1 METODOLOGIA ........................................................................................................................... 30 3 TEMPESTADE DE IDEIAS (BRAINSTORMING) ...................................................................... 32 3.1 METODOLOGIA ........................................................................................................................... 33 4 DIAGRAMA DE ISHIKAWA ........................................................................................................... 35 4.1 METODOLOGIA ........................................................................................................................... 36 5 DIAGRAMA DE PARETO ................................................................................................................ 40 5.1 METODOLOGIA ........................................................................................................................... 41 6 HISTOGRAMA ................................................................................................................................... 43 6.1 METODOLOGIA ........................................................................................................................... 44 6.2 TIPOS DE HISTOGRAMA ........................................................................................................... 45 6.2.1 Histograma simétrico (distribuição normal,modal) ....................................................... 45 6.2.2 Histograma tipo pente (multimodal) ................................................................................. 46 6.2.3 Histograma assimétrico (apenas um pico) ........................................................................ 47 6.2.4 Histograma tipo declive (despenhadeiro) ......................................................................... 47 6.2.5 Histograma tipo pico duplo ................................................................................................ 48 6.2.6 Histograma tipo “platô” ...................................................................................................... 48 6.2.7 Histograma tipo pico isolado .............................................................................................. 49 7 GRÁFICO OU DIAGRAMA DE CORRELAÇÃO (DISPERSÃO) ............................................ 50 7.1 METODOLOGIA ........................................................................................................................... 51 7.2 EXEMPLO ....................................................................................................................................... 52 RESUMO DO TÓPICO 2 ...................................................................................................................... 54 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 55 TÓPICO 3: MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS ................................... 57 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 57 2 PROBLEMAS ...................................................................................................................................... 58 3 PDCA - FASES ..................................................................................................................................... 59 VIII 4 PDCA – METODOLOGIA ................................................................................................................ 61 4.1 IDENTIFICAÇÃO/CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA – PASSO - 1 .............................. 61 4.2 OBSERVAÇÃO – PASSO - 2 ......................................................................................................... 62 4.3 ANÁLISE – PASSO - 3 .................................................................................................................. 63 4.4 PLANO DE AÇÃO – PASSO - 4 .................................................................................................. 64 4.5 AÇÃO – PASSO - 5 ........................................................................................................................ 65 4.6 VERIFICAÇÃO – PASSO - 6 ........................................................................................................ 65 4.7 PADRONIZAÇÃO – PASSO - 7 ................................................................................................... 66 4.8 CONCLUSÃO – PASSO - 8 .......................................................................................................... 67 LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................. 68 RESUMO DO TÓPICO 3 ...................................................................................................................... 72 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 73 UNIDADE 2: FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE .............................................. 75 TÓPICO 1: POKA-YOKE ...................................................................................................................... 77 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 77 2 ERRO HUMANO ................................................................................................................................ 78 3 ZERO DEFEITO .................................................................................................................................. 79 4 TIPOS DE INSPEÇÃO ....................................................................................................................... 80 5 POKA-YOKE ........................................................................................................................................ 81 6 VALIDAÇÃO DOS DISPOSITIVOS .............................................................................................. 88 7 ANEXOS – MAIS ALGUNS EXEMPLOS DE POKA YOKE DO DIA A DIA ......................... 89 RESUMO DO TÓPICO 1 ...................................................................................................................... 91 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 92 TÓPICO 2: FMEA (ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS) ................................... 93 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 93 2 TIPOS EXISTENTES DE FMEA ....................................................................................................... 95 2.1 FMEA DE PRODUTO ................................................................................................................... 96 2.2 FMEA DE PROCESSO .................................................................................................................. 96 2.3 EQUIPE DE FMEA ........................................................................................................................ 97 2.3.1 Líder do Projeto (Processo) ................................................................................................. 98 2.3.2 Moderador ............................................................................................................................. 98 2.4 PREPARAÇÃO PARA UMA REUNIÃO DE FMEA ............................................................... 98 3 CRIAÇÃO DE UMA FMEA .............................................................................................................. 99 RESUMO DO TÓPICO 2 ...................................................................................................................... 111 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 112 TÓPICO 3: FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE .............................................................. 113 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 113 2 FLUXOGRAMA .................................................................................................................................. 114 2.1 OBJETIVOS E VANTAGENS ........................................................................................................ 116 2.2 SIMBOLOGIA ................................................................................................................................. 117 2.3 TIPOS DE FLUXOGRAMA .......................................................................................................... 118 2.3.1 Fluxograma Sintético ............................................................................................................ 118 2.3.2 Fluxograma de Blocos ..........................................................................................................120 2.3.3 Fluxograma Vertical ............................................................................................................. 123 2.4 TÉCNICAS UTILIZADAS ............................................................................................................ 125 3 PLANO DE CONTROLE ................................................................................................................... 126 3.1 BENEFÍCIOS DO PLANO DE CONTROLE .............................................................................. 127 3.2 PLANO DE CONTROLE DE PROTÓTIPO ............................................................................... 128 3.3 PLANO DE CONTROLE DE PRÉ-LANÇAMENTO ................................................................ 128 IX 3.4 PLANO DE CONTROLE DE PRODUÇÃO ............................................................................... 128 LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................. 129 RESUMO DO TÓPICO 3 ...................................................................................................................... 133 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 134 UNIDADE 3: FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE ......................................................................................................... 135 TÓPICO 1: MSA (ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO) ........................................................ 137 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 137 2 MÉTODOS EXISTENTES PARA O ESTUDO DOS SISTEMAS DE MEDIÇÃO .................. 138 2.1 REQUISITOS RELATIVOS À RESOLUÇÃO ............................................................................. 139 2.2 ESTUDO DE ESTABILIDADE ..................................................................................................... 141 2.3 ESTUDO DE TENDÊNCIA .......................................................................................................... 143 2.4 ESTUDO DE LINEARIDADE ...................................................................................................... 147 2.5 ESTUDO DE REPETITIVIDADE E REPRODUTIBILIDADE .................................................. 150 2.5.1 R&R pelo método M&A ....................................................................................................... 152 2.6 REPETITIVIDADE E REPRODUTIBI-LIDADE PARA SISTEMAS DE MEDIÇÃO AUTOMÁTICOS ............................................................................................................................ 158 2.7 ESTUDO DE REPETITIVIDADE E TENDÊNCIA DO SISTEMA DE MEDIÇÃO ............... 159 RESUMO DO TÓPICO 1 ...................................................................................................................... 161 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 162 TÓPICO 2: CEP - CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO ................................................. 163 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 163 2 TERMOS PARA O CEP ..................................................................................................................... 167 3 TIPOS DE CARTA .............................................................................................................................. 169 3.1 MODELOS DE CARTA DE CEP .................................................................................................. 169 3.2 CARTAS DE CONTROLE POR VARIÁVEIS ............................................................................. 171 3.3 REGRAS DE ANÁLISE DAS CARTAS DE CONTROLE ......................................................... 172 RESUMO DO TÓPICO 2........................................................................................................................ 175 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 176 TÓPICO 3: APQP/PPAP – PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE ...................... 177 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................... 177 2 PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE DO PRODUTO ..................................... 177 2.1 ABRANGÊNCIA ............................................................................................................................ 179 2.2 FASES APQP ................................................................................................................................... 180 2.2.1 Planejar e definir o programa .............................................................................................. 180 2.2.2 Verificação do projeto e desenvolvimento do produto ................................................... 181 2.2.3 Verificação do projeto e desenvolvimento do processo .................................................. 181 2.2.4 Verificação do produto e do processo ................................................................................ 182 2.2.5 Análise da retroalimentação e ação corretiva ................................................................... 182 3 PROCESSO DE APROVAÇÃO DE PEÇA DE PRODUÇÃO (PPAP) ......................................... 182 3.1 ELEMENTOS DO PPAP ................................................................................................................ 183 3.2 RAZÕES PARA SUBMISSÃO ........................................................................................................ 187 3.3 NÍVEIS DE SUBMISSÃO .............................................................................................................. 187 3.4 RETENÇÃO .................................................................................................................................... 189 LEITURA COMPLEMENTAR ............................................................................................................... 189 RESUMO DO TÓPICO 3 ...................................................................................................................... 192 AUTOATIVIDADE ............................................................................................................................... 193 REFERÊNCIAS ....................................................................................................................................... 195 X 1 UNIDADE 1 CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM PLANO DE ESTUDOS A partir do estudo desta unidade, você estará apto(a) a: • compreender alguns programas, ferramentas e metodologias utilizadas no Controle total da qualidade; • entender o conceito do Programa 5S, que é uma ferramenta de melhoria, bem como a metodologia para implantar e monitorar o programa em uma organização; • conhecer e aplicar as principais ferramentas criadas para auxiliar na solu- ção de problemas amplamente utilizadas em organizações que buscam a melhoria contínua de seus processos; • verificar o funcionamento das metodologias de identificação, análise e so- lução de problemas que utilizam as ferramentas de solução de problemas. Esta primeira unidade será dividida em três tópicos. No final de cada tópico, você encontrará atividades que contribuirão para sua reflexão e análise dos estudosjá realizados. TÓPICO 1 – PROGRAMA 5S TÓPICO 2 – FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS TÓPICO 3 – MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 2 3 TÓPICO 1 UNIDADE 1 PROGRAMA 5S 1 INTRODUÇÃO Caro(a) acadêmico(a), o Programa 5S – Cinco Sensos – é um dos principais programas do Controle Total da Qualidade, em minha opinião talvez o programa mais importante, pois junto com a implantação dos Cinco Sensos deve haver principalmente uma mudança no modo de pensar e de agir das pessoas. Sem esta mudança, esta conscientização, após a implantação o programa, acaba caindo no esquecimento. FONTE: O autor U T IL IZ A Ç Ã O O R D E N A Ç Ã O L IM P E Z A S A Ú D E AU TO -D IS CI PL IN A 5S FONTE: Disponível em: <http://www.pucrs.br/feng/5s/fotos/sensos. gif>. Acesso em: 11 nov. 2009. FIGURA 1 – PROGRAMA 5S –“UMA DOSE DE BOM SENSO EM TUDO QUE A GENTE FAZ” FIGURA 2 – A BASE DA QUALIDADE UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 4 O Programa 5S surgiu a partir de maio de 1950, quando a equipe do Professor Kaoru Ishikawa lançou um método de combate aos desperdícios, visando otimizar os parcos recursos existentes em um país destruído pela guerra. Portanto, o programa é de origem japonesa e o nome 5S vem das cinco premissas do programa que em japonês iniciam com S. FONTE: Disponível em: <www.telecursotec.org.br/.../blog/5s_baixa.jpg>. Acesso em: 11 nov. 2009. O programa 5S não deve ser somente uma iniciativa do colaborador, mas a alta diretoria deve “abraçar” o programa principalmente para: • demonstrar para seus colaboradores a sua preocupação com a dignificação do ambiente de trabalho; • demonstrar para seus clientes a preocupação com a qualidade de seus produtos e serviços prestados, além do tratamento adequado dos ativos sob a sua responsabilidade; • criar uma motivação interna através de uma competição sadia entre equipes; • mostrar para seus acionistas a sua preocupação pela otimização dos recursos materiais e humanos disponíveis; • demonstrar para a sociedade e órgãos fiscalizadores a sua preocupação com o meio ambiente, segurança e saúde. Costumo dizer que para empresas que queiram implantar ou mesmo melhorar o controle da qualidade, o Programa 5S ajuda provendo a primeira grande “faxina” tanto em nossas mentes como no ambiente de trabalho, promovendo um ambiente favorável à prática do trabalho, em que todos devem sentir-se bem consigo mesmos e com os demais membros da organização. FIGURA 3 – ORIGEM 5S TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 5 FONTE: Disponível em: <www.qualidadeemquadrinhos.com.br>. Acesso em: 11 nov. 2009. Além da importância para qualidade, podemos ainda citar algumas vantagens do programa para quem está implantando a Manufatura Enxuta (Lean Manufacturing). Dentre elas: • conseguimos gerenciar visualmente a produção; • enxergar os desperdícios e eliminá-los; • podemos enxergar melhor o fluxo de processo para podermos alinhá-lo com a puxada do cliente; • podemos enxergar o que realmente cria valor e o cliente paga. 2 SENSO DE UTILIZAÇÃO – SEIRI O senso de utilização é o primeiro “S” do programa e sua base é separar o útil do inútil, eliminando tudo que for desnecessário. FIGURA 4 – MANUAL PROGRAMA 5S – ED. QUALIDADE EM QUADRINHOS UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 6 FONTE: Disponível em: <www.eboyz.net/5S_index.jpg>. Acesso em: 11 nov. 2009. FONTE: Disponível em: <2.bp.blogspot.com/.../s200/utiliza.gif>. Acesso em: 11 nov. 2009. Primeiro falaremos do útil. A figura a seguir representa um exemplo que encontramos diariamente em nossas vidas. Ela mostra vários documentos ou materiais que muitas vezes podem ser úteis, mas não utilizados com certa frequência; materiais que utilizamos muitas vezes para consultas semanais, mensais ou até mesmo anuais, e que na maioria das situações ficam misturados, causando transtorno quando queremos achar algo que utilizamos com maior frequência. FIGURA 5 – REPRESENTA SENSO DE UTILIZAÇÃO FIGURA 6 – REPRESENTAÇÃO – ÚTIL/INÚTIL TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 7 FONTE: Disponível em: <3.bp.blogspot.com/.../s400/Kaizen.jpg>. Acesso em: 11 nov. 2009. Olhando esta figura, você pode estar pensando duas coisas: a primeira é “como nunca reparei nisto antes?” E a segunda: “No meu dia a dia, não encontro este tipo de situação normalmente.” Claro que aqui utilizei um exemplo bem claro e com certo exagero para demonstrar como devemos proceder com as coisas que são úteis, mas vamos analisar outras duas figuras que devem ser mais comuns no seu dia a dia. FONTE: O autor FONTE: Disponível em: <1.bp.blogspot.com/.../ S240/ gavetaa.jpg.>. Acesso em: 11 nov. 2009. FIGURA 7 – EXEMPLO – “MATERIAIS NO DIA A DIA” FIGURA 8 – ESCANINHO FIGURA 9 – GAVETA Quanto ao escaninho, é um objeto que deveríamos utilizar de forma adequada, processando as informações e dando fluxo aos processos, mas normalmente acabamos utilizando como arquivo e colocamos materiais de consulta ou de processo que utilizamos raramente. Quando falamos da gaveta, esta provavelmente você lembra, pode ser a da empresa ou da sua casa, que muitas vezes está transbordando de papéis e objetos que são raramente utilizados. Portanto, para darmos início à prática do primeiro senso, devemos separar e guardar os úteis conforme o uso. Por exemplo: UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 8 • materiais de uso diário devem ficar mais próximos de você (em sua gaveta de escritório ou bancada de trabalho por exemplo); • materiais de uso semanal perto do seu local de trabalho (em áreas comuns, armários dentro dos departamentos ou fábrica, pois outros colegas também podem precisar utilizá-los); • materiais de uso mensal mais afastados do local de trabalho (em almoxarifados por exemplo); • materiais de pouco uso devem ser destinados a um local específico (sala de arquivos ou almoxarifado). Então, mãos à obra: FONTE: Disponível em: <www.qualidadeemquadrinhos.com.br>. Acesso em: 11 nov. 2009. E o que fazemos com o que é inútil? O inútil para você pode ser transformado em útil para a empresa ou para outra pessoa, sendo consertado, utilizado por outro, vendido, doado ou reciclado. Em últimos casos, devemos somente eliminar. FIGURA 10 – SEPARAÇÃO DOS MATERIAIS – MANUAL PROGRAMA 5S – ED. QUALIDADE EM QUADRINHOS Quando eliminamos o que é inútil, devemos nos preocupar com o meio ambiente. Lembre-se: Tenha cuidado ao descartar; não jogue resíduos perigosos nem nada com óleo contaminado em lixo comum; pilhas, baterias e lâmpadas de mercúrio devem ter destino adequado. NOTA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 9 Lembrando que, organizando o local de trabalho, estamos: • evitando desperdícios; • eliminando materiais que não são úteis e • liberando espaço para trabalhar de maneira mais segura e confortável. Mas como fazemos isto? Promovendo o “Dia do Descarte”, que é o primeiro grande mutirão em prol do 5S. Devemos reservar e identificar uma área em que todos devem colocar o que é inútil. Este material deve ser classificado para ser: • Consertado: Muitas vezes podemos consertar em vez de adquirir outro. Com esta atitude, reduzimos custos e ajudamos o meio ambiente. • Utilizado por outra pessoa ou área: Este tópico é muito interessante, pois descobrimos no dia do descarte vários objetos e ferramentas que podem ser necessárias em outras áreas ou ainda por outras pessoas. Algumas áreas da empresa muitas vezes necessitam comprar novos materiais ou ferramentas e as compram, sem saber, infelizmente, que esses objetos já existiam em outras áreas e eram inúteis. Por isso, a área criada no dia do descarte deve ser mantidaconstantemente. • Doado: O que não é mais útil para você pode ser útil para muita gente. Tenho certeza que você conhece uma série de instituições que vivem de doações de pessoas e organizações. O que pode ser inútil para você pode ser fonte de trabalho para outras pessoas. • Reciclado: O material pode retornar ao mesmo processo (Ex.: vidro, papel, alumínio) ou ainda pode se transformar em outro produto. Há muita gente que vive do reaproveitamento do lixo. Este tópico é interessante para enxergarmos também o desperdício. Não se esqueça de que o resíduo tem valor e pode gerar dinheiro. • Vendido: Muitas organizações já possuem a cultura de vender alguns resíduos oriundos do processo, como cavaco, plástico, óleo etc. Mas é importante atentar que muitas vezes temos materiais em estoque, que também poderiam ser vendidos: material obsoleto, restos de matéria prima e material de processo, que guardamos no instinto de utilizar algum dia e raramente utilizamos. Isto gera ocupação de espaço valioso dentro da empresa e estoque desnecessário que em ambos os casos tem custo para empresa. Lembre-se que estoque é dinheiro parado!!! • Eliminado: Quando realmente esgotarmos todas as possibilidades, devemos eliminar o material. Lembremos que alguns tipos de material não podem ser eliminados em lixo comum. (pilhas, baterias, lâmpadas de mercúrio, objetos contaminados com óleo etc.). A classificação é importante, pois todo material que não é aproveitado vira resíduo, que é um grande problema, pois teve um custo para ser fabricado e terá um custo para armazenar, transportar e destinar. Até para os resíduos que consideramos inevitáveis devemos nos perguntar se podemos fazer algo antes de simplesmente jogá-los no lixo. UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 10 FONTE: O autor 3 SENSO DE ORGANIZAÇÃO – SEITON O segundo “S” é o Senso de Organização ou também conhecido como Senso de Ordenação ou Arrumação e seu lema é “Um lugar para cada coisa e cada coisa no seu lugar!”. FIGURA 11 – ÁREA DESTINADA PARA O DIA DO DESCARTE Lembre-se de que este senso pode ser utilizado em nossa vida pessoal. Examine o que está guardado dentro de você e elimine os ressentimentos. Guardar rancor só faz mal a você mesmo. Por isso, perdoe! NOTA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 11 FONTE: Disponível em: <2.bp.blogspot.com/.../s320/armaraioo.jpg>. Acesso em: 11 nov. 2009. Quais são os sinais de desordem que geralmente encontramos: • áreas entulhadas e desarrumadas; • empilhamento desordenado; • material empilhado danificando outros materiais; • corredores obstruídos; • material acumulado nos cantos e nos locais; • quantidade excessiva de itens; • áreas, prateleiras e armários super entulhados e desarrumados; • lixeiras desorganizadas e trasbordando. Veja alguns exemplos a seguir: FIGURA 12 – DEMONSTRAÇÃO DE DESORDEM UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 12 FONTE: O autor FONTE: Disponível em: <bp2.blogger.com/.../s320/Z469_017.jpg>. Acesso em: 11 nov. 2009. FIGURA 13 – EXEMPLOS DE EMPILHAMENTO DESORDENADO FIGURA 14 – EMPILHAMENTO DESORDENADO Vale lembrar aqui o caso da avaliação inicial de uma empresa que estava iniciando o programa 5S. Durante a auditoria na produção foi evidenciado que um operador levara mais de cinco minutos para encontrar uma broca no porta-ferramentas, pois o operador tinha que selecionar e medir várias delas para achar a que queria, devido à mistura de todas as brocas na gaveta, à falta de identificação e à quantidade exagerada de brocas de mesma medida com vida útil comprometida. NOTA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 13 FONTE: Disponível em: <www.manutencaodeaeronaves.eng.br/principal.as.>. Acesso em: 11 nov. 2009. Como devemos implantar o senso de organização? Identificar e arrumar tudo para que qualquer pessoa possa localizar facilmente. As coisas devem ser organizadas em locais em que possam ser encontradas facilmente. Sempre é interessante lembrarmos que todos devem participar do processo de organização. FONTE: Disponível em: <www.qualidadeemquadrinhos.com.br>. Acesso em: 11 nov. 2009. FIGURA 15 – FERRAMENTAS DESORDENADAS FIGURA 16 – EXEMPLO DE ORDENAÇÃO • Padronizar as nomenclaturas, usar rótulos, etiquetas, placas, palavras-chave e cores vivas para identificar os objetos, seguindo um padrão, guardar objetos UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 14 FONTE: Disponível em: <www.qualidadeemquadrinhos.com.br>. Acesso em: 11 nov. 2009. • Todo produto químico deve ter rótulo, mesmo que seja um simples. Não devemos colocar produtos em frasco de outros produtos. Materiais perigosos devem ter estocagem segura e ser identificados com etiquetas especiais. • Fazer da comunicação visual uma leitura rápida e fácil, usando palavras-chave, ilustrando as ideias-chave usando frases curtas e diretas. • No final de cada trabalho ou atividade, guardar as coisas em seus devidos lugares. Todos os usuários devem manter a ordem estabelecida. FIGURA 17 – SEPARAÇÃO DO MATERIAL RECICLÁVEL EM LOCAL APROPRIADO É importante observar que nos dois primeiros S´s utiliza-se bastante o raciocínio. Por isso, deve-se ter muita atenção para não se cometer erros ou exageros. NOTA diferentes em locais diferentes. Cada coisa deve ter um nome e um lugar definido para que todos saibam onde está. • Mostrar visualmente os pontos críticos, tais como extintor de incêndio, locais de alta voltagem, partes de máquinas que exijam atenção. Sinalizar o chão de fábrica. • Cada tipo de resíduo (material reciclável) deve ter um local definido em um recipiente adequado, que evite vazamentos, derramamentos e contaminações. É preciso colocar cada resíduo no recipiente certo. TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 15 FONTE: O autor FONTE: O autor FONTE: Disponível em: <http://www.tpslean.com/images/5s1.jpg>. Acesso em: 11 nov. 2009. FIGURA 18 – EXEMPLOS DE BOAS PRÁTICAS NO SENSO DE ORGANIZAÇÃO FIGURA 19 – BOAS PRÁTICAS NO SENSO DE ORGANIZAÇÃO FONTE 20 – BOAS PRÁTICAS NO SENSO DE ORGANIZAÇÃO O senso de organização deve também ser aplicado aos arquivos que temos em nossos computadores e na rede da empresa. Pastas e sistemáticas de armazenamento devem ser implantadas. “5S Eletrônico”. NOTA UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 16 FONTE: Disponível em: <http://gerenciamentovisual.blogspot.com/>. Acesso em: 11 nov. 2009. FONTE: O autor FIGURA 21 – EXEMPLOS DE ANTES E DEPOIS DO SENSO DE ORGANIZAÇÃO FIGURA 22 – OUTROS EXEMPLOS DE ANTES E DEPOIS DO SENSO DE ORGANIZAÇÃO Um bom exercício para verificar se o senso de organização está funcionando é encontrar um objeto ou arquivo em menos de três minutos. NOTA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 17 4 SENSO DE LIMPEZA – SEISO FONTE: Disponível em: <2http://napesca.files.wordpress.com/2009/06/lixo.jpg>. Acesso em: 7 dez. 2009. FIGURA 23 – LIXO Lembre-se que este senso pode ser utilizado em nossa vida pessoal. Não deixe sua vida a mercê da sorte. Organize sua vida. Defina objetivos de curto, médio e longo prazo. NOTA O terceiro “S” é o Senso de Limpeza e seu lema é “Mais importante do que limpar é aprender a não sujar!”. Devemos sempre manter o ambiente limpo devendo eliminar a sujeira, inspecionando para descobrir e atacar as fontes de problemas. As ações devem ser contínuas para manter nosso corpo, nossa área de trabalho e nossa empresa limpas. Como implantar o senso de limpeza: • manter o ambiente sempre limpo, eliminando as causas da sujeira e aprendendo a não sujar; • limpar sempre os equipamentos após o seu uso. Considerando que se passa no local de trabalho ou máquina com que se trabalha,mais tempo do que em casa, nada mais lógico que se mantenha o estado de limpeza; UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 18 • manter os equipamentos, ferramentas, sempre na melhor condição de uso possível. Ao limpar um equipamento, detectam-se vazamentos de óleo e ar, bem como peças defeituosas; • definir responsáveis pelas áreas. Estabeleça responsabilidade pela manutenção de limpeza; • limpar o local de trabalho, dando atenção para os cantos e para cima, pois é ali que se acumula muita sujeira. A preocupação é manter as coisas que se utilizam limpas, e também implica ter um cuidado preventivo com elas, através da remoção das causas que possam gerar sujeira, pó, contaminação e vazamentos; • não suje ambientes públicos. Não jogue lixo pela janela do carro ou do ônibus. Lembre-se: O ambiente externo reflete o ambiente interno. Toda área limpa é mais agradável, atrai a aproximação de outras pessoas e reforça os relacionamentos, tornando-a mais agradável, mais segura e tem-se mais vontade de permanecer nela. Cuide do asseio pessoal. Mantenha todos os hábitos de higiene, rigorosamente. Cuide da sua aparência e não se esqueça: “Você tem apenas uma chance de causar boa impressão.” Seja transparente: faça tudo de coração. NOTA NOTA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 19 Veja alguns exemplos a seguir: FONTE: O autor FONTE: Disponível em: <http://www.hploco.com/oquefazerdolixo/images/ reciclagem_lixo.jpg>. Acesso em: 7 dez. 2009. FIGURA 24 – EXEMPLOS DE ORGANIZAÇÃO E LIMPEZA FIGURA 25 – ORGANIZAÇÃO E HIGIENE A exemplo dos outros sensos, lembre que devemos aplicar o senso de limpeza em nosso computador e na rede da empresa. Lembre-se que estes espaços podem ser comunizados para que não haja arquivos repetidos ou arquivos sem utilidade. Sua empresa tem um custo alto tanto para adquirir quanto para manter servidores, muitas vezes sem necessidade, pois temos informações que podem ser descartadas. NOTA UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 20 5 SENSO DE SAÚDE, HIGIENE E PADRONIZAÇÃO – SEIKETSU FONTE: Disponível em: <http://4.bp.blogspot.com/_HmtxTVm6GPM/SUzmk7hqX7I/ AAAAAAAADTo/GEMmWoiHIY/s400/Sinaliza%C3%A7ao+de+seguran%C3%A7a. jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. O quarto “S” é o Senso de Saúde, Higiene e Padronização e consiste em manter a satisfação alcançada criando hábitos saudáveis e procedimentos que garantam a segurança, a organização e limpeza do meio de trabalho. Como implantar o senso de Saúde Higiene e Padronização: • deixar e manter o ambiente de trabalho sempre favorável à SAÚDE e HIGIENE; • ter os 3 Ss implantados e conscientizados; • eliminar as condições inseguras; • humanizar o local de trabalho; • divulgar e difundir material educativo sobre saúde e higiene; • respeitar os colegas cumprindo os horários; • manter o refeitório, os vestiários e os banheiros sempre limpos; • respeitar e obedecer as regras de segurança do trabalho e usar EPIs; • usar uniformes e roupas limpas; • zelar pelo ambiente de trabalho; • criar padrões de organização, arrumação, higiene e limpeza, adotando sistemas de controle visuais e auditivos, que permitam perceber rapidamente os desvios em relação ao padrão estabelecido; • manter continuamente as ações acima, no sentido de manter as coisas organizadas, arrumadas e limpas, incluindo-se aspectos pessoais e os relacionados à produção. FIGURA 26 – SEGURANÇA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 21 Este é o momento de prepararmos o manual do 5S. Ele deve ser feito com a participação de todos. É uma maneira de criar o comprometimento das pessoas envolvidas no programa 5S, e a oportunidade de praticar o 4º senso. Não se esqueça de colocar algumas fotos do antes e depois do 5S. Devemos utilizar este material para o treinamento e reciclagem de colaboradores. Algumas fotos junto com alguns dizeres sobre o respectivo senso devem ser espalhadas nos murais e pontos estratégicos da fábrica. A gestão visual é uma forte ferramenta para o aprendizado. Cultive bons hábitos, não tenha vícios. Tenha cuidado com sua alimentação, faça exercícios regularmente e exames periódicos. Cuide da saúde mental, leia um bom livro sempre, não seja fanático por nada, cuide da autoestima. Cultive boas relações. Seja educado sempre, até mesmo numa discussão. Respeito é fundamental para conviver. Trate os idosos com carinho. Um dia você também será um deles. NOTA NOTA O que é padronização? Padronização é a atividade sistemática de estabelecer e utilizar padrões definidos, de forma a conseguir melhores resultados. Oferece uma linguagem e prática comum em toda organização. IMPORTANT E 6 SENSO DA DISCIPLINA, AUTODISCIPLINA E RESPEITO – SHITSUKE O quinto “S” é o Senso da Disciplina ou Autodisciplina. É o senso mais difícil de se manter, pois está relacionado diretamente com a cultura das pessoas e da empresa. Devemos neste senso praticar continuamente as lições aprendidas com os outros sensos, cumprindo as normas e tudo que foi estabelecido até agora, utilizando sempre o Manual ou Cartilha do 5S. É obediência a tudo o que foi estabelecido. Criar o hábito é o segredo final do programa. Padronização e gestão à vista é uma técnica para tornar transparentes aos colaboradores todos os aspectos relevantes da empresa, de modo a evidenciar a importância e necessidade de ações imediatas e inibir acomodações e/ou negligência no trato dos dados/informações. UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 22 FONTE: Disponível em: <http://dereismo.files.wordpress.com/2009/10/respeito.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. Isto também é um sinal de respeito por todos que trabalharam para implantação do programa e pelos seus colegas de trabalho. Gosto particularmente de enfatizar que todo o esforço feito para a implantação dos outros sensos vai “por água abaixo” se não mantivermos a autodisciplina praticando todos os dias o 5S. FONTE: Disponível em: <http://adestramento.files.wordpress.com/2008/06/image. png?w=480&h=358>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 27 – TERRA FIGURA 28 – DISCIPLINA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 23 Esta é a principal causa de falha no programa 5S. Visitando inúmeras empresas que “dizem” ter o programa 5S, constatamos que em 90% dos casos foram implantados os três primeiros sensos e os dois últimos caem no esquecimento. Conseguimos enxergar algumas evidências desses sensos, mas percebemos que o 5S com o tempo cai no esquecimento justamente por falta de disciplina. Isto não significa ter o programa 5S. Lembre-se que a base deste senso é a melhoria contínua. FONTE: O autor Como devemos praticar o senso da disciplina: • fazendo do 5S um modo de vida. Um hábito. Compartilhando visão e valores. O trabalho em equipe é essencial; FONTE: Disponível em: <http://www.mundodomarketing.com.br/images/materias/ pit_stop_ferrari.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 29 – BANNER 5S FIGURA 30 – TRABALHO EM EQUIPE UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 24 • seguindo normas, procedimentos e regras da organização e de seus respectivos departamentos. Devemos agir como se sempre estivéssemos sendo observados e avaliados. “Não burlar as regras do jogo”; • solicitando as atividades do dia a dia de maneira clara, registrando o que foi repassado e questionando se a informação foi bem interpretada; • definindo responsabilidades e delegando autoridade. Não se esqueça do reconhecimento e do elogio aos esforços e atitudes da sua equipe, dos pares e dos superiores; • treinando com paciência e persistência, melhorando a comunicação entre as pessoas. Dê exemplo àqueles que estão ao seu redor. Ensine os conceitos e incentivea prática; • praticando os processos de melhoria, inovação e criatividade. Lembre-se, “criatividade não é sinônimo de bagunça ou desrespeito”; • criando mecanismos de avaliação e reconhecimento para manter viva a chama dos 5S em toda a organização. Devemos avaliar periodicamente o processo obtido e informando as pessoas o quão bem elas vão indo. Além disso, realizando constantemente atividades de educação e treinamento até que todos os sensos se tornem um hábito incorporado nas pessoas e na empresa. FONTE: Programa 5S (2010) FIGURA 31 – RADAR AUDITORIA Lute contra a preguiça, não desanime. Cada vez que praticar, procure fazer melhor. NOTA TÓPICO 1 | PROGRAMA 5S 25 7 IMPLANTANDO O 5S Sugestão para implantação dos 5S: • Diretoria – escolher um líder para “puxar” o programa. • Líder – convocar um grupo de trabalho formado por pessoas que já tenham algum conhecimento em 5S. • Líder – Pegar uma máquina fotográfica e circular por toda a empresa, incluindo pátios e sala da diretoria. O objetivo aqui é mostrar a situação atual da empresa para que possamos comparar o antes e o depois. • Líder – Treinar o grupo explicando todos os sensos e mostrando as fotos com a situação atual da empresa. A presença da diretoria neste primeiro treinamento seria de boa importância. O objetivo aqui não é constranger ninguém, pelo contrário, é conscientizar os gestores que toda a empresa necessita do programa, inclusive a alta diretoria. • Grupo – preparar material escrito e/ou com fotos, dos modelos que o grupo deseja implantar na fábrica e escritórios. (Colocar a “mão na massa”). Preparar os locais com os modelos a serem fotografados. • Grupo – montar cronograma com todas as etapas (1º, 2º, 3º, 4º e 5º S). • Grupo – escolher “talentos” na fabrica para atuarem como multiplicadores. • Grupo – treinar os e distribuir material (cartilha) para os multiplicadores. • Multiplicadores - fazer palestras de aproximadamente uma hora, com todos os funcionários da fábrica (divida em grupos por área de atuação). • Grupo – comprar material (fitas adesivas, tinta, material de limpeza etc.) caso necessário para implantação dos 5S. • Todos – Mãos à obra. Próximos passos e dicas: • dividir o grupo em subgrupos e fazer um levantamento do que seria interessante identificar para a sua empresa. (Ex.: Área de entrada, saída, retrabalho, refugo, placas de identificação, áreas comuns, materiais tóxicos, lixos etc.); • análise com cada grupo, montar uma única lista e criar um padrão de cores; • escrever a cartilha 5S da sua empresa, montar um cronograma, criar uma planilha de auditoria e uma agenda de auditorias; • montar mais grupos de trabalhos por seção: padrinhos e multiplicadores. UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 26 Finalizo este tópico com uma citação de Campos (1992, p. 24) em seu livro TQC: A definição da filosofia da empresa visa trazer um ideal comum e possível de ser atingido. É necessário que a filosofia da empresa possa ser desdobrada num [plano de doutrina] a ser repassado a todas as pessoas da empresa e se constituir no seu ideal. A filosofia deve ser sustentada no dia a dia da organização até tornar-se a crença de todos. “Você tem 5S implantado na sua casa?” Tem sim! Só que você não percebe! Tudo arrumadinho e no lugar certo. Correto? Vamos verificar? • você sabe em que gaveta ficam as suas meias, cuecas etc.; • há pessoas que têm as roupas separadas até por cor; • de olho fechado, você entra na cozinha e pega um copo no armário; • a sua caixa de ferramentas está sempre arrumada e no mesmo lugar; • ninguém joga lixo no chão! Se cai, alguém logo recolhe; • ninguém deixa toalha molhada sobre a cama e sapatos pela casa; • xixi na tampa da privada, nem pensar; • lixo no lugar correto. NOTA 27 Caro(a) acadêmico(a)! Neste primeiro tópico, você estudou os seguintes aspectos: • O escopo do programa 5S. • O senso de utilização que tem como base separar o útil do inútil eliminando tudo que for desnecessário. • O senso de organização. • O senso de limpeza. • O senso de saúde, higiene e padronização. • O senso de disciplina. • Ainda vimos o roteiro para implantação do programa 5S. RESUMO DO TÓPICO 1 28 Caro(a) acadêmico(a)! Para exercitar seus conhecimentos, resolva a atividade a seguir: Monte uma folha para verificação periódica (auditoria) do programa 5S em sua empresa ou residência. Inclua no mínimo cinco pontos que devem ser verificados para cada senso. Pontue cada tópico colocando um peso maior para as questões de maior importância. Compare sua folha com os outros colegas da equipe e debata sobre as questões que na sua opinião devem ter maior peso. AUTOATIVIDADE 29 TÓPICO 2 FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS UNIDADE 1 1 INTRODUÇÃO Prezado(a) acadêmico(a), neste tópico veremos as principais ferramentas que auxiliam na solução de problemas. As ferramentas e o método que será visto no próximo tópico são partes do TQC ou Controle Total da Qualidade. Lembrando que, segundo Campos (1999, p.17), “[...] o objetivo da utilização do TQC (Total Quality Control, ou CQT – Controle da Qualidade Total), como abordagem gerencial nas empresas, é justamente criar condições internas que garantam a sobrevivência das organizações a longo prazo”. Também de acordo com Silva e Peso (2001, p.166), o TQC tem sido adotado em muitas empresas como forma de garantir a sobrevivência da organização em longo prazo. FONTE: Disponível em: <http://forumeja.org.br/go/files/images/engrenagem. preview.gif>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 32 – ENGRENAGEM UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 30 A seguir, teremos uma noção da utilização destas ferramentas bem como alguns exemplos. 2 FOLHA DE VERIFICAÇÃO A folha de verificação é utilizada para determinar quantas vezes ocorre um evento ou problema ao longo de um período de tempo determinado e de que forma ele se manifesta. Também é utilizada para registrar informações sobre o desempenho de um processo e acompanhar defeitos em itens ou processos, evitando decisões por opinião, e embasando-as em fatos. É uma ferramenta que permite obter informações dos eventos que estão acontecendo ou que já aconteceram (serve para gerar um histórico). Além de permitir qual problema devemos observar, ele nos permite observar: l o número de vezes em que alguma coisa acontece; l o tempo necessário para que alguma coisa seja feita; l o custo de uma determinada operação ao longo de certo período de tempo; l o impacto de uma ação ao longo de um dado período de tempo. 2.1 METODOLOGIA Primeiramente é importante determinar o que deve ser observado, para que todos possam visualizar a mesmo problema ou fato. Depois devemos definir o tamanho da amostragem, isto é, o período que os dados serão coletados. Construímos um formulário (folha de verificação) simples e de fácil manuseio para anotar os dados. Então, coletamos os dados e registramos a frequência com que os problemas ou eventos ocorrem. No fim do período de estudo ou coleta de dados, somamos a frequência de cada item para que possamos avaliar os dados obtidos. Desta forma, teremos informações precisas sobre o problema, e podemos mais facilmente encontrar a sua solução. A seguir, exemplo de folha de verificação. TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 31 FONTE: Manual de Ferramentas da Qualidade – SEBRAE Podemos utilizar também o desenho do produto para auxiliar o preenchimento da folha de verificação ou identificar o local do problema. Vide exemplo a seguir: FONTE: O autor FIGURA 33 – LISTA VERIFICAÇÃO FIGURA 34 – CARRO VISUAL UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARAMELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 32 FONTE: Disponível em: <//portal.ferramentasdaqualidade.com/fotos/Image/folha_de_verifica_2. gif>. Acesso em: 21 jan. 2010. 3 TEMPESTADE DE IDEIAS (BRAINSTORMING) “Criando ideias mais amplas e melhores.” FONTE: Disponível em: <http://blogs.informa.com/forum/files/2008/11/brainstorming. jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 35 – LISTA VERIFICAÇÃO 2 FIGURA 36 – LÂMPADA A Lista de Verificação também pode ser utilizada para verificação de tarefas (Check-list). NOTA TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 33 Mais do que uma ferramenta de solução de problemas, o brainstorming ou "tempestade de ideias" é uma atividade que trabalha com a criatividade do grupo. Lembrando que seu criador foi um publicitário americano chamado Alex Osborn e esta técnica é ainda muito utilizada por seus seguidores nas áreas de relações humanas, publicidade e propaganda. Utilizamos esta ferramenta com o objetivo de estabelecer um método simples e comum para um grupo criar um alto volume de ideias para solução de problema (ou também para qualquer outro tópico), utilizando um processo livre de críticas e julgamento. Para esta sistemática, algumas regras devem ser lembradas: l Criatividade é sempre bem-vinda: os participantes devem ser encorajados a sugerir qualquer ideia que lhe venha à mente, sem preconceitos e sem medo. É necessário deixar as inibições para trás enquanto se geram ideias. Quando seguimos esta regra, criamos automaticamente um clima de brainstorming apropriado. Isso aumenta também o número de ideias geradas. l Críticas são rejeitadas: para estimular a criatividade não podemos criticar. Esta deve ser a regra mais importante, e que primariamente diferencia um brainstorming de outros métodos tradicionais. l Quantidade: Quanto mais ideias surgirem, mais oportunidades teremos de encontrar uma boa solução para o problema em questão. Quantidade gera qualidade. l Combinação e aperfeiçoamento são necessários: o objetivo desta regra é encorajar a geração de ideias adicionais às ideias já sugeridas por outros participantes. 3.1 METODOLOGIA Para fazer um Brainstorming, precisamos, no nosso caso, primeiramente ter um problema identificado. Após a identificação do problema, reunimos um grupo de 8 a 12 pessoas, de preferência de diversas áreas da empresa - interligadas ou não com o problema (lembre-se que o objetivo é estimular a criatividade, e ideias interessantes podem vir de pessoas que às vezes não conhecem o processo e que podem ter uma visão diferenciada do todo) – escolhemos um facilitador, que é a pessoa que irá gerenciar a ferramenta para que todos possam ser escutados e para que todas as ideias sejam anotadas. Existem dois métodos básicos para execução do Brainstorming e estes dois podem ser feitos em voz alta ou em silêncio utilizando folha de anotações: l Estruturado: Cada membro do grupo tem sua vez de sugerir ideias. A regra do número de ideias por participante por vez fica por conta da equipe. l Não estruturado: Todos sugerem ideias ao mesmo tempo. UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 34 Em qualquer um dos métodos, as ideias que vão surgindo sobre a causa do problema devem ser anotadas em um flipchart ou quadro. Também podemos anotar em cartões ou post-its e colar no quadro o que pode facilitar se quisermos organizar as ideias em tópicos posteriormente. FONTE: Disponível em: <http:/ /www.kartron.com.br/flip_ chart_rodizios.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. FONTE: Disponível em: <http://natebu.f i les.wordpress. com/2007/04/brainstorming.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. Após ter lançado as ideias, devemos revisá-las e eliminar as repetidas. Descarte apenas as praticamente idênticas, pois muitas vezes se faz interessante preservar estas diferenças e enunciados ligeiramente diferentes. Depois de todas as ideias exauridas, devemos separá-las e classificá-las em tópicos. Para esta classificação, podemos utilizar o Diagrama de Afinidades, que tem por objetivo separar as ideias em agrupamentos inter-relacionados, ou ainda, o Diagrama de Ishikawa. FONTE: Disponível em: <http://natebu.files.wordpr ess.com/2007/05 /brainstorming.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. FONTE: Disponível em: <http://www.message- engineers.com/images/brainstorming.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 38 – QUADRO COM POST-ITSFIGURA 37 – FLIPCHART FIGURA 39 – CLASSIFICAÇÃO 1 FIGURA 40 – CLASSIFICAÇÃO 2 TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 35 4 DIAGRAMA DE ISHIKAWA O Diagrama de Ishikawa ou “Espinha de Peixe” ou ainda chamando de Diagrama de Causa-Efeito é uma ferramenta largamente utilizada na solução de problemas. É um diagrama que mostra as possíveis causas para um determinado problema (evento ou efeito). FONTE: Disponível em: <http://blogs.informa.com/forum/files/2008/11/brainstorming. jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. Esta ferramenta permite estruturar hierarquicamente as causas de determinado problema ou oportunidade de melhoria, bem como seus efeitos sobre a qualidade dos produtos. Permite também estruturar qualquer sistema que necessite de resposta de forma gráfica e sintética, pois temos uma melhor visualização das causas. FIGURA 41 – ESPINHA PEIXE UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 36 FONTE: O autor É uma ferramenta ideal para ser utilizada na sequência de um Brainstorming. E se vocês utilizarem a sistemática dos cartões ou post-its fica ainda mais fácil montar o diagrama. 4.1 METODOLOGIA Primeiro precisamos identificar o problema sendo o mais específico possível e anotá-lo na cabeça do esqueleto (Efeito). Na sequência, devemos definir quais as principais categorias de possíveis causas e colocá-las no diagrama (na extremidade da espinha de peixe/Causas). FIGURA 42 – DIAGRAMA CAUSA EFEITO A pessoa que inventou e desenvolveu o Diagrama de Ishikawa foi um senhor japonês chamado Kaoru Ishikawa, enquanto trabalhava na Kawasaki nos anos 60. NOTA TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 37 FONTE: Disponível em: <http://z.hubpages.com/u/7037_f496.jpg>. Acesso em: 21 jan. 2010. As categorias podem ser criadas de acordo com cada situação, mas também podemos utilizar algumas características que são padrão para alguns seguimentos. Seguem as mais utilizadas: l 6 Ms, para a indústria. Esta categoria é a mais utilizada e é dividida em: Manpower (Mão de Obra/Pessoas), Machines (Máquinas/Equipamentos), Materials (Materiais), Methods (Métodos/Procedimentos), measurements (Medidas/Registros), Mother Nature (Meio Ambiente). FONTE: Disponível em: <http://www.lugli.org/wp-content/uploads/2009/08/diagrama01.PNG>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 43 – CAUSA EFEITO 2 FIGURA 44 – ISHIKAWA UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 38 l 8 Ps, para serviços: Price (Preço), Promotion (Promoção/Saldo), People (Pessoas), Processes (Processos), Place (Local), Policies (Políticas/normas), Procedures (Procedimentos) & Product (Produto/serviço). l 4 Ss, também para serviços - Surroundings (envolvimento), Suppliers (fornecedores), Systems (sistemas), Skills (aptidões). Após definidas as categorias, distribuímos pelo diagrama as idéias/causas oriundas do Brainstorming, colocando-as na categoria certa. A seguir, alguns exemplos de diagrama: FONTE: Disponível em: <http://www.ogerente.com.br/qual/dt/imagens/causaeefeito2.JPG>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 45 – ISHIKAWA 2 Nas categorias que tem poucas ideias/causas, promover mais um brainstorming para encontrar mais opções. Isto ajudará a evitar que só se concentrem numa das categorias, normalmente nas que estão mais familiarizados. Não há problema em confiarnos instintos e na experiência das pessoas. NOTA TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 39 FONTE: Disponível em: <http://www.ciclocapd.com.br/imagens/capd/c/c9/c9_760.gif>. Acesso em: 21 jan. 2010. FONTE: Disponível em: <http://www.datalyzer.com.br/site/suporte/administrador/info/arquivos/ info48/fig2.gif>. Acesso em: 21 jan. 2010. FIGURA 46 – ISHIKAWA 3 FIGURA 47 – ISHIKAWA 4 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 40 Depois, revisamos o diagrama com o objetivo de eliminar as ideias/causas que não se aplicam e discutimos o resultado final. Dentre as causas restantes, devemos discutir e atacar com a equipe as causas mais prováveis. Nesta fase, se faz interessante um plano para coleta de dados para utilização em ferramentas que comprovem a relação, ou não, da causa com o problema. Veremos algumas delas a seguir. Lembre-se, não devemos desenvolver planos de ação para as causas sem ter antes identificado que essas são relacionadas com o problema em si. 5 DIAGRAMA DE PARETO O Diagrama de Pareto é uma importante ferramenta de qualidade desenvolvida pelo Dr. Joseph Juran em homenagem ao economista italiano - Vilfredo Pareto – que, analisando a população concluiu que grande parte da riqueza (80%) estava em poder de um número reduzido de pessoas. (20%). Essa mesma conclusão foi depois constatada em outras situações, sendo estabelecida a relação que ficou conhecida como Principio de Pareto ou a relação 20-80. Segundo esse princípio, 20% das causas são responsáveis por 80% dos efeitos. No campo da qualidade, o Dr. Juran aplicou esse princípio demonstrando que alguns poucos fatores são responsáveis pelas maiorias dos efeitos observados, O Diagrama de Ishikawa pode também ser utilizado na verificação e validação de software . Para a implementação do diagrama de Ishikawa, não deve haver limites. As empresas que preferem ir além dos padrões convencionais podem identificar e demonstrar em diagramas específicos a origem de cada uma das causas do efeito, isto é, as causas das causas do efeito. A riqueza de detalhes pode ser determinante para uma melhor qualidade dos resultados do projeto. Quanto mais informações sobre os problemas da empresa forem disponibilizadas, maiores serão as chances de livrar-se deles. Essa ferramenta nos dá uma lista de itens para serem conferidos por meio dos quais se consegue uma rápida coleta de dados para várias análises. Essas informações são utilizadas para se obter uma localização da causa dos defeitos. NOTA NOTA TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 41 estabelecendo assim um método que permite classificar os problemas da qualidade, identificando os poucos problemas que são vitais e diferenciando-os dos muitos que são triviais. Esse método foi por ele denominado Análise de Pareto. Podemos utilizar este método para escolher o ponto de partida para a solução de problemas, avaliar o progresso de um processo, ou ainda, identificar a causa básica de um problema. A forma gráfica de apresentar os dados estudados por esse método é conhecida como Gráfico ou Diagrama de Pareto. O Gráfico ou Diagrama de Pareto é uma forma especial de gráfico de barras verticais que dispõe, em ordem, os itens analisados desde o mais frequente até o menos frequente. Tem por objetivo estabelecer prioridades na tomada de decisão, a partir de uma abordagem estatística. FONTE: Disponível em: <http://qualiblog.files.wordpress.com/2008/11/graf-pareto.jpg>. Acesso em: 22 jan. 2010. 5.1 METODOLOGIA Primeiro precisamos definir o que analisar (Ex.: Não conformidade do produto). Escolha as causas ou problemas que serão observados, comparados e classificados, usando dados já existentes ou brainstorming. Escolha a unidade de medida mais significativa (frequência ou custo, por exemplo) e decida quanto à duração do estudo. Quanto mais estratificarmos o problema (linha, máquina, turno, operador, dia da semana etc.) melhor. Colete os dados necessários para cada categoria de problema (Ex.: utilizando folhas de verificação). Classifique FIGURA 48 – PARETO 1 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 42 em ordem decrescente e calcule a porcentagem acumulada. Construímos então o gráfico determinando as escalas dos eixos verticais e horizontais junto com a curva da porcentagem acumulada (esta curva oferece uma visão mais clara da relação entre as contribuições individuais de cada fator). A somatória das causas deve gerar uma porcentagem acumulada de 100%. Vide Exemplo a seguir. FONTE: Disponível em: <http://www.lugli.org/wp-content/uploads/2008/02/16apostila_ completa_img_19.jpg>. Acesso em: 22 jan. 2010. Interprete os resultados. Geralmente as barras mais altas indicam os maiores contribuintes do problema como um todo. É uma questão de bom senso atacar essas causas em primeiro lugar, mas preste atenção, pois o mais frequente ou mais caro nem sempre é o mais importante. Podemos também continuar estratificando as causas e construindo novos gráficos de Pareto para elas. FIGURA 49 – PARETO 2 TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 43 6 HISTOGRAMA O histograma é uma forma de descrição gráfica com barras verticais, as quais representam dados quantitativos agrupados em classes de frequência. Ele é utilizado para resumir dados de um processo durante certo período e também na solução de problemas para avaliarmos como está a distribuição sobre a população. As vantagens são a visualização de grande quantidade de dados que são de difícil interpretação na forma de tabela; conseguimos revelar a tendência central, variação e forma dos dados bem como ajuda a indicar se houve mudanças no processo. FONTE: Disponível em: <http://portal.ferramentasdaqualidade.com/fotos/Image/histograma1. gif>. Acesso em: 22 jan. 2010. FIGURA 50 – HISTOGRAMA 1 Joseph Juran nasceu em 1904, na Romênia, e emigrou para os Estados Unidos em 1912. Licenciado em Engenharia e Direito, começou a sua atividade como gestor de qualidade na Western Eletric Company. Professor de Engenharia na New York University, iniciou a carreira de consultor em 1950. Juran é considerado o outro pai da revolução da Qualidade do Japão (a par de Deming) e também o primeiro que aplicou a qualidade à estratégia empresarial. NOTA UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 44 6.1 METODOLOGIA Primeiramente precisamos obter uma amostragem. (O ideal seria de 50 a 100, mas podemos utilizar outros valores). Após o registro desta amostragem, devemos determinar qual o maior e o menor valor (xmáx. e xmín) e a diferença entre o maior e o menor valor (R = xmáx –xmin = Amplitude). Depois, determinamos o número de classe k = √n e os limites destas classes. Na sequência, construímos a tabela de frequências e traçamos o diagrama. Vide exemplo a seguir: Exemplo: Construir um histograma para as viscosidades (Cps) a seguir, obtidas de 50 lotes de certo produto químico. Dados Histograma 1 Limites das Classes Contagem 155 a 159 2 160 a 164 5 165 a 169 10 170 a 174 12 175 a 179 7 180 a 184 11 185 a 189 3 Total 50 Solução: a) Tamanho da Amostra: n = 50 b) Valores de xmax e xmin = 189 e 156 c) Amplitude Total: R = xmax - xmin = 189 – 156 = 33 d) Número de Classes: k = √n = 7,0710678 = 7 e) Amplitude de cada Classe: h = R/k = 4,7 = 5 f) Tabela de frequências: g) Gráfico: FONTE: http://www.datalyzer.com.br/site/suporte/administrador/info/arquivos/info44/44.html. Os dados de uma amostra servem como base para uma decisão sobre a população. Quanto maior o tamanho da amostra mais informação temos sobre a população. Porém, um aumento de tamanho da amostra também significa um aumento da quantidadede dados e torna-se difícil compreender a população a partir destes dados, mesmo quando eles são dispostos em tabelas. Em tal caso, precisamos de um método que nos vai possibilitar conhecer a população, e um histograma atende às nossas necessidades. NOTA TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 45 FONTE: O autor 6.2 TIPOS DE HISTOGRAMA É possível obter informações úteis sobre o estado da população através da análise do perfil do histograma. Os perfis seguintes são típicos, e podemos utilizá- los como modelos para análise de um processo. 6.2.1 Histograma simétrico (distribuição normal, modal) Característica: a frequência é mais alta no centro e decresce gradualmente para as caudas de maneira simétrica (forma de sino). A média e a mediana são aproximadamente iguais e localizam-se no centro do histograma (ponto de pico). Quando ocorre: forma usualmente observada em processos padronizados, estáveis, em que a característica de qualidade é contínua e não apresenta nenhuma restrição teórica nos valores que podem ocorrer. FIGURA 51 – HISTOGRAMA 3 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 46 FONTE: O autor 6.2.2 Histograma tipo pente (multimodal) Característica: As classes possuem frequências altas e baixas alternadamente. Quando ocorre: Este perfil ocorre quando a quantidade de dados incluídos na classe varia de classe para classe, ou quando existe uma tendência particular no modo como os dados são arredondados. FONTE: O autor FIGURA 52 – HISTOGRAMA SIMÉTRICO FIGURA 53 – HISTOGRAMA PENTE TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 47 6.2.3 Histograma assimétrico (apenas um pico) Característica: a frequência decresce bruscamente em um dos lados de forma gradual no outro, produzindo uma cauda mais longa em um dos lados. A média localiza-se fora do meio da faixa de variação. Quando a assimetria é à direita, a mediana é inferior a média. Quando a assimetria é à esquerda, a mediana é superior à média. Quando ocorre: possivelmente, a característica de qualidade possui apenas um limite de especificação e é controlada durante o processo, de modo que satisfaça a essa especificação. FONTE: O autor 6.2.4 Histograma tipo declive (despenhadeiro) Característica: o histograma termina abruptamente de um ou dos dois lados, dando a impressão de faltar um pedaço na figura. Quando ocorre: possivelmente, foram eliminados dados por uma inspeção 100%; nesse caso o “corte” coincide com os limites de especificação. FIGURA 54 – HISTOGRAMA ASSIMÉTRICO UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 48 FONTE: O autor 6.2.5 Histograma tipo pico duplo Característica: ocorrem dois picos e a frequência é baixa entre eles. Quando ocorre: em situações em que há mistura de dados com médias diferentes, obtidos em duas condições distintas. Por exemplo, dois tipos de matérias-primas, duas máquinas ou dois operadores. A estratificação dos dados, segundo esses fatores, poderá confirmar ou não tais conjecturas. FONTE: O autor 6.2.6 Histograma tipo “platô” Característica: classes centrais possuem aproximadamente a mesma frequência. FIGURA 55 – HISTOGRAMA DECLIVE FIGURA 56 – HISTOGRAMA PICO DUPLO TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 49 Quando ocorre: aspecto possível quando há mistura de várias distribuições com médias diferentes. FONTE: O autor 6.2.7 Histograma tipo pico isolado Característica: algumas faixas de valores da característica de qualidade observada ficam isoladas da grande maioria dos dados, gerando barras ou pequenos agrupamentos separados. Quando ocorre: possivelmente ocorreram anormalidades temporárias no processo, erros de medição, erros de registro ou transcrição dos dados, produzindo alguns resultados muito diferentes dos demais. FONTE: O autor FIGURA 57 – HISTOGRAMA PLATÔ FIGURA 58 – HISTOGRAMA PICO ISOLADO UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 50 7 GRÁFICO OU DIAGRAMA DE CORRELAÇÃO (DISPERSÃO) O Diagrama de Correlação constitui a melhor maneira de visualizar a relação entre duas variáveis quantitativas. Coleta dados aos pares de duas variáveis (causa/efeito) para verificar a existência real da relação entre essas variáveis. FONTE: Disponível em: <http://www.scielo.br/img/revistas/prod/v12n1/a04q09.gif>. Acesso em: 22 jan. 2010. Exemplo de correlações: já ouvimos dizer que o aumento do número de crimes está relacionado com o aumento da taxa de desemprego. Também ouvimos falar que os preços sobem quando a procura por determinado produto aumenta. Para podemos ter evidências que os exemplos anteriores realmente são verdadeiros, precisamos avaliar os dados das duas relações utilizando justamente o Diagrama de Correlação. FONTE: Disponível em: <http://www.proceedings.scielo.br/img/eventos/ agrener/n3/14690f1.gif>. Acesso em: 22 jan. 2010. FIGURA 59 – CORRELAÇÃO 1 FIGURA 60 – CORRELAÇÃO 2 TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 51 7.1 METODOLOGIA Para fazer o diagrama de dispersão, siga os seguintes passos: • colete os pares de dados (x, y) entre os quais deseja estudar relações, dispondo- os em uma tabela. É desejável ter, pelo menos, 30 pares de dados; • encontre os valores máximos e mínimos para x e y, e defina as escalas dos eixos horizontal e vertical, de forma que ambos os comprimentos venham a ser aproximadamente iguais para facilitar a leitura. Se uma das duas variáveis for um fator e a outra uma característica da qualidade, usar o eixo horizontal x para o fator e o eixo vertical y para a característica da qualidade; • trace o plano cartesiano e lance os dados no papel. Quando forem obtidos os mesmos valores de dados de diferentes observações, mostre estes pontos, ou traçando círculos concêntricos, ou lançando o segundo ponto imediatamente próximo do primeiro; • inserir todos os itens e informações necessárias como intervalo de tempo, quantidade de pares de dados, nome e unidade de medidas de cada eixo etc., e após isso, analisar o diagrama, verificando a existência de correlação. Exemplos: FONTE: O autor FIGURA 61 – TIPOS DE CORRELAÇÃO UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 52 7.2 EXEMPLO Um fabricante de tanques plásticos pelo processo de injeção encontrou problemas com tanques defeituosos que tinham paredes finas. Suspeitou-se que a variação da pressão do ar, que mudava de dia para dia, foi a causa das paredes finas, fora da especificação. Veja a tabela a seguir. TABELA 1 – DADOS DE PRESSÃO DO AR E DA PERCENTAGEM DE TANQUES PLÁSTICOS DEFEITUOSOS Data Pressão do Ar (Kgf/cm3) Produtos com defeitos (%) Data Pressão do Ar (Kgf/cm3) Produtos com defeitos (%) Out./01 8,6 0,889 Out./22 8,7 0,892 02 8,9 0,884 23 8,5 0,877 03 8,8 0,874 24 9,2 0,885 04 8,8 0,891 25 8,5 0,886 05 8,4 0,874 26 8,3 0,896 08 8,7 0,886 29 8,7 0,896 09 9,2 0,911 30 9,3 0,928 10 8,6 0,912 31 8,9 0,886 11 9,2 0,895 Nov./01 8,9 0,908 12 8,7 0,896 02 8,3 0,881 15 8,4 0,894 05 8,7 0,882 16 8,2 0,864 06 8,9 0,904 17 9,2 0,922 07 8,7 0,912 18 8,7 0,902 08 9,1 0,925 19 9,4 0,905 09 8,7 0,872 FONTE: Disponível em: <http://www.datalyzer.com.br/site/suporte/administrador/info/arquivos/ info43/43.html>. Acesso em: 22 jan. 2010. l Conforme visto na tabela anterior, há 30 pares de dados. l Neste exemplo, vamos indicar a pressão do ar por x (eixo horizontal) e a percentagem de produtos defeituosos por y (eixo vertical). Assim temos: l O valor máximo de x: x máx. = 9,4 (kgf/cm2) l O valor máximo de x: x min. = 8,2 (kgf/cm2) l valor máximo de x: y máx. = 0,928 (%) l valor máximo de x: y min. = 0,864 (%) Marcamos o eixohorizontal com intervalos de 0,5 (kgf/cm2), de 8,0 a 9,5 (kgf/cm2) e o eixo vertical com intervalos de 0,01 (%), de 0,85 (%) a 0,93 (%). l Traçamos o plano cartesiano usando papel milimetrado e lápis ou utilizando um software como no exemplo a seguir. TÓPICO 2 | FERRAMENTAS PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 53 FONTE: O autor FIGURA 62 – CORRELAÇÃO 4 Fluxograma e cartas de controle são ferramentas que estudaremos em tópicos específicos na próxima unidade, pois também podem ser utilizadas na prevenção de problemas. ATENCAO 54 RESUMO DO TÓPICO 2 Caro(a) acadêmico(a)! Neste segundo tópico você estudou os seguintes aspectos: l A importância das ferramentas da qualidade e sua aplicação. l A folha de verificação que serve para registrar informações e defeitos de um processo. l O brainstorming (tempestade de ideias) que estimula a criatividade e possibilita a participação de todos no intuito de resolver o problema. l O diagrama de Ishikawa que mostra ordenadamente as possíveis causas para solução de problemas. l O diagrama de Pareto que parte do princípio de que 20% das causas são responsáveis por 80% dos defeitos. l O histograma que possibilita agrupar dados quantitativos em classes de frequência. l O diagrama de correlação ou dispersão que nos ajuda a verificar a correlação entre causas e efeitos. 55 Caro(a) acadêmico(a)! Para exercitar seus conhecimentos, resolva os seguintes exercícios: 1 Monte um gráfico de Pareto para os seguintes defeitos apontados no exemplo de lista de verificação de frequência do Tópico 2.1, apontado a seguir. Exemplo de Lista de Verificação de Frequência Problema: Reclamação de defeitos na porta do carro Período: 1 mês Processo: Fabricação de porta do carro Responsável: Sr. X Período: 01/08/20XX a 30/08/20XX Total de itens produzidos: 480 AUTOATIVIDADE Tipo de Defeito Frequência Total Mancha na porta IIIII IIIII IIIII IIIII I 21 Risco IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII 35 Defeito na Tranca IIIII IIIII IIIII II 17 Folga IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIII 29 Amassado III 03 Defeito no vidro IIIII 05 TOTAL 110 2 Para o defeito de maior incidência da lista anterior, faça um Brainstorming e classifique as possíveis causas, utilizando o Diagrama de Ishikawa. Discuta o resultado com o grupo. Exercite sua criatividade! 56 57 TÓPICO 3 MÉTODO DE ANALISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS UNIDADE 1 1 INTRODUÇÃO Prezado(a) acadêmico(a), neste tópico, estudaremos a metodologia do MASP. O MASP (Método de Analise de Solução de Problemas) é uma metodologia simples e prática que visa à utilização das ferramentas da qualidade, das quais você já teve contato no tópico anterior, de uma maneira lógica e ordenada, facilitando a análise de problemas, determinação das suas causas, elaboração do plano de ação e avaliação das lições aprendidas. É uma peça fundamental para a implementação eficiente e eficaz das várias ideias e propostas que surgem das várias pessoas envolvidas no processo de solução de problemas. Também pode ser utilizado para manutenção e melhoria dos padrões. FONTE: Disponível em: <http://rafaeldw.files.wordpress.com/2008/08/pdca.jpg>. Acesso em: 22 jan. 2010. FIGURA 63 – PDCA 58 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS Dentre algumas ferramentas da qualidade utilizadas, podemos citar: l Brainstorming; l coleta de dados, folhas de verificação; l diagrama de correlação; l gráfico sequencial, histogramas, fluxogramas; l diagrama de causa e efeito; l distribuição de frequências; l curva de Gauss, probabilidades na curva normal; l capacidade dos processos, índices cp, cpd, cpe, cpk; l carta de controle; l diagrama de Pareto; l métricas do seis sigma DMAIC; l Fmea. 2 PROBLEMAS Como exposto acima, utilizamos o MASP quando nos deparamos com algum problema. Mas o que é um problema? Problema é o resultado indesejável de um trabalho. É uma palavra muito comum no nosso dia a dia que acaba impedindo as organizações de obterem melhor qualidade e produtividade nos seus produtos e serviços. Isto acarreta perdas e afetam a “saúde” da empresa. Podemos ter problemas em várias etapas do processo. Os principais indícios são: l baixa qualidade dos produtos e serviços; l nível alto de desperdício; l refugo interno alto; l alto índice de reclamação de clientes externos; l queda na produtividade ou baixa produtividade; l número elevado de horas de máquina parada; l manutenções corretivas constantes; l perda de negócios. Perda de competitividade no mercado; O MASP foi criado pelo pedagogo e filósofo John Dewey, um dos mais importantes nomes da Escola Pragmática da filosofia moderna. Dewey propôs o método, partindo da premissa que “O homem não pensa a menos que tenha um problema para resolver”. NOTA TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 59 l pessoas desmotivadas; l elevado número de acidentes; l alto índice de absenteísmo. É importante ressaltar aqui que, a maioria das vezes, procuramos, erroneamente, os culpados para os problemas existentes e não atacamos as causas. 3 PDCA - FASES Para aplicarmos o MASP, utilizaremos o ciclo PDCA. Campos (1996) define o Método de Melhorias – ou Ciclo – PDCA na seguinte citação: “O PDCA é um método de gerenciamento de processos ou de sistemas. É o caminho para se atingirem as metas atribuídas aos produtos dos sistemas empresariais.” (CAMPOS, 1996, p. 262). Moura descreve o ciclo PDCA como “[...] uma ferramenta que orienta a sequência de atividades para se gerenciar uma tarefa, processo, empresa etc. (MOURA, 1997, p. 90). O ciclo PDCA é também conhecido como Ciclo de Shewhart ou Ciclo de Deming, e parte da premissa de que o problema pode ser dividido em quatro fases. São elas: l Plan (Planejar): Consiste em estabelecer uma meta ou identificar o problema, analisar os dados e características relativas a este problema, descobrir as causas fundamentais do problema e na sequência já elaborar um plano de ações. l Do (Executar): Como o nome já diz, consiste em colocar em prática, executar o plano de ações e coletar os dados para serem analisados na próxima fase. l Check (Verificar): Esta fase consiste em avaliar frequentemente os resultados e alterações de processo oriundos das ações executadas na fase anterior, devemos comparar estes resultados em relação às ações planejadas e aos objetivos definidos por meio de relatórios em que consolidaremos todos os dados. l Act (Atuar): Nesta fase, após eliminarmos as causas principais dos problemas, criaremos padrões das ações que foram efetivas para mantê-las. Também fazemos uma avaliação do trabalho para verificar quais ações deram certo e quais não deram. Abrimos um novo plano de ações (corretivas, preventivas ou de melhorias), com objetivo de melhorar continuamente, e iniciamos o ciclo novamente. A maior parte dos problemas é gerada, muitas vezes, por falta de um desenvolvimento robusto que inclui a utilização de ferramentas preventivas no desenvolvimento. Veremos nas unidades seguintes algumas delas. NOTA 60 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS Executamos o ciclo PDCA quantas vezes forem necessárias até que obtemos a qualidade desejada. O Método PDCA é “[...] um caminho para se atingir uma meta” (CAMPOS, 1996, p. 263). FONTE: Disponível em: <http://www.knower.com.br/arquivoseditor_knower/image/pdca2. jpg>. Acesso em: 22 jan. 2010. FIGURA 64 – PDCA 2 Shewhart foi o idealizador do ciclo PDCA e Deming foi quem divulgou e efetivamente o aplicou. NOTA TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 61 4 PDCA – METODOLOGIA Para aplicar o ciclo PDCA utilizaremos oito passos conforme a figura a seguir. FONTE: Campos (1999)A seguir, abordaremos estes passos mais detalhadamente. 4.1 IDENTIFICAÇÃO/CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA – PASSO - 1 FIGURA 65 – PDCA 3 QUADRO 1 – PASSO 1 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações 1 ESCOLHA DO PROBLEMA Diretrizes gerais da área de trabalho (qualidade, custo, atendimento, moral, segurança) Um problema é o resultado indesejável de um trabalho (esteja certo de que o problema escolhido é o mais importante baseado em fatos e dados). Por exemplo: perda de produção por parada de equipamento, pagamentos em atraso, porcentagem de peças defeituosas etc. 2 HISTÓRICO DO PROBLEMA Gráficos Filmes Fotografias Qual a frequência do problema? Como ocorre? 62 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 3 MOSTRAR PERDAS ATUAIS E GANHOS VIÁVEIS O que se está perdendo? (custo da qualidade) O que é possível ganhar? 4 FAZER A ANÁLISE DE PARETO A análise de Pareto permite priorizar temas e estabelecer metas numéricas viáveis. Subtemas podem também ser estabelecidos se necessário. Nota: Não se procuram causas aqui. Só resultados indesejáveis. As causas serão procuradas no processo 3. 5 NOMEAR RESPOSÁVEIS Nomear Nomear a pessoa responsável ou nomear o grupo responsável e o líder. Propor uma data limite para ter o problema solucionado. FONTE: Campos (1999) 4.2 OBSERVAÇÃO – PASSO 2 QUADRO 2 – PASSO 2 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações 1 DESCOBERTA DAS CARACTE- RÍSTICAS DO PROBLEMA ATRAVÉS DE COLETA DE DADOS. IMPORTANTE: Quanto mais tempo você gastar aqui, mais fácil será para resolver o problema) NÃO SALTE ESTA PARTE ANÁLISE DE PARETO ESTRATIFICAÇÃO LISTA DE VERIFICAÇÃO (Coleta de dados) GRÁFICO DE PARETO PRIORIZE (Escolha os temas mais importantes e retorne) Observe o problema sob vários pontos de vista (estratificação) Tempo = Os resultados são diferentes de manhã, à tarde, à noite, às segundas feiras, feriados etc? Local = Os resultados são diferentes em partes diferentes de uma peça (defeitos no topo, na base, periferia)? Tipo = Os resultados são diferentes dependendo do produto, matéria-prima, do material usado? Sintoma = Os resultados são diferentes se os defeitos são cavidades ou porosidade, se o absenteísmo é por falta Ou licença médica, se a parada é por queima de um motor ou falha mecânica etc? Individuo = Que turma? Que operador? Deverá também ser necessário investigar aspectos específicos, por exemplo: Umidade relativa do ar ou temperatura ambiente, condições dos instrumentos de medição, confiabilidade dos padrões, treinamento, quem é o operador, qual a equipe que trabalhou, quais as condições climáticas etc. “5W 1H” Faça as perguntas: o que, quem, quando, onde, por que e como, para coletar TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 63 dados. Construa vários tipos de gráficos de Pareto conforme os grupos definidos na estratificação. 2 DESCOBERTA DAS CARACTE- RÍSTICAS DO PROBLEMA ATRAVÉS DE OBSERVAÇÃO NO LOCAL Análise no local da ocorrência do problema pelas pessoas envolvidas na investigação. Deve ser feita não no escritório, mas no próprio local da ocorrência, para coleta de informações suplementares que não podem ser obtidas na forma de dados numéricos. Utilize filmagens e fotografias. 3 CRONOGRA- MA, ORÇAMENTO E META Análise no local da ocorrência do problema pelas pessoas envolvidas na investigação. Estimular um cronograma para referência. Este cronograma pode ser atualizado em cada processo. Estimar um orçamento. Definir uma meta a ser atingida. FONTE: Campos (1999) 4.3 ANÁLISE – PASSO 3 QUADRO 3 – PASSO 3 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações 1 DEFINIÇÃO DAS CAUSAS INFLUENTES Tempestade cerebral e diagrama de causas e efeito. Pergunta: por que ocorre o problema? Formação do grupo de trabalho: Envolva todas as pessoas que possam contribuir na identificação das causas. Diagrama de causa e efeito: Anote o maior número possível de causas. Estabeleça a relação de causa e efeito entre as causas levantadas. Construa o diagrama de causa e feito colocando as causas mais gerais nas espinhas maiores e causas secundarias, terciárias etc nas ramificações menores. 2 ESCOLHA DAS CAUSAS MAIS PROVÁVEIS (HIPÓTESES) Identificação no diagrama de causa e efeito. Causas mais prováveis: As causas assinaladas na tarefa anterior têm que ser reduzidas por eliminação das causas menos prováveis baseadas nos dados levantados no processo de observação. Aproveite também as sugestões baseadas na experiência do grupo e dos superiores hierárquicos. Baseado ainda nas informações colidas na observação, priorize as causas mais prováveis. Cuidado com efeitos “cruzados”: Problemas que resultam de dois ou mais fatores simultâneos. Maior atenção nestes casos. 64 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 3 ANÁLISE DAS CAUSAS MAIS PROVÁVEIS (VERIFICAÇÃO DAS HIPÓTESES) Coletar novos dados sobre as causas mais prováveis usando a lista de verificação. Analisar dados coletados usando Pareto, Diagramas de Relação, Histogramas, Gráficos. Testar as causas. Visite o local em que atuam as hipóteses. Colete informações. Estratifique as hipóteses, colete dados utilizando a lista de verificação para facilidade. Use o Pareto para priorizar, o Diagrama de Relação para testar a correlação entre a hipótese e o efeito. Use o Histograma para avaliar a dispersão e gráficos para verificar a evolução. Teste as hipóteses através de experiências. ? HOUVE CONFIRMAÇÃO DE ALGUMA CAUSA MAIS PROVÁVEL? Se não houver volte a etapa 1 deste processo. Com base nos resultados das experiências, será confirmada ou não a existência de relação entre o problema (efeito) e as causas mais prováveis (hipóteses). ? TESTE DE CONSISTÊNCIA DA CAUSA FUNDAMENTAL Se não houver volte a etapa 1 deste processo Existe evidência técnica de que é possível bloquear? O bloqueio geraria efeitos indesejáveis? Se o bloqueio é tecnicamente impossível ou se pode provocar efeitos indesejáveis (sucateamento, alto custo, retrabalho, complexidade etc.), pode ser que a causa determinada ainda não seja a causa fundamental, mas um efeito dela. Transforme a causa num novo problema (F) e que pergunte outro porque voltando ao início do fluxo deste processo. 4.4 PLANO DE AÇÃO – PASSO 4 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações 1 ELABORAÇÃO DA ESTRATÉGIA DE AÇÃO. Discussão com o grupo envolvido. Certifique-se de que as ações serão tomadas sobre as causas fundamentais e não sobre seus efeitos. Certifique-se de que as ações propostas não produzam efeitos colaterais. Se ocorrerem, adote ações contra eles. Teste as hipóteses através de experiências. Proponha diferentes soluções, analise a eficácia e cisto de cada uma escolha a melhor. QUADRO 4 – PASSO 4 TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 65 2 ELABORAÇÃO DO PLANO DE AÇÃO PARA O BLOQUEIO E REVISÃO DO CRONOGRAMA E ORÇAMENTO FINAL Discussão com o grupo envolvido. “5W 1H”. Cronograma. Custos. Defina O QUÊ será feito (“WHAT”). Defina QUANDO será feito (“WHEN”). Defina QUEM fará (“WHO”). Defina ONDE será feito (“WHERE”). Defina POR QUÊ será feito(“WHY”). Detalhe ou delegue o detalhamento de COMO será feito (“HOW”). Determine a meta a ser atingida e quantifique ($, toneladas, defeitos etc.) Determine os itens de controle e verificação dos diversos níveis envolvidos. FONTE: Campos (1999) 4.5 AÇÃO – PASSO 5 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações1 TREINAMENTO Divulgação do plano a todos. Reuniões participativas. Técnicas de treinamento. Certifique-se de quais ações necessitam da ativa cooperação de todos. Dê especial atenção a estas ações. Apresente claramente as tarefas e a razão delas. Certifique-se de que todos entendem e concordam com as medidas propostas. 2 EXECUÇÃO DA AÇÃO Plano e cronograma. Durante a execução, verifique fisicamente e no local em que as ações estão sendo efetuadas. Todas as ações e os resultados bons ou ruins devem ser registrados com a data em que foram tomados. FONTE: Campos (1999) 4.6 VERIFICAÇÃO – PASSO 6 QUADRO 5 – PASSO 5 Et Tarefas F e r r a m e n t a s Empregadas Observações 1 COMPARAÇÃO DOS RESULTADOS Pareto, cartas de controle, histograma. Deve-se utilizar os dados coletados antes e após a ação de bloqueio para verificar a efetividade da ação e o grau de redução dos resultados indesejáveis. Os formatos usados na comparação devem ser os mesmos antes e depois da ação. Converta e compare os efeitos, também em termos monetários. 2 LISTAGEM DOS EFEITOS SECUNDÁRIOS Toda alteração do sistema pode provocar efeitos secundários positivos ou negativos. 66 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 3 VERIFICAÇÃO D A CONTINUIDADE OU NÃO DO PROBLEMA Gráfico sequencial Quando o resultado da ação não é tão satisfatório quanto o esperado, certifique- se de que todas as ações planejadas foram implementadas conforme o plano. Quando os efeitos indesejáveis continuam a ocorrer, mesmo depois de executada a ação de bloqueio, significa que a solução apresentada foi falha. 4 O BLOQUEIO FOI EFETIVO Pergunta: A causa fundamental foi e f e t i v a m e n t e encontrada e bloqueada? Causa Fundamental Utilize as informações levantadas nas tarefas anteriores para a decisão. Se a solução foi falha retornar ao processo 2 (Obsevação). 4.7 PADRONIZAÇÃO – PASSO 7 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações 1 ELABORAÇÃO OU ALTERAÇÃO DO PADRÃO Estabeleça um novo procedimento operacional ou reveja o antigo pelo 5W 1H Incorpore sempre que possível um poka- yoke. Esclareça no procedimento operacional “o quê”, “quem”, “quando”, “onde”, “como” e principalmente “por quê”, para as atividades que devem ser incluídas ou alteradas nos padrões já existentes. Verifique se as instruções, determinações e procedimentos implantados no PROCESSO 5 devem sofrer alterações antes de serem padronizados, baseado nos resultados obtidos no PROCESSO 6. Use a criatividade para garantir o não- reaparecimento dos problemas. Incorpore no padrão, se possível, no mecanismo “à prova de bobeira”, de modo que o trabalho possa ser realizado sem erro por qualquer trabalhador. 2 COMUNICAÇÃO Comunicados, circulares, reuniões etc. Evite possíveis confusões. Estabeleça a data de início da nova sistemática, quais as áreas que serão afetadas para que a aplicação do padrão ocorra em todos os locais necessários ao mesmo tempo e por todos os envolvidos. 3 EDUCAÇÃO E TREINAMENTO Reuniões e palestras. Manuais de treinamento. Treinamento no trabalho. Garanta que os novos padrões ou as novas alterações existentes sejam transmitidas a todos os envolvidos. Não fique apenas na comunicação por meio de documento. É preciso expor a razão da mudança e apresentar com clareza os aspectos importantes e o que mudou. Certifique-se de que os funcionários estão aptos a executar o procedimento operacional padrão. Explique o procedimento no trabalho no próprio local. Providencie documentos no local e na forma que forem necessários. QUADRO 7 – PASSO 7 TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 67 4 ACOMPANHA- MENTO DA UTILIZAÇÃO DO PADRÃO Sistema de verificação do cumprimento do padrão. Evite que um problema resolvido reapareça devido à degeneração no cumprimento dos padrões: Estabelecendo um sistema de verificações periódicas; Delegando o gerenciamento por etapas; O supervisor deve acompanhar periodicamente sua turma para verificar o cumprimento dos procedimentos operacionais padrão. FONTE: Campos (1999) 4.8 CONCLUSÃO – PASSO 8 Et Tarefas Ferramentas Empregadas Observações 1 RELAÇÃO DOS PROBLEMAS REMANSCENTES Análise dos resultados. Demonstrações gráficas. Buscar a perfeição, por um tempo muito longo, pode ser improdutivo. A situação ideal quase nunca existe, portanto, delimite as atividades se o limite de tempo original for atingido. Relacione o que e quando não foi realizado. Mostre também os resultados acima do esperado, pois são indicadores importantes para aumentar a eficiência dos futuros trabalhos. 2 PLANEJAMENTO DO ATAQUE AOS PROBLEMAS REMANESCENTES Aplicação do Método de Solução de Problemas nos que forem importantes. Reavalie os itens pendentes, organi- zando-os para uma futura aplicação do Método de Solução de Problemas. Se houver problemas ligados à própria forma que a solução de problemas foi tratada, isto pode se transformar em tema para projetos futuros. 3 REFLEXÃO Relação cuidadosa sobre as próprias atividades da solução de problemas Analise as etapas executadas do Método de Solução de Problemas nos aspectos: Cronograma Houve atrasos signi- ficativos ou prazos folgados demais? Quais os motivos? Elaboração do diagrama causa-efeito Foi superficial? Isto dará uma medida de maturidade da equipe envolvida. Quanto mais completo o diagrama, mais habilidosa a equipe. Houve participação dos membros? O grupo era o melhor para solucionar aquele problema? As reuniões eram produtivas? O que melhorar? As reuniões ocorreram sem problemas (faltas, brigas, imposições de ideias)? O grupo ganhou conhecimentos? O grupo melhorou a técnica de solução de problemas, usou todas as técnicas? FONTE: Campos (1999) QUADRO 8 – PASSO 8 68 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS Segundo Campos (1992), “[...] liderança, motivação e método se fundem a todo instante à educação e ao treinamento, no sentido de propiciar um ambiente solucionador de problemas, onde todos contribuem para a sobrevivência da organização, praticando a qualidade em equipe. É através da educação e do treinamento que as pessoas compreendem o seu papel na organização. Pessoas capacitadas e motivadas é que fazem qualidade. Trabalhar em equipe é a chave que abre uma das portas do TQC” IMPLEMENTAÇÃO NAS EMPRESAS DO PROGRAMA 10S (Implementando nas empresas o programa 10S) Revista Banas Qualidade No Brasil, em 1990 uma prática de uma política mais agressiva de abertura da economia começou a ser praticada. Algumas propostas para modernização do sistema de gestão já estavam sendo utilizadas por abnegados professores que estavam estudando novas metodologias, técnicas e ferramentas. Conforme resultados excepcionais nesses estudos os executivos, gestores, consultores e empresários iniciaram novas formas de gestão, que assim, trouxe grandes resultados para qualidade e produtividade para as empresas brasileiras e gerando então um aumento na competitividade de produtos tanto no mercado interno quanto no mercado externo. Novas propostas e metodologias chegaram de diversos países, em especial, do Japão. Os métodos gerenciais japoneses provocaram diversas polêmicas no que se refere a gerar as mesmas expectativas e resultados no Brasil. O programa 10S é uma proposta que visa reeducar as pessoas, modernizar as organizações, buscar a melhoria nos ambientes, recuperar valores e cuidar da saúde e segurança. As empresas que adotaram as práticas, inicialmente do 5S, tem resultados comprovados de que o fortalecimento do espírito de equipe temcrescido e levando as pessoas a ter mais iniciativa e participar mais ativamente do cotidiano da empresa. Na implantação do programa 10S, a avaliação é feita por dois avaliadores que devem ser treinados, um interno da área que está sendo avaliada e outro externo. Eles irão avaliar pelo menos 50 itens, com pontuações que variam de 0 a 10. Essa avaliação pode ser realizada a cada três meses, ou seis meses ou até mesmo uma vez ao ano. Vamos aos 10S: 1º - Senso de Utilização (SEIRI) Tem como objetivo, “separar por grau, tipo ou tamanho”. O ponto chave é saber o que seria essencial estar presente naquele ambiente de trabalho, eliminando LEITURA COMPLEMENTAR TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 69 tudo o que não agrega valor, utilizando todos os recursos disponíveis, evitando o excesso, desperdícios e má utilização. Benefícios: maior senso de organização e economia reaproveitando o que está disponível, aumento da produtividade das pessoas envolvidas, menos riscos de acidentes no local de trabalho, evita compras desnecessárias e combate a burocracia. 2º - Senso de Ordenação (SEITON) Ordenar é a conseqüência natural de arrumar aquilo que se utiliza é ter o que é necessário na quantidade certa, na hora e local adequados. Benefícios: reduz tempo de busca do que se precisa, diminui a necessidade de controle de estoque, facilita a movimentação interna, aumenta a produtividade racionalizando o trabalho e diminuindo o cansaço físico e mental. 3º - Senso de Limpeza (SEISOH) Este terceiro senso visa a limpeza, não basta varrer tirando o pó e a sujeira, é importante que cada um após utilizar um equipamento, uma ferramenta, veículo ou máquina os deixe limpos e em boas condições de uso. O contexto desse senso seria zelar pela conservação e limpeza de tudo que utilizamos. Benefícios: ambiente mais sadio e agradável evita acidentes, proporciona maior vida útil dos equipamentos e máquinas, diminui o desperdício e a poluição além de melhorar a imagem da empresa. 4º - Senso de Saúde e Higiene (SEIKETSU) Verifica se o espírito do programa está sendo absorvido, ou seja, checar o resultado parcial em toda empresa, checar os banheiros, refeitórios, oficinas, áreas operacionais. Se estes locais estão em ordem, o programa está sendo cumprido. Benefícios: prevenção de acidentes, elevação dos níveis de satisfação e motivação pessoal, melhoria da qualidade de vida, combate a doenças. 5º - Senso de Autodisciplina (SHITSUKE) Neste senso devem-se cumprir os procedimentos operacionais, a ética e os padrões da empresa. Seria o S mais complexo, pois os empregados devem executar as tarefas como hábito sem achar que não há nada para evoluir. A autodisciplina exige constante aperfeiçoamento. Um ambiente de trabalho disciplinado é a medida mais importante para se garantir a qualidade. Benefícios: os empregados terão mais conscientização da responsabilidade em todas as tarefas, cumprirão as regras e procedimentos estabelecidos, tudo será executado dentro dos requisitos da qualidade, desenvolvimento pessoal e 70 UNIDADE 1 | CONTROLE TOTAL DA QUALIDADE – FERRAMENTAS PARA MELHORIA E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS profissional estará em pauta nesse senso também, além de se poder incrementar a qualidade geral dos serviços e das relações interpessoais. 6º - Senso de Determinação de União (SHIKARI YARO) Irá pregar a participação dos gestores em parceria com a união de todos os empregados. As chaves do senso são motivação, liderança e comunicação. Um ponto importante é a transparência na condução da gestão onde os gestores devem definir formas para que todos se encaixem no processo para assim se ter um bom trabalho de equipe, buscando o comprometimento de todos e alcançando assim resultados previstos. Benefícios: aumento da confiança dos empregados dentro da organização, maior compromisso dos empregados visando os resultados desejados e melhora nas relações interpessoais. 7º - Senso de Treinamento (SHIDO) Visa o treinamento do profissional e educação do ser humano, permitindo qualificar o profissional e engrandecer o ser humano que passa a ter maior empregabilidade. No ambiente da administração moderna o ser humano deve ser considerado de maior valor, pois através dele é que a organização irá atingir resultados desejados. Benefícios: maior empregabilidade, aumento da produtividade e resultados e desenvolvimento de talentos. 8º - Senso de Economia e Combate aos Desperdícios (SETSUYAKU) Este senso irá ajudar nos resultados da empresa, reduzindo custos e aumentando a produtividade. Devem-se estimular os empregados para que criem novas alternativas de redução de perdas de materiais e serviços, dando a eles noção da realização do trabalho com qualidade, contribuindo com a prática da reciclagem e com o meio ambiente. Benefícios: economia para a empresa, redução de horas extras, preservação do meio ambiente, reeducação das práticas de aquisição de materiais. 9º - Senso dos Princípios Morais e Éticos (SHISEI RINRI) Ter ética e ser capaz de voltar esforços para objetivos mais nobres e importantes da empresa. A empresa deve definir padrões de conduta, para que cada empregado saiba o que é certo e o que é errado. Benefícios: empregados mais compromissados com os resultados da empresa, procurando agir com ética perante a própria empresa, clientes e fornecedores. TÓPICO 3 | MÉTODO DE ANÁLISE DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS 71 10º - Senso de Responsabilidade Social (SEKININ SHAKAI) A responsabilidade social vai muito mais além dos pagamentos de impostos, tributos e cumprimento de legislação trabalhista e ambiental. A empresa e seus funcionários devem ter um compromisso com a sociedade. Incentivo da empresa juntamente com seus funcionários para realização de trabalho voluntário, atendendo entidades carentes. Benefícios: melhoria da imagem da empresa perante a sociedade e órgãos do governo, maior produtividade dos empregados, participação do crescimento sócio – econômico da população. Dentro da organização, a filosofia dos 10S deve ser exercida para que o objetivo seja a melhoria nas condições de trabalho, motivando assim os empregados para que possam transformar sua capacidade em realizações pessoais e para e empresa. FONTE: Revista Banas Qualidade. Disponível em: <http://www.banasqualidade.com.br>. Acesso em: 26 jan. 2010. 72 RESUMO DO TÓPICO 3 Caro(a) acadêmico(a)! Neste terceiro tópico você estudou os seguintes aspectos: l A importância da Metodologia de Análise e Solução de problemas, cujo objetivo é a utilização das ferramentas da qualidade de uma maneira lógica e ordenada facilitando a resolução de problemas de qualidade. l O ciclo PDCA e seus oito passos com ferramentas utilizadas e ações que devem ser feitas na solução de problemas e melhoria contínua. 73 Caro(a) acadêmico(a)! Como autoavaliação do Tópico 3, faça as atividades a seguir: Faça um estudo, planejamento, para solução de um problema ou processo de melhoria utilizando o ciclo PDCA. Sugestão de local: empresa, casa ou faculdade. Selecione um caso comum no seu dia a dia e, como se você fosse o líder da equipe, faça o planejamento das ações que serão feitas em cada passo. AUTOATIVIDADE 74 75 UNIDADE 2 FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM PLANO DE ESTUDOS A partir desta unidade, você estará apto(a) a: • compreender as ferramentas mais utilizadas para prevenção e controle de defeitos durante o projeto e processo de itens novos e melhoria de itens existentes; • conhecer o conceito do Zero Defeito ou Poka-Yoke, que é uma ferramenta de prevenção e controle de processos; • entender e aplicar os principais fundamentos da Análise de Efeito e Modo de Falha – FMEA, ferramenta utilizada para preverfalhas potenciais de um projeto ou processo, antes destes serem iniciados; • entender como funcionam o fluxo de processo e o plano de controle, que são ferramentas que estão interligadas com o FMEA e nos ajudam a visu- alizar o fluxo e a controlar o processo. Esta segunda unidade é dividida em três tópicos. No final de cada tópico, você encontrará atividades que contribuirão para sua reflexão e análise dos estudos já realizados. TÓPICO 1 – POKA-YOKE TÓPICO 2 – FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS TÓPICO 3 – FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 76 77 TÓPICO 1 POKA-YOKE UNIDADE 2 1 INTRODUÇÃO Caro(a) acadêmico(a), já percebemos que a necessidade do desenvolvimento de ferramentas e métodos que melhorem o desempenho dos processos de manufatura há muito tem sido colocada como uma das principais prioridades de muitas organizações. Prova disto é o investimento cada vez maior nas ferramentas e no sistema de Manufatura Enxuta (Lean Manufacturing). Organizações têm investido cada vez mais em recursos financeiros e capital intelectual, buscando soluções que permitam aos sistemas de manufatura produzir a custos menores com melhores níveis de qualidade, podendo estar associado a diferentes contextos que envolvam desde as características simples de controle de um produto até aspectos intangíveis de escolha. FONTE: Disponível em: <http://www.vative.com.au/images/Mistake_Proofing_Poka_Yoke. jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 66 – INTRODUÇÃO PY UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 78 2 ERRO HUMANO Quando falamos em preveni erros, nos preocupamos principalmente com o Erro Humano. Este tem sido uma grande preocupação nos sistemas de manufatura em geral e engloba aspectos que vão desde a concepção do projeto e processo até a sua operação. Uma análise das últimas décadas mostra que nos sistemas aeroespaciais tem-se uma porcentagem de falhas creditadas ao erro humano que varia de 50 a 75% do total de falhas verificadas. O grande problema é que nas últimas décadas o que se tem verificado com freqüência é que a maior parte dos estudos visando à confiabilidade de sistemas tem se limitado na análise de máquinas e seus componentes, preterindo a influência do homem, que tem significativa importância dentro do sistema produtivo (IMAN, 1998). A confiabilidade humana envolve a probabilidade de que uma tarefa, ou um serviço, seja feito com sucesso dentro do tempo reservado para o mesmo. Pode- se verificar que os erros de montagem, depois de certo tempo, diminuem muito e, eventualmente, podem atingir uma taxa constante. A mesma coisa acontece com os erros devidos à manutenção, com exceção do que ocorre em sua fase inicial, quando existe uma probabilidade maior de quebra de equipamento, provocando mais trabalho e maior possibilidade de erro. A figura a seguir ilustra o impacto do erro humano sobre a falha do sistema durante o ciclo de vida de um dado produto. FONTE: IMAN (1998) FIGURA 67 – CONFIABILIDADE HUMANA TÓPICO 1 | POKA-YOKE 79 De acordo com Juran e Frang (1992), podemos classificar os erros humanos da seguinte maneira: l erros por inadvertência: são aqueles que, no momento em que são cometidos, não são percebidos, podendo ser divididos em não-intencionais, inconscientes e imprevisíveis. As soluções para esses tipos de erros por inadvertências envolvem, basicamente, concentração na execução das tarefas e redução de extensão da dependência humana; l erros técnicos: podem envolver várias categorias de erros relacionados, fundamentalmente, a falta de aptidão, habilidade e conhecimento para a execução de determinada tarefa, podendo ser divididos em: não-intencionais, específicos, conscientes e inevitáveis. As soluções para eles envolvem, basicamente, treinamento, mudança tecnológica e melhorias no processo; l erros premeditados: podem assumir diversas formas, estando relacionados, basicamente, a questões de responsabilidade e comunicação confusas, podendo ser divididos em: conscientes, intencionais e persistentes. Algumas possíveis soluções para esse tipo de erro premeditado estariam relacionadas à delegação de responsabilidades e à melhoria de comunicação interpessoal. Assim, reconhecendo o erro como inevitável dentro da natureza humana, torna-se importante adotar uma abordagem que previna a sua ocorrência, impedindo que ele venha a se manifestar na forma de defeito. Dentro deste contexto, existe uma preocupação cada vez maior com os sistemas de prevenção de erros envolvendo equipamentos e estações de trabalho no processo de manufatura. Cada vez mais se desenvolvem dispositivos e procedimentos que garantam que as peças só sejam produzidas em conformidade com as especificações requeridas. Uma das maneiras de se conduzir uma metodologia de prevenção de erros na fonte do processo, eliminando a interferência humana é através da utilização de dispositivos a prova de erros ou também chamados Poka-Yoke. 3 ZERO DEFEITO Mas por que devemos trabalhar com zero defeito? Gosto sempre de lembrar que a fonte da qualidade não é o inspetor e sim: l o operador; l a máquina; l o processo. UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 80 O defeito é uma consequência, ou efeito, geralmente causado por um simples engano (erro). Quando controlamos na fonte, o erro pode ser corrigido antes que se torne um defeito. Conseguimos então o: “Defeito = Zero”. Os erros não chegam a gerar defeitos se a informação e ação acontecerem no estágio do erro. Os defeitos podem ser eliminados quando se distingue, claramente, erros e defeitos – em outras palavras, causas e efeitos. Esta é a principal característica da qualidade na fonte. 4 TIPOS DE INSPEÇÃO Shingo (1992) verificou que as características de controle em um determinado produto eram conduzidas, basicamente, por meio de três técnicas baseadas em inspeção: • Inspeção por julgamento: os produtos com defeito são separados dos produtos bons após o processamento, em geral através de amostragem ou seleção, mostrando alguns defeitos antes da entrega. Isto não diminui o índice de defeitos verificados. • Inspeção informativa: Neste caso, investigam-se estatisticamente as causas dos defeitos e essas informações são passadas aos processos envolvidos para serem tomadas medidas com o propósito de reduzir os defeitos. No entanto, com muita frequência, essas informações demoram a chegar na origem do problema, o que faz com que os defeitos continuem a ser produzidos. • Inspeção na fonte: Neste caso, trabalhamos na origem do processo, dando um retorno imediato e evitando que os erros se transformem em defeitos. Esse tipo de inspeção é conduzido durante o tempo limitado em que a peça está sendo posicionada para uma operação, ou logo depois que ela sai da máquina. Os erros podem ser corrigidos antes de se transformarem em defeitos. Portanto, a inspeção na fonte é de suma importância para a eliminação do defeito dos processos de manufatura, em busca do que se denomina de Controle de Zero Defeito (SHINGO, 1986). Os dispositivos Poka Yoke constituem meios para se garantir a não-ocorrência desses defeitos. Por que qualidade 100%? Como seria uma cidade como São Paulo com qualidade 99,9%? • Uma hora por mês de água encanada suja. • Três aterrissagens inseguras por dia. • 200 cirurgias erradas por ano. • Extravio de 800 correspondências por dia. • 1500 cheques descontados de contas erradas por dia. Agora a pergunta: Você entraria num hospital que tivesse qualidade de 99,9%? NOTA TÓPICO 1 | POKA-YOKE 81 1. Artesanato O artesão era responsável pela qualidade. 2. Revolução Industrial (Taylor) O supervisor se responsabilizava pela qualidade. 3. 1° Guerra Mundial Controle da qualidade após o produto acabado. 4. 2° Guerra Mundial Controle estatístico da qualidade. 5. SherwartGráficos de controle e planos de amostragem. 6. Deming Controle estatístico do processo como instrumento gerencial. 7. Juran Qualidade assegurada. 8. Ishikawa Controle da qualidade amplo empresarial. 9. Shigeo Shingo *POKA-YOKE* Dispositivo a prova de falhas, zero defeito na fonte. 10. Taguchi A prova de defeitos na fase de projeto. FONTE: Shingo (1986) 5 POKA-YOKE A palavra Poka-Yoke tem sua origem na língua japonesa (yokeru: evitar; poka: erros inadvertidos). Esta metodologia foi criada e aperfeiçoada por Shigeo Shingo, dentro da indústria automotiva japonesa, como uma maneira de se atingir o Zero Defeito e, como consequência, diminuir ou eliminar as inspeções de qualidade na linha de produção. Nas figuras a seguir, podemos verificar alguns produtos que encontramos no nosso dia a dia, e que podemos também considerar como Poka-Yoke. FONTE: Disponível em: <http://www.labelprinter. com/lean-blog/uploaded_images/3-prong- plug-743888.jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. FONTE: Disponível em: <http://1.bp.blogsp ot.com/_FjPjMx4q77o/SYs6Wfha9BI/AAAA AAAACrg/mxazl6PH0-Q/s200/poka-yoke- in-action.jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. QUADRO 9 – QUALIDADE – EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA FIGURA 68 – TOMADA TRÊS PINOS FIGURA 69 – DISQUETE UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 82 Dentro da manufatura, um Poka-Yoke tem como funções básicas: l sinalização quando da detecção de anormalidades; l controle de características preestabelecidas do produto e/ou processo e; l paralisação de um sistema produtivo (máquina, linha, equipamento etc.). FONTE: Moura e Banzato (1996) Estas funções têm como finalidade prevenir um defeito, impedindo a sua ocorrência ou detectando-o após o seu evento. Ainda podemos classificá-los em duas categorias de acordo com suas funções principais (SHINGO, 1986): Função reguladora: faz parte da inspeção de recursos. Este sistema não permite que o erro siga na linha de produção através de métodos de alertas e interrupção do fluxo produtivo; Função de detecção: faz parte da inspeção informativa auxiliando o trabalhador na verificação da condição ideal para a execução da tarefa. FIGURA 70 – ESQUEMATIZAÇÃO DAS FUNÇÕES DOS DISPOSITIVOS POKA YOKE TÓPICO 1 | POKA-YOKE 83 FONTE: Shingo (1986) A seguir, temos uma noção de cada método: l método de controle: Na ocorrência de anormalidades, paralisam o equipamento ou interrompem a operação, evitando, assim, a ocorrência ou reincidência de defeitos; FONTE: Disponível em: <http://www.free-logistics.com/images/rsgallery/original/ Poka%20Yoke_design.PNG>. Acesso em: 26 jan. 2010. l método de alerta: Na ocorrência de anormalidades, são ativados sinais luminosos ou sonoros de alerta, indicando a necessidade de providências sem, contudo, paralisar o equipamento ou interromper a operação; FIGURA 71 – MÉTODOS DE ATUAÇÃO DOS DISPOSITIVOS POKA-YOKE FIGURA 72 – CONTROLE UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 84 FONTE: Disponível em: <http://1.bp.blogspot.com/_JNoyR2ArDCs/SF-RgDrjd-I/ AAAAAAAAAF0/1zjyn1JOQzU/s320/app2_py.jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. l método de Posicionamento: elaboração de dispositivos que permitem a condução da operação somente quando do posicionamento correto do conjunto de elementos nela envolvidos, impedindo fisicamente que o conjunto seja montado de forma inadequada; FONTE: O autor FIGURA 73 – ALERTA FIGURA 74 – POSICIONAMENTO 1 TÓPICO 1 | POKA-YOKE 85 FONTE: O autor FONTE: Disponível em: <http://www.melitech-design.com/Prod%20jigs.JPG>. Acesso em: 26 jan. 2010. l métodos de contato: estão baseados na liberação da condução de uma operação a partir do contato de sistemas de sensores que indicam a condição adequada para operação; FIGURA 75 – POSICIONAMENTO 2 FIGURA 76 – DISPOSITIVO COM PINOS DE POSICIONAMENTO UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 86 FONTE: O autor l método de contagem: por meio da contagem de elementos, verificam-se as características de conformidade do conjunto, alertando no caso de detecção de anormalidades e impedindo a continuidade da operação; FONTE: Disponível em: <http://www.free-logistics.com/images/ rsgallery/original/Poka%20Yoke_pick%20to%20light.PNG>. Acesso em: 26 jan. 2010. l métodos de comparação: por dispositivos de comparação de grandezas físicas (temperatura, pressão, corrente, tempo, torque etc.), impedem a continuidade da operação quando detectam anormalidades. FIGURA 77 – CONTATO 1 FIGURA 78 – CONTAGEM 1 TÓPICO 1 | POKA-YOKE 87 FONTE: O autor FONTE: Disponível em: <http://www.taunton.com/finehomebuilding/ pages/h00090.asp visited 5/23/06>. Acesso em: 20 jan. 2010. FIGURA 79 – MÁQUINA COMPARA VALOR ESPECIFICADO COM REAL FIGURA 80 – PARAFUSOS COLORIDOS PARA EVITAR CONFUSÃO NO COMPRIMENTO Aqui é importante ressaltar que métodos baseados na prevenção, que impedem que a falha seja ocorrida, ou na detecção com dispositivo de parada automática são mais eficientes que métodos de alerta, por exemplo, que são visuais ou auditivos, e permitem que a peça defeituosa siga em frente para o próximo processo se houver falha humana durante a separação. Portanto, para utilização em operações/linhas contínuas o melhor método é esse. Podemos aplicar, por exemplo, os métodos de alerta em operações/linhas individuais, em que, ao final do processo, a peça fica na máquina e não segue pela esteira por exemplo. NOTA UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 88 FONTE: Disponível em: <http://www.ct-yankee.com/lean/ani_pyok.gif>. Acesso em: 26 jan. 2010. 6 VALIDAÇÃO DOS DISPOSITIVOS Inicialmente, a equipe de trabalho responsável pela ideia deve construir um protótipo do dispositivo e realizar a sua validação. A validação de um dispositivo é feita através de verificações de peças. Recomendo 150 peças, considerando, de forma aleatória, de 10-20% conformes e 90-80% de não-conformes com as características determinadas. Tendo sucesso na verificação de peças não-conformes, impedindo que o erro se transforme em defeito, o dispositivo pode ser validado. Após a validação do dispositivo protótipo, recomenda-se a fabricação do dispositivo definitivo e repete-se a validação. FIGURA 81 – PREVENÇÃO Depois de validados, os documentos de qualidade envolvendo o processo (por exemplo Plano da Qualidade, Instruções de Processo e PFMEA) devem ser atualizados. Utilizamos o dispositivo protótipo, pois, se no decorrer dos testes tivermos falha no controle de detecção, podemos analisar as causas da falha e corrigir o dispositivo, evitando assim gastos mais altos ou sucateamento do dispositivo final. IMPORTANT E NOTA TÓPICO 1 | POKA-YOKE 89 7 ANEXOS – MAIS ALGUNS EXEMPLOS DE POKA YOKE DO DIA A DIA FONTE: Disponível em: <http://www.acuario27. com/wordpress/wp-content/uploads/2007/11/22. jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. FONTE: Disponível em: <http://farm2.static. flickr.com/1354/142397 7687_61bc95c56c. jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 82 – TAMPA TANQUE COMBUSTÍVEL FIGURA 83 – COBERTURA LATA Lembre-se: Treinamento é muito importante para execução de tarefas, mas não garante o zero defeito, principalmente em operações repetidas e com grande volume, em que a tendência de erros é maior. Motivação é essencial. Podemos usar a sistemática de Brainstorm para gerar boas ideias de Poka-Yoke. NOTA UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 90 FONTE: Labelo – PUCRS (2007) FIGURA 84 – NOVO PLUGUE BRASILEIRO Três estratégias para qualidade na fonte: 1. Não faça em excesso! Não fabrique produtos que você não precisa. Quanto mais excesso de produtos, maior a chance de ocorrerem defeitos. Portanto, siga o princípio do Just-in-Time e produza apenas o necessário, quando necessário e na quantidade necessária. Os riscos e encalhes diminuirãodrasticamente. 2. Faça isso para resistir a qualquer prova! O usuário é especialista em descobrir defeitos. Portanto, é importante prever proteções no processo de produção para garantir que o produto resista a qualquer prova. A qualidade pode ser desenvolvida nos produtos implantados o Poka-Yoke. 3. Uma vez produzido, use-o imediatamente! Se o produto não puder resistir a qualquer prova, certifique-se de que seja usado o mias breve possível através da produção de fluxo contínuo, em lotes unitários. NOTA 91 RESUMO DO TÓPICO 1 Caro(a) acadêmico(a)! Neste primeiro tópico, você estudou os seguintes aspectos: l A importância da prevenção de erros no processo. l Que erros humanos são muitas vezes os responsáveis pelo grande número de defeitos que temos em nosso processo. l A classificação dos tipos de inspeção e suas características. l O conceito de zero defeito e suas vantagens na melhoria contínua no chão de fábrica. l O conceito de Poka-Yoke, “a prova de erros” bem como as classificações e exemplos mais comuns encontrados no nosso dia a dia. l Como proceder na validação dos dispositivos a prova de erros. 92 AUTOATIVIDADE Descreva 12 tipos de Poka-Yokes que temos em nosso dia a dia diferentes, dos exemplos apresentados neste tópico. Classifique-os quanto ao método. 93 TÓPICO 2 FMEA (ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS) UNIDADE 2 1 INTRODUÇÃO Prezado(a) acadêmico(a), primeiramente devo explicar a origem deste nome. A sigla FMEA é de origem inglesa. Failure Mode and Efect Analysis que significa Análise dos Modos e de Falha e Efeitos. Perguntamo-nos o que é esta ferramenta e qual seu objetivo. Resumindo alguns de seus objetivos temos: l reconhecer e avaliar a falha potencial de um produto/processo e seus efeitos; l identificar ações que podem eliminar ou reduzir a chance de a falha potencial vir a ocorrer; l documenta o processo de análise. A análise de modo e efeito de falha (FMEA) é um método analítico da garantia da qualidade preventiva. Ela é usada para determinar e avaliar fraquezas potenciais e para implementar ações apropriadas para evitar a falha potencial ou para constatá-la a tempo. A eliminação precoce dos pontos fracos reduz os riscos e custos de falha e aumenta a segurança, confiabilidade e satisfação do cliente. Lembrando que o atendimento das necessidades do cliente é um ponto primordial para o sucesso de um processo. Não se sabe a data em que surgiu a FMEA. Em alguns trabalhos, não é possível saber se a data é referente a FMEA ou a FMECA. Há textos que dizem, por exemplo, que a FMEA teve sua origem nos Estados Unidos, no dia 9 de novembro de 1949, como um padrão para as operações militares - Procedures for Performing a Failure Mode, Effects and Criticality Analysis Military Procedure MIL-P-1629). Esta norma foi utilizada como uma técnica de avaliação da confiabilidade para determinar os efeitos nos sistemas e falhas em equipamentos. As falhas foram classificadas de acordo com seus impactos nos sucessos das missões e com a segurança pessoal/equipamento (www.fmeca.com, 2000). A norma MIL-P-1629 executa a análise de criticalidade em seu procedimento, logo não deveria ser FMEA e sim FMECA. A FMECA, atualmente é denominada de Military Standard MIL-STD-1629A e teve o seu início na indústria automobilística nos anos 70. Em 1988, a Organização UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 94 Internacional de Padronização (International Organization of Standardization) lançou a série ISO 9000, dando um impulso às organizações para desenvolverem um Sistema de Gerenciamento de Qualidade, formalizado e direcionado às necessidades, desejos e expectativas dos clientes. A QS 9000 é um padrão da indústria automotiva análogo à ISO 9000. As empresas Chrysler Corporation, Ford Motor Company e General Motors Corporation desenvolveram a QS 9000 em um esforço para padronizar o sistema de qualidade fornecedor. A FMEA é um método para análise de riscos causados por falhas únicas. Os riscos individuais são ponderados, para identificação de prioridades. O maior benefício é obtido se a FMEA for criada paralelamente ao desenvolvimento de produto/processo, o mais cedo possível. É importante implementar os resultados no processo de desenvolvimento de produto no momento oportuno, para evitar repetições desnecessárias. Normalmente, a probabilidade de ocorrência e detecção na FMEA baseiam- se na experiência. As ações devem ser verificadas depois de sua implementação, lembrando que a FMEA deve ser criada através de trabalho em equipe. As vantagens da FMEA são (exemplos): l as falhas no processo de desenvolvimento de produto/processo são evitadas; l a segurança funcional e a confiabilidade dos produtos e processos são aumentadas; l o tempo de desenvolvimento é reduzido; l a fabricação e a montagem são mais econômicas através de um projeto robusto e processos estáveis e robustos ou através do uso de Poka Yoke; l as modificações subsequentes do produto são minimizadas e assim, os custos são reduzidos; l os custos de falha interna e externa são reduzidos; l a comprovação de inocência em casos de responsabilidade de produto; l um início sem problemas da produção; l otimização da comunicação na cadeia cliente/fornecedor; l os documentos da FMEA fornecem uma base de conhecimento validade e atualizada na empresa. Aspectos positivos adicionais da FMEA: l troca de informações com todos os membros do projeto e especialistas do processo, em um estágio precoce; TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 95 l melhoria da compreensão do sistema pelos participantes; l as ações são rastreadas sistematicamente até a implementação e são verificadas; l a FMEA enfoca falhas potenciais. 2 TIPOS EXISTENTES DE FMEA Hoje em dia, podemos encontrar até cinco ou mais tipos de FMEA, sendo alguns deles: l FMEA de Produto (também traduzido para FMEA de Projeto); l FMEA de Processo; l FMEA de Sistema; l FMEA de Máquinas; l FMEA de Serviços e até; l FMEA de Procedimentos. Para nosso estudo, vamos nos concentrar nas FMEAs de Produto e FMEA de processo também conhecidas como D-FMEA e P-FMEA respectivamente. Porém, vale ressaltar que a utilização da FMEA de sistema já está bem comum no meio industrial. FONTE: Ford (1997) FIGURA 85 – EXEMPLO DE ESTRUTURA DAS FMEAS DE PROJETO (PRODUTO) E PROCESSO UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 96 2.1 FMEA DE PRODUTO FMEA de Produto é uma técnica utilizada pela equipe responsável pelo projeto do produto, como a finalidade de assegurar que, tanto quanto possível, tipos de falhas potenciais do projeto e suas causas tenham sido consideradas e abordadas. De forma mais precisa, uma FMEA é um resumo dos pensamentos da equipe responsável de como um componente/subsistema ou sistema é projetado (incluindo uma análise dos itens que poderiam falhar, tomando por base a experiência e os problemas passados). Desta forma, formaliza e documenta a linha de pensamento que é normalmente percorrida durante o desenvolvimento de um projeto. Alguns destaques da FMEA de produto: l identifica tipos de falhas potenciais relativos ao produto; l avalia os efeitos potenciais da falha sobre o cliente; l identifica causas potenciais do projeto do produto nas quais se focalizarão controles para redução de ocorrências ou melhoria da detecção; l identifica necessidades de teste; l desenvolve uma lista ordenada de tipos de falha potencial, estabelecendo então um sistema de prioridades para consideração de ações corretivas; l considera os requisitos de manufatura e montagem no projeto inicial. 2.2 FMEA DE PROCESSO FMEA de Processo é uma técnica utilizada pela equipe responsável pela fabricação, como meio deassegurar que, tanto quanto possível, tipos de falhas potenciais e suas causas/mecanismos tenham sido consideradas e abordadas. Alguns destaques da FMEA de Processo: l identifica tipos de falha potencial relativas ao produto; l avalia os efeitos potenciais da falha sobre o cliente; l identifica causas potenciais do processo de fabricação ou montagem e identifica variáveis de processo nas quais se focalizarão controles para redução de ocorrências ou detecção; TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 97 l desenvolve uma lista ordenada de tipos de falhas potenciais, estabelecendo então um sistema de prioridades para consideração de ações corretivas; l documenta os resultados do processo de fabricação e montagem. 2.3 EQUIPE DE FMEA Equipes interdisciplinares, com especialistas de vários departamentos funcionais, criam a FMEA, com o acompanhamento de um especialista em metodologia (moderador). Geralmente, a execução eficiente da FMEA envolve equipes com 3 a 5 participantes de vários departamentos funcionais (consultar Figura 92). Especialistas adicionais serão envolvidos, se necessário. A presença do especialista em metodologia (moderador) garante o trabalho sistemático e eficiente. O gerente do projeto é responsável pela definição dos participantes necessários. Os membros da equipe devem conhecer a metodologia FMEA. As vantagens de equipes interdisciplinares são, por exemplo: l o conhecimento e a experiência de vários colaboradores são usados; l a aceitação e a qualidade da FMEA criada são maiores; l a comunicação e a cooperação multifuncional são apoiadas. FONTE: Caderno 14 (2007) FIGURA 86 – MEMBROS POTENCIAIS DA EQUIPE UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 98 Existem no mínimo dois outros importantes membros que devem ressaltar novamente, por terem grandes influências na Ferramenta de FMEA na indústria, além, é claro, do time de execução. Esses seriam o Líder do Projeto e o Moderador. 2.3.1 Líder do projeto (Processo) O Líder do Projeto (Processo) também pode ser conhecido como responsável pelo projeto (Processo). O líder do projeto (processo) é responsável pela criação da metodologia e em tempo hábil da FMEA do produto e da FMEA do processo, particularmente pela coordenação de todas as responsabilidades individuais. Após o término da FMEA, o respectivo líder, na maioria dos casos, também será responsável pela manutenção/atualização da FMEA. 2.3.2 Moderador O moderador da FMEA é responsável pela execução correta, formal e de sua metodologia. Durante a FMEA, ele deve apoiar o grupo de trabalho interdisciplinar, liderando-o conforme a metodologia utilizada. Normalmente, o moderador deve ser uma pessoa imparcial, que domine a metodologia e não tenha grande influência direta no produto/processo. 2.4 PREPARAÇÃO PARA UMA REUNIÃO DE FMEA Todos os requisitos técnicos para o produto/processo ou o escopo parcial da análise devem ser revistos em detalhe durante a preparação da FMEA. Eles devem ser completos, claros e quantificados. Os seguintes documentos devem ser providenciados para as reuniões da equipe: FMEA de Produto a) para a primeira reunião: l exigências e especificação funcional; l lista de materiais e desenhos; l análise estrutural e funcional preparada; l FMEA existente (produtos, processos comparáveis etc.); l programação do projeto. b) para as reuniões seguintes: l critérios de classificação aprovados (ex.: do cliente); l “características especiais” especificadas por clientes; TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 99 l plano de verificação de projeto; l lista de dispositivos e diagrama de bloco com uma descrição funcional abrangente; l listas de falha; l índices de defeitos internos, estatísticas de falhas 0-km e de campo de produtos comparáveis; l amostras; l resultados da validação; l documentação técnica do cliente (TCD). FMEA de Processo a) para a primeira reunião: l FMEA de Produto; l plano de trabalho/plano de controle; l lista de materiais e desenhos; l análise estrutural e funcional preparada; l FMEA existente (processos comparáveis etc.); l programação do projeto. b) para as reuniões seguintes l informações de fabricação; l dados de capabilidade de máquinas e processo; l resultados de validação do processo; l amostras; l documentação técnica do cliente (TCD); l índices de defeitos internos, estatísticas de falhas 0-km e de campo de produtos comparáveis. 3 CRIAÇÃO DE UMA FMEA Para auxiliar nessa criação, dividiremos em cinco passos a FMEA. FONTE: Caderno 14 (2007) FIGURA 87 – 5 PASSOS PARA CRIAÇÃO DE UMA FMEA UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 100 FONTE: Caderno 14 (2007) FIGURA 88 – DESCRIÇÃO DOS 5 PASSOS PARA CRIAÇÃO DE UMA FMEA Para criação da FMEA, alguns termos serão apresentados Estes passos devem ser colocados em um formulário. Segue um exemplo de formulário de FMEA. TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 101 A N Á LI SE D E M O D O E E FE IT O S D E FA LH A PO TE N C IA L (F M EA D E PR O C ES SO ) FM E A N ú m er o 1 45 0 . P ág . 1 d e 1 . It em P or ta d a fr en te L . E sq ./H 8H X -0 00 -A . R es p on sá ve l p el o P ro je to E ng .d e C ar ro c. /O p er . M on ta ge m . P re p ar ad o p or J. Fo rd – X 65 21 – O p er . M on ta ge m . A no M od el o( s) v eí cu lo (s ) 19 9x L io n 4 d r/ W ag on . D at a C ha ve 9 X 0 3 01 E R 9X 0 8 26 T ra b. # 1 . D at a FM E A (I ni c. ) 9X 0 5 17 (R ev .) 9 X 1 1 06 . E qu ip e A . T at e E ng . C ar ro ce ri a, J. S m it h- O C , R . J am es -P ro d u çã o, J. Jo ne s- M an u te nç ão . It em Fu nç ão M od o d e Fa lh a P ot en ci al E fe it os (s ) P ot en ci a( is ) d a Fa lh a S e v e r i d. C l a s s i f. C au sa (s ) e M ec an is m o( s) P ot en ci al (i s) d a Fa lh a O c o r r. C on tr ol es A tu ai s d o P ro ce ss o P re ve nç ão C on tr ol es A tu ai s d o P ro ce ss o D et ec çã o D e t e c. N . R . P . A çõ es R ec om en d ad as R es p on sá ve l e P ra zo R es u lt ad os d a A çã o A çõ es T om ad as S e v e r. O c o r r. D e t e c. N . P . R . A p lic aç ão m an u al d e ce ra n a p ar te in te rn a d a p or ta C ob ri r p ar te inte rn a d a p or ta , s u p er fí ci e in fe ri or c om c am ad a m ín im a d e ce ra p ar a re ta rd ar c or ro sã o C ob er tu ra in su fi ci en te d e ce ra s ob re a su p er fí ci e es p ec ífi ca V id a ú ti l d a p or ta d im in u íd a d ev id o a: 7 B ic o d e ja te am en to p os ic io na d o m an u al m en te n ão e st á p os ic io na d o su fi ci en te lo ng e 8 C he ca ge m v is u al a ca d a 1 ho ra p or tu rn o. M ed ir p ro fu nd id ad e d a ca m ad a 5 28 0 In st al ar u m "fi m d e cu rs o" n o ja te ad or E ng . P ro ce ss o 9X 1 0 15 In st al ad o u m " fi m d e cu rs o" n o ja te ad or e c he ca d o na li nh a 7 2 5 70 A p ar ên ci a in sa ti sf at ór ia d ev id o a co rr os ão Fu nc io na m en to ir re gu la r d o m ec an is m o in te rn o d a p or ta A u to m at iz ar ja te ad or E ng . P ro ce ss o 9X 1 2 15 R ej ei ta d o d ev id o à co m p le xi d ad e d as d if er en te s p or ta s na m es m a lin ha d e m on ta ge m 7 B ic o ja te ad or e nt u p id a 5 Te st e d o Ja te ad or n o co m eç o d o tr ab al ho e ap ós lo ng os p er ío d os se m u so , e p ro gr am a d e m an u te nç ão p re ve nt iv a p / l im p ar os b ic os C he ca ge m v is u al a ca d a 1 ho ra p or tu rn o. M ed ir p ro fu nd id ad e d a ca m ad a 5 17 5 U sa r p ro je to s d e ex p er im en to s (D O E ) na v is co si d ad e x te m p er at u ra x p re ss ão E ng . P ro ce ss o 9X 1 0 01 Fo ra m d et er m in ad os lim it es d e te m p . e p re ss ão e im p la nt ad os c ar ta s d e co nt ro le qu e m os tr am q u e o p ro ce ss o es tá s ob c on tr ol e C p k = 1, 85 7 1 5 35 V is co si d ad e m u it o al ta Te m p er at u ra m u it o b ai xa P re ss ão m u it o ba ix a 7 B ic o ja te ad or d ef or m ad o d ev id o ao im p ac to (b at id as ) 2 P ro gr am as d e m an u te nç ão p re ve nt iv a p ar a m an te r ja te ad or e m bo as c on d iç õe s C he ca ge m v is u al a ca d a 1 ho ra p or tu rn o. M ed ir p ro fu nd id ad e d a ca m ad a 5 70 N en hu m 7 Te m p o d e ja te am en to in su fi ci en te 8 In st ru çõ es d o op er ad or e am os tr ag em d e lo te s (1 0 p or ta s/ tu rn o) p / ch ec ar a p lic aç ão d e ce ra n as á re as c rí ti ca s 7 39 2 In st al ar u m " ti m er " no ja te ad or M an u te nç ão 9X 0 9 15 "T im er " au to m át ic o in st al ad o no ja te ad or . O p er ad or c om eç a o ja te am en to , o " ti m er " co nt ro la p ar ad a au to m át ic a. C ar ta s d e co nt ro le m os tr am q u e o p ro ce ss o es tá s ob c on tr ol e C P K = 2 ,0 5 7 1 7 49 FO N T E : O a u to r FI G U R A 8 9 – F O R M U LÁ R IO D E F M E A UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 102 Para um melhor entendimento e preenchimento da planilha, vamos apresentar melhor alguns termos. Análise estrutural A estrutura de uma FMEA de produto/processo consiste de elementos do sistema (SE) individuais. Estes são, por exemplo, componentes em uma FMEA de produto ou passos da produção em uma FMEA de processo. Eles descrevem os relacionamentos estruturais em um sistema e são mostrados em uma estrutura de árvore. O primeiro elemento da estrutura de árvore é o chamado elemento raiz (“sistema superior”), que inclui o veículo, o motorista/usuário e o meio ambiente. O nível de detalhe da estrutura de árvore pode variar, dependendo do âmbito da análise (sistema, interface, módulo, componente). A estrutura de processo mostra o fluxo do processo. A FMEA de processo se baseia na FMEA de produto. Por exemplo, todas as informações (funções, características, falhas) do elemento do sistema “produto” são descritas no nível do produto. Os fatores de influência 5M (homem, máquina, método, material, meio ambiente) são analisados no “nível de causa“. Análise funcional Cada elemento do sistema deve ser descrito com funções/características (influências como geometria, acabamento da superfície, material, também podem ser listadas como funções em “Design de Componente”), com exceção de elementos que foram inseridos para melhor apresentação da estrutura (ex.: homem, máquina, método material, meio ambiente). Isto requer o conhecimento abrangente do sistema, produto ou processo e suas condições ambientais e operacionais (ex.: temperatura, poeira, respingo de água, sal, congelamento vibração, interferência elétrica, efeitos da aceleração, plena carga, frenagem ABS, frenagem normal). Funções/Características Cada elemento do sistema tem diferentes funções/características. As funções incluem exigências e expectativas internas e externas. Elas devem ser descritas com substantivo, verbo e adjetivo. Características são exigências que são especificadas com variáveis mensuráveis. Cada sistema é descrito com funções de entrada, internas e de saída. Funções de entrada são funções que afetam o elemento do sistema analisado, vindo dos elementos do sistema do nível inferior ou de interfaces. TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 103 Funções internas são funções realizadas pelo próprio elemento do sistema. Funções de saída são funções vindas do elemento do sistema e afetam seu elemento do sistema do nível superior ou elementos do sistema de outras estruturas parciais via interfaces. Rede Funcional A interação das funções de vários elementos do sistema é uma função de saída que deve ser exibida como uma rede funcional. Para criar a rede funcional, as funções de entrada, internas e de saída devem ser consideradas. Uma função pode ser ligada a uma ou várias subfunções. Análise de falhas As falhas devem ser definidas para cada funçãoincluída no âmbito da análise. Deve ser feita uma distinção entre quatro tipos diferentes de falhas: l sem função: O produto não funciona, parada. l função parcial / excessiva / deteriorada: Desempenho funcional inadequado. Nem todas as características ou atributos especificados são atendidos. Isto também inclui função excessiva (forte demais) e deterioração gradual da função. l perda temporária de função: Atende as exigências, mas uma parte ou toda sua capabilidade funcional é perdida de tempos em tempos, devido a influências externas (ex.: temperatura, umidade). l falha não prevista: Descreve a interação entre vários elementos do sistema que operam corretamente em uma base individual, mas que têm um efeito indesejado sobre o desempenho global do produto ou processo. A combinação de desempenhos individuais resulta no desempenho global inadequado. As causas potenciais da falha são falhas possíveis dos elementos do sistema do nível inferior e dos elementos do sistema atribuídos via interfaces. Os efeitos potenciais da falha são falhas que resultam dos elementos do sistema do nível superior e dos elementos do sistema atribuídos via interfaces. Análise de ação e definição de características especiais Avaliação do risco de uma cadeia de causa-efeito que consiste de efeito de falha potencial, falha potencial e causa de falha potencial, indicando a gravidade do efeito da falha, a probabilidade ocorrência da causa da falha e probabilidade de detecção da causa da falha / modo da falha / efeito da falha. UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 104 Severidade (Gravidade) (S) Esta classificação reflete a gravidade dos efeitos de falha potenciais em relação ao produto/processo e/ou cliente. Os critérios de classificação são conformes com os diagramas de classificação VDA e QS-9000, exemplo na tabela abaixo. As divisões adaptam estes diagramas a seus produtos específicos. Na FMEA de produto, as ações implementadas para limitar/reduzir os efeitos da falha devem ser consideradas. FONTE: Caderno 14 (2007) FIGURA 90 – CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO PARA SEVERIDADE DOS EFEITOS DE FALHA PARA PRODUTO/PROCESSO TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 105 Probabilidade de ocorrência (O) Esta classificação reflete a probabilidade de ocorrência de causas de falha potenciais. As ações implementadas para evitar a causa da falha devem ser consideradas nesta classificação. As eficácias destas ações preventivas devem ser comprovadas. Prevenção de falha significa todas as ações preventivas implementadas no projeto do produto/processo para evitar a causa da falha ou reduzir sua probabilidade de ocorrência. FMEA de Produto: Os índices de falha no diagrama de classificação se baseiam no número de falha que são esperadas dentro de um tempo de vida especificado. As dependências do tempo operacional (h), distância dirigida (km), número de ciclos etc., devem ser consideradas. A experiência da planta, falhas de campo também deve ser levadas em conta. FMEA do Processo: Os índices de falha no diagrama de classificação referem-se a falhas no processo de fabricação, sem considerar as ações de detecção. Os critérios para determinação da ocorrência serão apresentadas a seguir e vale lembrar que existem tabelas diferentes quando falamos de FMEA de Produto e FMEA de Processo. FONTE: ISO/QS 9000 “Manual QS900” (1997) FIGURA 91 – TABELA DE CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA OCORRÊNCIA PARA FMEA DE PRODUTO UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 106 FONTE: ISO/QS 9000 “Manual QS900” (1997) Probabilidade de detecção (D) Na FMEA de produto, é analisada a detecção de falha durante o desenvolvimento do produto até a liberação do mesmo (falhas de projeto) e causada pelo produto durante o uso pelo cliente. Na FMEA de produto, são usados diferentes diagramas de classificação para a probabilidade de detecção “D” de falhas de projeto e falhas de campo. Para falhas de projeto, “D” classifica as ações de teste e de detecção durante a fase de desenvolvimento do produto, por exemplo, simulação, teste funcional, teste no veículo, teste de resistência, validação do cliente de amostras iniciais, de acordo com as especificações do produto e plano de validação do projeto. Para falhas de campo, “D” classifica as ações de detecção durante o uso do produto. Estas são exibições e sintomas adequados que detectam a falha a tempo e permitem contramedidas pelo sistema ou pelo operador para evitar os efeitos da falha. Na FMEA do processo, “D” classifica as ações de teste e detecção da fabricação e montagem. A classificação se baseia em critérios verbais ou na participação não detectada de peças defeituosas, relacionados à participação FIGURA 92 – TABELA DE CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA OCORRÊNCIA PARA FMEA DE PROCESSO TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 107 de peças defeituosas no lote. Ações que permitem a detecção da falha durante a FMEA de processo apenas depois da remessa ao cliente são avaliadas com D = 10. A eficácia das ações das ações deve ser comprovada e documentada de modo a permitir seu rastreamento. FONTE: ISO/QS 9000 “Manual QS900” (1997) FONTE: ISO/QS 9000 “Manual QS900” (1997) FIGURA 93 – TABELA DE CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA DETECÇÃO PARA FMEA DE PRODUTO FIGURA 94 – TABELA DE CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA DETECÇÃO PARA FMEA DE PROCESSO UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 108 Avaliação de risco/inspeção Número de prioridade de risco (RPN=SxOxD). O produto das três classificações S, O e D é chamado de RPN. Ele é usado para determinar a classificação dos riscos. O RPN alto indica a necessidade de ações. Os limites para o RPN não são adequados como o único critério de avaliação para a definição de ações de melhoria na FMEA, porque o RPN não fornece informações adequadas sobre a qualidade e riscos individuais. Outros critérios para a introdução de ações podem ser identificados pela multiplicação de SxO ou OxD. Otimização As classificações individuais S, O e D destacam riscos do produto e processo. Ações de melhoria são necessárias para: l classificações individuais altas; l números de prioridade de risco altos (RPN=SxOxD). E podem ser úteis para: l SxO alto; l OxD alto. Os critérios para implementação de ações de melhoria devem ser definidos pelas próprias indústrias conforme seus produtos, para que as metas da qualidade do produto especificadas sejam atingidas no início da produção. Planejamento/definição de ações (Plano) As ações devem ser planejadas e definidas de acordo com as seguintes prioridades: Modificações e otimizações do produto e do processo devem ser definidas para eliminar causas de falha de alto riso. A probabilidade ocorrência deve ser reduzida a um nível em que o produto ou processo seja, no mínimo, conforme com a tecnologia de ponta. Ações para reduzir a significância do efeito da falha devem ser planejadas para S > 9, se possível. Normalmente, correspondem a modificações do sistema. TÓPICO 2 | FMEA – ANÁLISE DOS MODOS DE FALHAS E EFEITOS 109 Ações de detecção devem ser planejadas para garantir as metas da qualidade. Os colaboradores responsáveis (R) e os prazos finais (D) devem ser definidos para ações de melhoria. Para as ações planejadas, a classificação esperada é documentada entre parênteses (). Tratamento, verificação e implementação de ações (Fazer) Depois que as ações forem concluídas, sua eficácia deve ser verificada. O colaborador responsável pela ação informa o colaborador responsável pela criação/atualização da FMEA (consultar a capa) sobre os resultados e eficiência da ação. A classificação das ações é atualizada e as ações são implementadas oucanceladas, se necessário. Resultados negativos exigem ações adicionais de otimização. A revisão deve ser documentada de modo rastreável na FMEA e de modo apropriado. Validação de ações (Verificar) É necessário verificar, sob condições realistas, se ações trazem o sucesso desejado. A validação pode ser realizada junto com o cliente. Depois da validação, as classificações devem ser revistas. Determinar a necessidade de ações adicionais / atualização da FMEA (Agir) A atualização da FMEA é necessária se: l existirem ações em aberto; l o produto ou processo for modificado; l houver um feedback positivo/negativo de reclamações 0-Km ou do cliente; l houver um feedback positivo/negativo da planta; Depois da atualização, a FMEA com a capa assinada é distribuída novamente na organização. UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 110 Documentação A documentação da FMEA inclui, por exemplo: l estrutura do produto/processo; l funções/características, incluindo a rede funcional; l análise de falha, incluindo a rede de falha; l definição de “características especiais”; l descrição de ações; l formulários; l capa; l avaliações; l anexos (ex.: tabelas de classificação específicas do projeto). A assinatura da FMEA, normalmente em sua capa, significa concordância com os conteúdos, por isso é recomendada a coleta da assinatura dos responsáveis (gerentes e diretores) além de representantes do time. 111 RESUMO DO TÓPICO 2 Caro(a) acadêmico(a)! Neste segundo tópico, você estudou os seguintes aspectos: l Origem da FMEA – Análise de Modo de Falha e Efeitos. l Tipos de FMEA. l FMEAS de Produto e Processo. l Como realizar uma FMEA e seu conteúdo. 112 AUTOATIVIDADE Caro (a) acadêmico (a), para exercitar seus conhecimentos adquiridos, resolva a questão a seguir. Imagine o processo da troca do pneu do seu carro. Elabore, conforme os passos apresentados, uma FMEA de Processo (P-FMEA) dessa troca de pneu. 113 TÓPICO 3 FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE UNIDADE 2 1 INTRODUÇÃO Caro(a) acadêmico(a), as duas ferramentas que apresentaremos neste tópico em conjunto com a análise de falhas vista no tópico anterior são de suma importância para o conhecimento, prevenção e controle do processo de produção. Elas devem ser utilizadas em conjunto e devem se complementar. Na etapa de planejamento do processo, devemos primeiro preparar o Fluxograma. Com o fluxograma já definido e as etapas conhecidas, analisaremos como cada etapa do processo pode falhar (FMEA). Na sequência, devemos determinar como, quando e de que maneira controlaremos o processo. FONTE: Disponível em: <http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/trabalhos_ pos2004/vinho_cerveja/fluxograma%20Processo %20vinho%20branco.JPG>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 95 – FLUXO DE PROCESSO DO VINHO BRANCO 114 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 2 FLUXOGRAMA Durante nosso dia a dia, vemos diversos tipos de atividades e movimentações: pessoas, papéis, informações ou mesmo peças dentro de nossa linha produtiva. Todas as atividades que fazemos podem ser analisadas sob o conceito de processo. Mas, infelizmente, muitas vezes não conseguimos visualizar ou entender estes processos como um todo (entradas, controles, recursos, execução e saídas). FONTE: Disponível em: <http://www.webartigos.com/content_images/6574.jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. Para entender todo o processo e ter uma maior compreensão de suas etapas, devemos utilizar o fluxograma. Com o fluxograma, conseguimos visualizar em forma de diagramas desde as atividades mais simples até as mais complexas. Mas o que é fluxograma? Oliveira (2002) define o fluxograma como a “representação gráfica que apresenta a sequência de um trabalho de forma analítica, caracterizando as operações, os responsáveis e/ou unidades organizacionais envolvidos no processo.” FIGURA 96 – IMPORTÂNCIA DE ENTENDER O PROCESSO TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 115 Podemos ainda defini-lo como um gráfico que representa cada fase de um processo, identificando, de forma clara, as operações e os envolvidos. FONTE: Disponível em: <http://www.mennopar.com.br/images/fluxograma/fluxograma.png>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 97 – FLUXO DE SEPARAÇÃO PARA RECICLAGEM Por isto, também podemos complementar o nome chamando de Fluxograma de Processo. Ele ajuda muito na análise, na compreensão e na execução de qualquer processo. É uma excelente ferramenta, cujo conhecimento e aplicação não exigem muito do usuário e permitindo o desenvolvimento de uma visão analítica de todas as atividades envolvidas. O fluxograma também pode ter outros nomes como: l carta de fluxo do processo; l gráfico de processamento ou; l gráfico de sequência. 116 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 2.1 OBJETIVOS E VANTAGENS Aplicando a ferramenta que acabamos de definir para padronizar as atividades que realizamos, podemos perceber que a importância e objetivo do fluxograma estão no fato de constituir um instrumento muito eficiente para simplificação e racionalização do trabalho, permitindo um estudo detalhado dos métodos, processos e rotinas. Assim como o organograma é o instrumento para o estudo da estrutura de uma empresa, o fluxograma o é para estudo do seu funcionamento. Podemos citar vários objetivos e vantagens na utilização dos fluxogramas: l entender quais operações são realizadas; l entender onde e quem realiza as operações; l saber as entradas e saídas bem com o fluxo de informações; l identificar a utilidade de cada etapa do processo; l verificar as vantagens em alterar a sequência das operações (passos); l verificar o volume de trabalho e os recursos gastos no processo; l adequar as operações (passos) às pessoas que as executam; l identificar necessidade de treinamento específico; l definir novos sistemas para a organização; l permitir maior rapidez da descrição de métodos; l facilitar leitura e entendimento; l melhorar a análise; l verificar qual o tempo de execução, parcial ou total; l permite visão ampla de todo o processo; l facilitar localização e identificação dos pontos mais importantes; l levantamento, análise, padronização e representação de qualquer método administrativo. Fluxogramas ainda são capazes de evitar: l dupla interpretação, pelo padrão dos símbolos; l falhas de funcionamento e gargalos; l duplicidade de procedimentos; l complexidades desnecessárias. Além disto, o uso de símbolos e convenções facilita a leitura e entendimento dos fluxogramas. TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 117 2.2 SIMBOLOGIA Conforme citamos anteriormente, quando utilizamos símbolos, facilitamos a leitura e entendimento. Podemos criar nossos próprios símbolos para o fluxograma – contanto que não nos esqueçamos de pôr uma legenda no documento – ou ainda, utilizar padrões existentes, como o do Instituto Nacional Americano de Padronização (ANSI), que é baseado na simbologia utilizada em processamento de dados, e é o mais recomendado devido à padronização. Seguem tabelas já padronizadas para auxiliar durante a preparação dos fluxogramas. FONTE: Disponível em: <http://1.bp.blogspot.com/_63NN3GyCHRQ/Sjb9_KNMCkI/ AAAAAAAAByE/8S_TSK_QbHg/s320/imagem4.JPG>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 98 – SIMBOLOGIA FLUXOGRAMA ANSI FONTE: Oliveira (2002) FIGURA 99 – SIMBOLOGIA FLUXOGRAMA OLIVEIRA 118 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 2.3 TIPOS DE FLUXOGRAMA A ISO 9001 não determina qual tipo de fluxograma deve ser utilizado. Ela apenas recomenda a abordagem por processos, portanto a organização pode escolher o tipo que julgar mais adequado. FONTE: Disponível em: <http://qualiblog.files.wordpress.com/2007/09/fluxograma-simples.jpg>.Acesso em: 26 jan. 2010. Existem diversos tipos de fluxogramas: l fluxograma sintético. l fluxograma de blocos. l fluxograma vertical. l fluxograma esqueleto. l fluxograma de procedimentos. Veremos a seguir, a definição e exemplo dos três tipos mais utilizados. 2.3.1 Fluxograma sintético O fluxograma sintético representa a sequência dos vários passos (ou grupos de passos) de um determinado processo de forma genérica. Neste caso, não há preocupação em identificar cargos, unidades ou localização de cada atividade. FIGURA 100 – FLUXOGRAMA SIMPLES DE UMA ETAPA DO PROCESSO TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 119 Este modelo é indicado quando: l queremos fazer o esboço do processo a ser estudado; l queremos apresentar o processo a pessoas pouco acostumadas com fluxogramas. O propósito é fazer apenas uma análise superficial do processo para decidir se vale a pena detalhá-lo. Veja alguns exemplos a seguir: FONTE: Disponível em: <http://www.scielo.br/img/revistas/cta/v23n3/18837f1. gif>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 101 – FLUXOGRAMA PARA ELABORAÇÃO DO SUCO DE MARACUJÁ 120 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE FONTE: Disponível em: <http://www.de.ufpb.br/~ronei/procimagem/fluxo1.JPG>. Acesso em: 26 jan. 2010. 2.3.2 Fluxograma de blocos O fluxograma de blocos é parecido como fluxograma sintético, só que esse permite um maior detalhamento sendo capaz de exibir fluxos alternativos, estabelecer decisões no processo e utiliza mais símbolos sendo mais versátil. Este modelo é o mais utilizado pelas empresas e é indicado quando: l queremos descrever novos processos de maneira mais detalhada; l queremos descrever processos existentes de maneira mais detalhadas. FIGURA 102 – FLUXOGRAMA SINTÉTICO TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 121 FONTE: Disponível em: <http://www.doceshop.com.br/blog/wp-content/uploads/2008/04/ fluxograma_recebimento_de_mercadorias.jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 103 – FLUXOGRAMA DE BLOCOS – RECEBIMENTO MERCADORIA 122 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE FONTE: Disponível em: <http://www.scielo.br/img/revistas/eagri/v26n1/30104f2.gif>. Acesso em: 26 jan. 2010. FIGURA 104 – FLUXOGRAMA BLOCOS 2 Alguns softwares auxiliam na elaboração de fluxogramas: MS-Windows: Visio, Edge Diagrammer, SmartDraw, Harvard Graphics, MS-Office Linux: Kivio, DIA, OpenOffice.Org NOTA TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 123 FONTE: Disponível em: <http://www.gv.br/lepi/apostilas/powerpoint/ powerpoint/Image144.gif>. Acesso em: 26 jan. 2010. 2.3.3 Fluxograma vertical O fluxograma vertical, também chamado de folha de análise, folha de simplificação de trabalho ou diagrama de processo, é padronizado pela ASME (Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos). Este modelo é indicado também para o levantamento de processos e atualmente é o mais utilizado na submissão de peças de produção a clientes (Este tema será abordado na próxima unidade) devido à fácil utilização, rapidez no preenchimento (considere-se que os símbolos e convenções já estão impressos) e a utilização de colunas-extra com informações adicionais (distância, tempo decorrido etc.). A seguir, temos exemplos deste fluxograma. FIGURA 105 – EXEMPLO SOFTWARE 124 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE FIGURA 107 – DIGRAMA VERTICAL FIGURA 106 – EXEMPLO DIGRAMA VERTICAL ADAPTADO FONTE: O autor FONTE: Cruz (2002) TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 125 FONTE: Disponível em: <http://rehagronoticia.w3erp.com.br/w3dados/imgs/pub/01622.jpg>. Acesso em: 26 jan. 2010. Descrição dos campos do formulário da figura anterior: l Identificação do formulário. Fluxograma vertical. l Símbolos. Nesta área estão os símbolos e descrições daqueles que representam as operações do processo em estudo. l Totais. O número de vezes em que ocorreu esse símbolo, ou operação. l Tipo de rotina. A identificação do processo em estudo se é atual ou proposto. l Setor. Identificação da unidade organizacional e setores envolvidos no processo. l Ordem. O número da ordem sequencial em que ocorreram as atividades do processo em estudo. l Descrição dos passos. Campo para descrever de forma direta e assertiva as atividades do processo. 2.4 TÉCNICAS UTILIZADAS Os fluxogramas devem ser elaborados, dentro do possível, com a participação de todos os envolvidos no processo. Em geral, utilizamos as seguintes regras para elaborar os fluxogramas: l de cima para baixo, da esquerda para direita; l observar o cruzamento das linhas de fluxo; l recomendável o papel quadriculado; l as operações podem ser numeradas de forma sequencial, para permitir referências ou comentários. FIGURA 108 – MODELO FLUXOGRAMA VERTICAL 126 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 3 PLANO DE CONTROLE Caro(a) acadêmico(a), após termos um entendimento do nosso processo através do diagrama de fluxo de processos, prevenirmos os modos de falha e efeito para cada etapa deste fluxo, com a análise do modo de falha e efeito – FMEA - precisamos determinar como controlaremos o processo. Para isto, temos que elaborar o Plano de Controle para as características identificadas no projeto e no processo. De acordo com o manual do APQP (Planejamento Avançado da Qualidade do Produto e Processo), “os planos de controle fornecem uma descrição resumida dos sistemas usados para minimizar a variação do processo do produto.” Perguntas que permitem analisar o processo: Por que esta etapa é necessária? Ela tem influência no resultado final da rotina analisada? O que é feito nesta etapa? Para que serve esta etapa? Como esta fase está sendo executada? Onde esta etapa deve ser feita? Uma mudança de/no local permitiria maior simplificação? Quando esta etapa deve ser feita? A sequência está na ordem correta? Quanto tempo dura a execução desta etapa? Quem deve executar esta etapa? Existe outra pessoa com competência para executar esta etapa na falta do responsável por ela? Há alguém mais bem qualificado para executá-la? Seria mais lógico que outra pessoa a executasse? Podemos fazer a comparação do Fluxograma com uma receita de bolo. Se seguirmos corretamente as etapas definidas, teremos sucesso na preparação. Para conservar essas etapas, escrevemos a receita que poderá ser seguida por outras pessoas para conseguir resultado idêntico. Continuando essa linha de raciocínio, as ENTRADAS seriam os ingredientes do bolo. Os CONTROLES seriam o tempo para assá-lo, a temperatura ideal etc. Os RECURSOS seriam os instrumentos necessários, batedeira, o forno, a forma… A EXECUÇÃO é a forma de preparo, as instruções da receita. A SAÍDA é óbvia: o BOLO! NOTA NOTA TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 127 O plano de controle não substitui a informação contida nas instruções detalhadas do operador. NOTA O plano de controle deveria ser utilizado como um documento “vivo” e deve estabelecer a informação necessária para realização do controle da qualidade. Plano deve conter as seguintes informações: l número da operação/etapa do processo. Obs.: Este número deve ser o mesmo número da operação/etapa já estabelecida no Diagrama de Fluxo de Processo que deve também coincidir com o número da operação do FMEA. O objetivo é identificar facilmente nos três documentos com o mesmo número da operação/ etapa a localização no fluxo, prevenção e controle; l característica a ser avaliada com os limites mínimos e máximos permitidos; l técnica de avaliação (inspeção visual, por dispositivo especial, instrumento padrão etc.); l equipamento/instrumento de medição; l tipo de inspeção (característica especial, grau de severidade etc.); l frequência de inspeção (tipo de amostragem, tamanho da amostra etc.); l plano de correção/reação. O plano de controle aindapode conter fotos e desenhos como forma de auxílio na identificação das características. 3.1 BENEFÍCIOS DO PLANO DE CONTROLE Podemos citar três principais benefícios quando desenvolvemos e implementamos um Plano de Controle: l Qualidade: Reduz desperdício e melhora a qualidade do produto durante o projeto, manufatura e montagem, pois nos fornece uma avaliação total do processo e produto. l Satisfação do cliente: Pois enfocam recursos sobre os processos e produtos relacionados às características que são importantes para o cliente. l Comunicação: Sendo um documento vivo identifica e comunica alteração nas características do produto/processo, no método de controle e nas medições das características. 128 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE De acordo com o Planejamento Avançado da Qualidade (APQP), que veremos na Unidade 3, podemos elaborar ainda o plano de controle em vários níveis durante o desenvolvimento do projeto. 3.2 PLANO DE CONTROLE DE PROTÓTIPO O plano de controle de protótipo é uma descrição das medições dimensionais, testes de material e desempenho que ocorrerem durante a construção do protótipo. 3.3 PLANO DE CONTROLE DE PRÉ-LANÇAMENTO O plano de controle de pré-lançamento é uma descrição das medições dimensionais, testes de material e funcional que ocorrerão antes da produção normal. No plano de controle de pré-lançamento são inseridas todas as operações listadas nos fluxogramas de processo: os gabaritos ou ferramentas das máquinas, as características especiais dos produtos e dos processos, as especificações e tolerâncias, as técnicas de avaliação e medição empregadas, o tamanho e a frequência da amostra, os métodos de controle e as instruções de ração para cada estágio da produção. 3.4 PLANO DE CONTROLE DE PRODUÇÃO O plano de controle da produção é uma descrição escrita dos sistemas de controle de peças e processos durante a produção normal Estes documentos se encontram no setor de controle de qualidade. Analisando os documentos da unidade em análise, conclui-se que este é focado em: atender todos os requisitos do cliente; controlar processo e não produto; prevenção ao invés de detecção; alvos nominais ao invés de limites de especificação. Este documento é submetido para aprovação do cliente. TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 129 Modelo de Plano de Controle FONTE: Manual APQP (1994) FIGURA 109 – MODELO PLANO DE CONTROLE LEITURA COMPLEMENTAR OS CUSTOS DA QUALIDADE Evandro Brandão Barbosa As discussões sobre os diferentes conceitos de “qualidade” não são recentes. É possível imaginar o surgimento dessa polêmica muito antes da era atual, quando Aristóteles esclarecia que "a perfeição deveria ser um hábito e não um ato". Então, a qualidade é a busca incessante da perfeição na fabricação de produtos e na prestação de serviços, quando a relacionamos com as atividades organizacionais. Se ampliarmos tal conceito, no entanto, a qualidade pode ser compreendida como a criação do hábito de ser e fazer perfeito, sempre. No passado, a abordagem da qualidade restringia-se ao controle da qualidade, o qual normalmente ocorria ao final da produção ou da prestação dos serviços. Portanto, o setor de controle da qualidade realizava a inspeção dos produtos e selecionava aqueles em condições de atender às necessidades dos clientes e somente os produtos aprovados eram comercializados. Os produtos defeituosos ou passavam por um processo de reparos e retrabalhos ou eram considerados como perdas. Porém, essa visão tradicionalista da qualidade está ultrapassada; a qualidade hoje é cuidada em todas as fases do processo produtivo, pois a empresa é um sistema e como tal deve funcionar de forma integrada, sistêmica. A busca da perfeição precisa ser um hábito e uma responsabilidade de todos os integrantes da empresa, em todos os processos de produção. 130 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE A busca da perfeição tem um preço, cujo nome não deveria ser custo da qualidade, como se os gastos em prol da qualidade realmente representassem custos; ao contrário, tudo o que for direcionado para a qualidade significa investimento, pois o retorno é positivo e certo. Porém, a competitividade do mundo atual ainda não alterou determinadas terminologias na área da Administração e da Contabilidade das empresas; dessa forma, a terminologia “custos da qualidade” está consolidada nacional e mundialmente, a qual tem sido comumente utilizada. A produção de bens e serviços, de acordo com padrões previamente estabelecidos, gera resultados com níveis diversificados de qualidade; ou seja, alguns produtos ou serviços podem se apresentar sem variações ou com algumas variações aceitas pelas normas de padronização e especificações dos mesmos. Nessa faixa de variação, não são considerados os produtos e/ou serviços não aceitos pelo padrão estabelecido, pois estão fora da conformidade, fora das especificações; esses representam os desperdícios, pois não devem ser comercializados. Quanto mais próximo do nível zero defeito estiver, o produto ou o serviço, mais elevada é a qualidade do mesmo. A busca da perfeição provoca custos da qualidade, os quais são classificados em quatro categorias: prevenção, avaliação, falhas internas e falhas externas. A eficácia das atividades de prevenção e de avaliação reduz as possibilidades de geração de custos das falhas internas e externas. Portanto, a construção e a efetivação de um programa de qualidade no interior de uma organização, de forma participativa, pressupõem o conhecimento da necessidade de a empresa incorrer em custos da qualidade. Os custos da qualidade denominados de prevenção e de avaliação são considerados custos na área de controle, enquanto os custos da qualidade conhecidos como custos das falhas são considerados como custos das falhas internas quando as variações, os defeitos são detectados ainda no interior da empresa fabricante do produto ou prestadora dos serviços; quando as variações, os defeitos dos produtos ou serviços são detectados fora do ambiente da empresa, ou seja, pelos clientes, os custos da qualidade denominam-se custos das falhas externas, os quais são muito mais altos para a empresa. Logo, os custos da qualidade, de uma forma geral, têm o objetivo de buscar a condição de zero defeito em todas as fases de qualquer processo produtivo, seja de produto, seja de prestação de serviços. Os desperdícios, por exemplo, implicam em custos da qualidade, porque tais produtos ou serviços foram gerados em dissonância com o que havia sido planejado e, conseqüentemente, comprometerá as metas de produção previamente estabelecidas; os desperdícios em determinada fase de um processo produtivo tendem a provocar escassez em outras áreas da produção. Embora os custos da qualidade sejam reais no interior das organizações, nem sempre são devidamente computados, principalmente em relação à natureza de tais custos. Os custos relativos aos desperdícios, por exemplo, não devem constar da planilha de custos totais das organizações com o objetivo de ser incorporado ao TÓPICO 3 | FLUXOGRAMA E PLANO DE CONTROLE 131 processo de determinação do preço unitário do produto. Porque os desperdícios representam ineficiência administrativa e operacional das organizações, por isso não devem ter seus custos pagos pelos clientes através de preço elevado do produto. Cabe às organizações estudarem maneiras, formas de solucionar os problemas relativos aos desperdícios e pagar por tais custos, sem transferi-los aos clientes; se a ineficiência é da organização, ela mesma deverá ser responsável pelos custos incorridos. Considerando-se os custos da qualidade como investimentos em busca da perfeição, cujo retorno positivo significa sucesso no mundo competitivo das organizações, justificam-se os interesses dasinstituições de ensino superior e dos empresários na formação de tecnólogos em Gestão da Qualidade. Habilidades conceituais, humanas e técnicas são desenvolvidas durante as práticas profissionais, mas as teorias são compreendidas em fase anterior, durante os estudos dos conteúdos programáticos em cursos superiores; assim, os alunos tornam-se capazes de conhecer e ter atitudes para potencializar o comprometimento da empresa e de todos os responsáveis pela qualidade. A eficácia da gestão dos custos da qualidade revela-se na busca da redução ou até mesmo na eliminação dos custos da qualidade das falhas internas e externas; a possibilidade dessa busca concretizar-se está no planejamento, organização, direção e controle da qualidade do projeto e da qualidade da conformação de produtos e serviços, o que significa investir em custos de prevenção, inicialmente altos, mas capazes de reduzirem os custos de avaliação e evitar os custos das falhas. Portanto, a racionalização dos custos da qualidade significa gerir com excelência os processos de produção de bens e serviços, em busca da condição de zero defeito. Essa racionalização indica que os custos da prevenção somados aos custos da avaliação são altos (representam investimentos), daí os produtos e/ou serviços não apresentarem falhas e assim não haverá custos das falhas internas e nem externas. Os produtos e/ou serviços encontram-se dentro da conformidade, em condições de elevar o nível de satisfação dos clientes internos e externos das organizações; maior vantagem competitiva, ampliação de das possibilidades de conquistar maior faixa de mercado, em decorrência da qualidade apresentada em um ambiente competitivo. Dessa forma, pode-se compreender que embora a perfeição seja considerada uma utopia, enquanto teorização; na prática, a sua busca é o objetivo daqueles que previnem e avaliam os processos produtivos, enquanto incorrem em custos da qualidade e são responsáveis pela continuidade das operações das organizações no seu nicho de mercado, com elevado nível de competitividade. Por isso, os custos da qualidade representam a busca do zero defeito; um cenário de produção de um bilhão de unidades de produto e a ocorrência de defeitos em apenas uma ou duas unidades, essa é uma condição de zero defeito. A idéia de conviver com a ocorrência de dez, quinze defeitos após a produção de mil unidades, está ultrapassada, pois integra os pensamentos tradicionais sobre qualidade. 132 UNIDADE 2 | FERRAMENTAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE Na atualidade, buscar a condição de zero defeito é uma imposição do mercado competitivo, no qual a visão restrita de minimizar custos e maximizar lucros, oriunda da análise marginal, foi abandonada; a busca do zero defeito, pelos gestores das organizações de hoje, alinha-se à visão de maximização da riqueza dos acionistas, via atendimento às satisfações das necessidades dos grupos de interesse que se relacionam com a organização, via aumento do lucro real por ação. Portanto, os custos da qualidade integram-se perfeitamente nessa nova visão. Aqueles que concentram-se apenas na maximização dos lucros das organizações, supervalorizam o curto prazo e correm o risco de não mais existir no médio e no longo prazo. FONTE: BARBOSA, Evandro Brandão. Os custos da qualidade. Disponível em: <http://www. administradores.com.br/>. Acesso em: 26 jan. 2010. 133 RESUMO DO TÓPICO 3 Caro(a) acadêmico(a), neste terceiro tópico você estudou os seguintes aspectos: l A importância de por os processos em fluxo como objetivo de padronização. l A definição de fluxograma. l Os tipos existentes de fluxograma de processo bem como sua utilização nas organizações. l O conceito do plano de controle e as informações básicas que estes devem conter. l Os benefícios do plano de controle para a qualidade, cliente e comunicação. 134 Caro(a) acadêmico(a), resolva as atividades a seguir para revisar seus conhecimentos: 1 No mesmo processo de troca de pneu da autoatividade do Tópico 2, monte um fluxograma de processo de troca, iniciando com a verificação do pneu (furado? sim ou não?). 2 Imagine quais os principais parâmetros de controle durante a montagem do conjunto aro-pneu dentro da linha de produção de um veículo de passeio, e de acordo com o modelo proposto na Figura 109, monte o plano de controle para verificação durante a montagem deste item. AUTOATIVIDADE 135 UNIDADE 3 FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM PLANO DE ESTUDOS A partir desta unidade, você estará apto(a) a: • compreender alguns programas, ferramentas e metodologias utilizadas no controle de processos de fabricação e a avaliação de conformidade de produto; • entender o conceito do MSA (Análise de Sistema de Medição), que é uma ferramenta de análises dos sistemas de medição para obtenção de medi- ções confiáveis; • conhecer metodologias de controle de processos durante uma produção; • obter uma noção básica do Processo de Aprovação de Peças de Produção (PPAP) e do Planejamento Avançado da Qualidade de Produto (APQP). Esta terceira unidade está dividida em três tópicos. No final de cada tópico, você encontrará atividades que contribuirão para sua reflexão e análise dos estudos já realizados. TÓPICO 1 – MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO TÓPICO 2 – CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO TÓPICO 3 – APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 136 137 TÓPICO 1 MSA (ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO) UNIDADE 3 1 INTRODUÇÃO Caro(a) acadêmico(a), primeiramente devo explicar a origem deste nome. A sigla MSA é de origem Inglesa - Measurement Systems Analysys - que significa Análise de Sistema de Medição. Como então chegamos nessa análise de sistema de medição? O controle de processos de fabricação e a avaliação de conformidade de produto precisam basear-se em medições confiáveis. Por esta razão, os sistemas da qualidade da indústria automotiva, QS 9000 e TS 16949 exigem que o fornecedor realize análises periódicas dos seus sistemas de medição. Com isso, as principais montadoras se juntaram e realizaram uma análise em conjunto. Essas análises estão descritas no manual MSA (Measurement Systems Analysis), atualmente na sua terceira edição, e também em outras publicações do gênero. Com a definição das montadoras, Sistemas de Medição (SM) que operam na inspeção de características significativas ou críticas da qualidade devem ser submetidos a estudos de “estabilidade”, “tendência”, “linearidade” e “repetitividade e reprodutibilidade”. De forma similar, sistemas de inspeção por atributos devem ser avaliados em um estudo de “repetitividade e reprodutibilidade”. Esses estudos devem ser realizados usando várias peças de produção, envolvendo dois ou três operadores, os quais medem as peças repetidas vezes. Assim, por exemplo, um estudo de R&R convencional por variáveis pode requerer 90 medições e um estudo de R&R por atributos, de 180 a 210. Descreveremos isto melhor mais a frente. Já levando em consideração o que foi dito, quando se multiplica o tempo necessário para um estudo pelo número de sistemas de medição operados numa empresa qualquer, fica evidente que o tempo e dinheiro gastos no estudo dos sistemas de medição pode se tornar inaceitável ou inviável. Cientes dessa realidade, muitas empresas limitam o número de sistemas de medição sujeitos a estudo, aplicando critérios nem sempre bem fundamentados. Isso resulta em problemas de qualidade e despesas desnecessárias, além de expô-las a “não-conformidades” nas auditorias de cliente ou de terceira parte. No entanto, os estudos mencionados são ferramentas da engenharia da qualidade, que visam consolidar as bases para uma gestão de processos eficiente. Por isso, devem ser aplicados nos casos em que seja tecnicamentenecessário e UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 138 no momento apropriado. Aplicá-los onde e quando não é necessário, é perder dinheiro. Não aplicá-los quando é necessário, pode resultar em perdas de produto e/ou operação “sub-ótima” dos processos. Um melhor conhecimento dessas técnicas de “Análise de Sistema de Medição” (MSA) auxiliará na melhor maneira de aplicação e de aproveitamento destas importantes ferramentas. 2 MÉTODOS EXISTENTES PARA O ESTUDO DOS SISTEMAS DE MEDIÇÃO Para se ter confiabilidade no resultado de uma medição, é preciso conhecer e analisar os processos de medição e para isso são necessários alguns métodos e ferramentas estatísticas. Na avaliação de um sistema de medição, três questões fundamentais devem ser consideradas: l a sensibilidade do sistema de medição deve ser adequada; l o sistema de medição deve ser estável; l as propriedades estatísticas (erros) devem ser consistentes ao longo do intervalo de medição esperado e adequadas ao propósito de medição (controle do produto e/ou controle do processo). A primeira questão se refere à capacidade de discriminar entre valores diferentes da quantidade sujeita à medição. A propriedade dominante neste sentido é a resolução do dispositivo indicador ou, mais geralmente, a resolução com que se registram e processam os dados. A segunda questão tem relação direta com a estabilidade ou estado de controle estatístico do processo de medição. Processos sob controle estatístico estão sob ação do sistema de causas comuns e isso os torna previsíveis. A propriedade de previsibilidade é fundamental durante a aplicação, quando se espera que o sistema de medição opere de uma forma conhecida e consistente no tempo. Porém, é importante também quando se trata de avaliar o processo de medição. Se ele estiver sob controle, os resultados da avaliação poderão ser considerados válidos no futuro. Se não estiver sob controle, os resultados são somente a descrição estatística de um estado histórico transitório, sem valor para predição do comportamento futuro. Assim, avaliar sistemas instáveis não deixa de ser um mau investimento. A terceira questão refere-se à adequabilidade do processo de medição no contexto da garantia da qualidade de produto e processo. A conhecida tradição de limitar o erro de medição somente a uma porcentagem da tolerância é inadequada para os desafios do mercado que enfatiza a estratégia do aperfeiçoamento contínuo do processo. Quando os processos são modificados e aperfeiçoados, o sistema de TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 139 medição deve obrigatoriamente ser reavaliado quanto ao seu pretendido propósito. É essencial à organização (gerência, planejador da medição, operador de produção e analista da qualidade) compreender o propósito da medição e aplicar a avaliação apropriada. O manual de referência MSA propõe que as propriedades estatísticas dos sistemas de medição sejam avaliadas em quatro estudos básicos: estabilidade, tendência, linearidade e repetitividade e reprodutibilidade (R&R). Para cada um deles, é proposto um plano experimental e um suporte para processamento e análise dos resultados. Os estudos de estabilidade, tendência e linearidade podem ser considerados testes de significância estatística, que objetivam revelar se certos desvios de desempenho específicos são significativos frente à variação natural do sistema de medição, dada pelo erro de repetitividade. O estudo de repetitividade e reprodutibilidade busca avaliar a variação remanescente do sistema de medição, para que possa ser comparada com a variação do processo de fabricação ou a tolerância de produto. Assim, esse estudo é a base de um critério de capacidade da medição, permitindo avaliar se o sistema de medição está ou não apto para uma determinada aplicação. 2.1 REQUISITOS RELATIVOS À RESOLUÇÃO A análise da resolução não é necessariamente uma ferramenta de análise, mas item muito importante que não pode ser deixado de fora, principalmente na análise inicial. Por definição no Vocabulário Internacional de Metrologia, resolução é a menor diferença entre indicações de um dispositivo mostrador que pode ser significativamente percebida. Dispositivo mostrador digital é a variação na indicação quando o dígito menos significativo varia de uma unidade. A resolução com que os dados são levantados e processados tem efeito decisivo sobre a qualidade da informação coletada. Se a resolução for excessiva, a informação pode ser perdida e decisões erradas podem ser tomadas. Um exemplo desta situação pode ser observado nas figuras 110 e 111. Em cada uma delas mostra-se um gráfico de controle de média e amplitude (à direita) e os dados usados na sua construção (à esquerda). Na Figura 110, os dados usados apresentam uma resolução de 0,001 mm. Na figura a seguir, a resolução foi aumentada para 0,01 mm e os dados foram obtidos por arredondamento daqueles usados no gráfico da figura anterior. No gráfico da figura que segue, podem-se observar reiteradas indicações de fora de controle, tanto das médias dos subgrupos como das amplitudes. Trata-se de alarmes falsos, gerados pela resolução excessivamente grosseira que não estavam presentes no gráfico de controle anterior, construído com resolução 0,001 mm. UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 140 FIGURA 110 – GRÁFICO DE CONTROLE CONSTRUÍDO COM RESOLUÇÃO 0,001 MM FONTE: Silva (2005) FONTE: Silva (2005) FIGURA 111 – GRÁFICO DE CONTROLE CONSTRUÍDO COM OS MESMOS DADOS BRUTOS USADOS NA FIGURA 110, MAS ARREDONDADOS PARA RESOLUÇÃO 0,01 MM Existem diversas recomendações para selecionar a resolução de um sistema de medição. Segundo Wheeler, para que não se produza o efeito mencionado acima, a resolução com que são coletados os dados deve ser, no mínimo, igual ao desvio padrão do processo de fabricação. O manual de referência MSA recomenda que a resolução seja, como máximo, 10% da tolerância. Outras recomendações estabelecem uma resolução máxima de 5% da tolerância. NOTA TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 141 2.2 ESTUDO DE ESTABILIDADE Estabilidade (ou deslocamento lento e gradual) é a variação total nas medições obtidas com um sistema de medição aplicado sobre o mesmo padrão a peça, quando medida uma única característica no decorrer de um período de tempo prolongado. Isto é, estabilidade é a variação da tendência ao longo do tempo (figura a seguir). FONTE: Manual MAS (2004) FIGURA 112 – CONCEITO DE ESTABILIDADE O estudo de estabilidade não é nada mais do que um estudo fase 1 de controle estatístico de processo, cuja variável de interesse é a variação da medição. Para executá-lo, deve-se obter uma peça ou padrão tal como se o valor de referência estivesse aproximadamente no meio do intervalo de tolerância ou na média do processo de fabricação. A peça ou padrão usado num estudo de estabilidade não precisa estar calibrada, mas deve ser estável e permanecer inalterada durante todo o tempo de execução do estudo. O tamanho da amostra e a sua frequência de medição devem se basear no conhecimento do sistema de medição. Alguns fatores são: quão frequente é necessária a recalibração, quão frequente é necessário o reparo, quão frequentemente o sistema de medição é utilizado e quão estressantes são as condições operacionais. As leituras devem ser tomadas em diferentes momentos para representarem bem o comportamento real do SM. Isto levará em conta a preparação/início de corrida, o ambiente os outros fatores que podem variar durante o dia. UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 142 Os dados podem ser plotados numa carta de controle de média e range ou de média e amplitudes, mantendoa sequência em função do tempo. Um mínimo de 25 subgrupos é recomendado para poder calcular os limites de controle. Para o gráfico de amplitude, estes são calculados usando as equações a seguir: Onde é a media das amplitudes dos subgrupos, D3 e D4 são coeficientes que dependem do tamanho de subgrupo e podem ser obtidos na bibliografia sobre controle estatístico de processos. Os limites de controle da média são calculados usando as equações a seguir: Onde é a grande média e A2 é um coeficiente que pode ser obtido da bibliografia mencionada anteriormente. Uma vez construídos os gráficos de controle, deve-se analisar a presença de sinais fora de controle. Se existirem, devem-se realizar ações corretivas e continuar com a amostragem até que o sistema esteja sob controle estatístico. Além das análises das cartas de controle convencionais, não há análise numérica específica para a instabilidade. Uma desvantagem deste tipo de estudo é o tempo que se leva para chegar a uma conclusão sobre a estabilidade do sistema de medição, impossibilitando a aplicação imediata do sistema na linha de produção. No entanto, o estudo de estabilidade permite conhecer como o sistema de medição opera numa ampla variedade de condições de operação. Por isso, ele é o estudo que mais informação gera sobre o sistema de causas do erro de medição. TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 143 2.3 ESTUDO DE TENDÊNCIA A tendência é a diferença entre a média de um conjunto de medições repetidas de uma mesma característica numa mesma peça e o valor verdadeiro convencional da mesma característica (ou valor de referência), obtido por calibração (Figura 113). FONTE: Manual MAS (2004) FIGURA 113 – CONCEITO DE TENDÊNCIA A tendência é a estimativa do erro sistemático de um processo de medição. É uma parcela do erro total, composta dos efeitos combinados de todas as fontes de erro, conhecidas ou desconhecidas, que tende a deslocar consistentemente e previsivelmente todos os resultados de repetidas aplicações de um mesmo processo de medição na ocasião da realização das medições. O manual de referência MAS (2004) propõe avaliar a tendência usando um critério de significância estatística. Se a tendência observada for, em valor absoluto, maior que o intervalo de confiança que representa a variação amostral que pode se esperar para ela, então, ações corretivas serão necessárias para diminuir a tendência. Se não for esse o caso, a tendência pode ser considerada aceitável, dependendo do erro de repetitividade. Quanto maior for o desvio padrão do erro de repetitividade, tanto maior será o valor limite de tendência que pode ser considerado aceitável. Inversamente, sistemas com elevada repetitividade serão objeto de ações corretivas a menos que apresentem tendências proporcionalmente reduzidas. O estudo de tendência pode ser realizado com padrões ou com uma amostra de produto. Neste caso, é necessário estabelecer o valor de referência em relação a um padrão rastreável. O valor de referência deveria ser próximo ao centro do intervalo de tolerância de fabricação. O manual MAS (2004) sugere dois métodos para estimar a tendência: o método da amostra independente usando medições repetidas, obtidas num curto intervalo de tempo e o método do gráfico de controle, usando os resultados de um estudo de estabilidade realizado com um padrão ou amostra calibrada. UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 144 Para realizar um estudo de tendência pelo método da amostra independente, um único operador deve fazer no mínimo dez medições repetidas da amostra. É sempre conveniente plotar os dados num histograma e/ou num gráfico de controle, para determinar se estão presentes quaisquer causas especiais ou anomalias. Se as variações do processo de medição durante o estudo são consistentes, é provável que a distribuição dos dados coletados seja aproximadamente normal, dentro do que cabe esperar para uma amostra tão pequena. Qualquer outro tipo de distribuição indicará um processo de medição inconsistente (e.g. distribuição bi-modal, um ou dois dados isolados etc.). Se esse for o caso, o estudo deve ser abortado até que as causas das variações atípicas possam ser identificadas e eliminadas. Para um processo que apresenta variação consistente, pode se calcular a média das leituras obtidas e o desvio padrão de repetitividade pelas equações a seguir: O coeficiente relaciona o valor de amplitude com o desvio padrão estimado. Seu valor pode ser obtido de tabelas em função do número de subgrupos e do tamanho de subgrupo. No estudo de tendência pelo método da amostra independente, conta-se com um único subgrupo de tamanho n≥10. O valor da tendência e seu desvio padrão estimado podem ser calculados como: Pode-se afirmar que a tendência do processo de medição é aceitável no nível α se o valor zero se situar dentro dos limites de confiança (1 - α), em torno do valor da tendência: TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 145 Onde d2 é o valor limite de quando o número de subgrupos é grande (i.e. maior que 20). O número de graus de liberdade υ e o valor da variável t-Student também podem ser achados em tabelas. Um detalhe interessante nesta equação é que a diferença percentual entre os valores dos coeficientes d2 e é praticamente irrelevante. Por exemplo, para um subgrupo de tamanho 10, d2 = 3,17905 e = 3,07751, há uma diferença irrelevante se comparada com outras fontes de variação presentes no estudo. Assim, a equação (11) pode ser simplificada sem perda de qualidade nos resultados: Essa equação é usada na tradução brasileira do manual de referência MSA. Uma outra possibilidade é usar a estimativa de desvio padrão em lugar da amplitude. O desvio padrão experimental utiliza toda a informação disponível e não somente os extremos: Com essa alteração, a equação (12) fica idêntica à equação que permite estimar o intervalo de confiança da média: O valor da variável t-Student pode ser obtido das tabelas citadas, para um número de graus de liberdade e um nível de confiança . As equações (12) e (14) produzem resultados similares, diferindo somente pela variação amostral. Como já foi mencionado, um outro método para estimar a tendência é usar os resultados do estudo de estabilidade, realizado geralmente com 20 a 30 subgrupos de tamanho 2 a 5. As equações usadas para avaliar se a tendência é ou não significativa são semelhantes às usadas no método da amostra independente e podem ser consultadas na referência. Embora o estudo de tendência, independentemente do método usado, seja conceitualmente simples, ele apresenta algumas dificuldades na ocasião de aplicá- lo aos processos de medição reais. A primeira e principal dificuldade é que muitos sistemas de medição apresentam uma variabilidade de curto prazo que é pequena frente à resolução. Assim, quando se usa o método da amostra independente, não é raro encontrar casos nos quais as repetições produzem resultados idênticos ou que diferem em um valor da resolução. Quando a amplitude desses valores é usada para estimar o desvio padrão da tendência, o intervalo de confiança decorrente resulta UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 146 menor que o valor da resolução. Assim, o resultado da avaliação é frequentemente a reprovação do processo de medição, ainda que esse apresente uma tendência irrelevante para os fins práticos e que, de todas as formas, não pode ser ajustada. O fenômeno descrito acima também pode acontecer quando o estudo de tendência se faz aproveitando os dados do estudo de estabilidade. Porém, esse estudo abrange normalmente um intervalo de tempo maior, incluindo componentes de variação que não aparecem num estudo pelo método da amostraindependente. Assim, o desvio padrão de repetitividade tende a ser maior, diminuindo a probabilidade de reprovar o processo de medição. Para salvar esta situação, torna-se necessário introduzir cláusulas adicionais. Uma possibilidade é que, independentemente do resultado da avaliação estatística pela equação (14), o sistema é aprovado para esse estudo se a tendência for, em valor absoluto, menor ou igual à resolução do indicador. Essa cláusula reconhece que é fisicamente impossível ajustar um sistema cuja tendência seja menor que a resolução. Outra possibilidade é relacionar a tendência com a tolerância de produto, aprovando o sistema se a relação estiver abaixo de certo valor padronizado. Existem recomendações nesse sentido que estabelecem: Essa recomendação é similar à que constava no manual MSA da segunda edição, antes que o critério de significância estatística fosse adotado. Observa-se que a equação (15) aceitaria um sistema de medição com uma tendência igual à resolução, no caso limite em que esta fosse igual a um décimo da tolerância. Porém, já foi colocado que esse requisito sobre a resolução causa frequentemente a aceitação de sistemas de medição que depois apresentam uma resolução insuficiente para o controle do processo, devendo ser substituído por condições mais exigentes, tais como a proposta na referência, que faz de uso de 5% ou invés de 10% como mostrado anteriormente. Outra questão prática de interesse é decidir quando o estudo deve ser realizado. Em princípio, o estudo é necessário quando não for possível garantir a validade dos resultados da calibração na medição da produção, devido ao fato de a calibração não englobar todas influências no ambiente da produção. Essa situação é comum quando se trata de transdutores ou relógios comparadores que formam parte de dispositivos de inspeção Outro caso em que podem aparecer tendências significativas é quando existe uma diferença de métodos entre a medição de referência, que é consistente com a definição do mensurando e a medição da produção mais rápida, porém não completamente consistente com a definição do mensurando. Esse tipo de tendência decorre de escolhas feitas durante o planejamento da medição e precisam ser estudadas e neutralizadas, para que o sistema de medição da produção não aprove peças que o método de referência rejeitaria e vice-versa. TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 147 Deve-se observar que, em muitos casos, o valor da tendência pode ser alterado por qualquer operação de ajuste realizada durante a utilização do instrumento. Assim, não é suficiente avaliar a tendência durante a liberação do instrumento, mas devem ser tomadas todas as precauções possíveis para que essa tendência não seja degradada por ajustes inadequados, feitos por pessoas inexperientes. Trata-se, então, de implementar um sistema de gestão da tendência que opere no dia a dia de trabalho do instrumento. Pode-se optar por lacrar os elementos de ajuste da tendência, de forma tal que os lacres somente possam ser removidos pela metrologia, ou por treinar os operadores, fornecendo-lhes os meios para ajustar a tendência quando necessário. 2.4 ESTUDO DE LINEARIDADE A linearidade pode ser entendida como a variação linear da tendência com referência à dimensão medida. A maioria dos instrumentos de medição comerciais apresenta um comportamento linear, ou seja, mantém constante a relação entre o valor da grandeza medida e o resultado de medição, ao longo de toda a faixa de operação. Nesses casos, a própria calibração fornece informação sobre os desvios com referência ao comportamento linear, usualmente pequenos frente a outros erros que podem aparecer durante o uso do sistema de medição. Nesses casos, não é necessário realizar o estudo de linearidade como o proposto pelo manual MSA. Porém, existem outros casos em que a linearidade de um transdutor pode se ver afetada pela sua montagem num dispositivo de controle. Outros casos existem, ainda, nas quais a linearidade é afetada pelo ajuste de ganho no módulo de tratamento de sinal (e.g. transdutores indutivos e pneumáticos de deslocamentos). Nessas situações, pode ser necessário avaliar e eventualmente corrigir a linearidade do sistema de medição, usando o procedimento a seguir. O estudo de linearidade requer cinco ou mais peças ou padrões, cujos valores de referência se distribuam uniformemente na faixa de operação do dispositivo de medição. As peças devem ser calibradas, para determinar seus valores de referência e para confirmar se o intervalo de operação do dispositivo de medição em pauta foi completamente coberto. Cada peça deve ser medida m ≥ 10 vezes no dispositivo em questão, por um dos operadores que normalmente usam tal dispositivo de medição. É conveniente medir as peças aleatoriamente, para minimizar a possibilidade de que o avaliador “relembre” a tendência durante a realização das medições. Calcular a tendência de cada peça ‘i’ para cada medição ‘j’: UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 148 Onde X0i é o valor de referência de cada peça usada no estudo. Após verificar que não existem dados atípicos, calculam-se as médias das tendências para cada uma das peças: O passo seguinte é ajustar uma reta aos valores de tendência média das peças, seguindo o procedimento padrão de regressão linear simples aplicado aos pares ordenados formados pelo valor de referência da peça e sua tendência média correspondente: É importante verificar que, efetivamente, o modelo linear seja representativo do comportamento do sistema de medição. Se a linha reta não se ajustar aos valores das tendências médias, o estudo deve ser abortado. A verificação pode ser feita estimando o valor do coeficiente de ajuste R2 e comparando seu valor com algum limite recomendado. Contudo, dever-se-ia fazer uma análise crítica do gráfico, pois, a partir dele, pode-se obter mais informações. A partir da linha de regressão, é calculado o desvio padrão dos resíduos aplicando a equação a seguir: Onde o número de graus de liberdade é = g . m - 2 e m o número de medições replicadas. De posse dos valores acima, pode-se calcular o intervalo de confiança para a reta de regressão para cada valor de referência x: TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 149 Onde é a amplitude do intervalo em função do valor de referência do objeto medido e é o valor da variável t-Student obtido de tabelas. O intervalo assim calculado pode ser somado e subtraído dos valores das ordenadas correspondentes à reta de regressão, obtendo-se assim duas curvas que definem a região em que poderá ser encontrada a reta que representa o verdadeiro comportamento linear do sistema de medição, com uma confiança de , usualmente 95%. Na figura a seguir, pode se observar um gráfico que resume os resultados da análise anterior. A linha contínua representa a reta de regressão; as linhas pontilhadas, os limites do intervalo de confiança Linf (x) e Lsup (x), respectivamente. A linearidade pode ser aceita quando o eixo de abscissas, que representa a ausência de tendência em toda a faixa de operação do instrumento, fica incluído dentro da região entre os limites de confiança do estudo de linearidade. Se isso não acontecer, deverá concluir-se que o desvio de linearidade é estatisticamente significativo, iniciando ações corretivas para assegurar que a tendência se torne insignificante em toda a faixa de operação do sistema de medição. FONTE: Silva (2005) FIGURA 114 – GRÁFICO MOSTRANDO OS RESULTADOS DO ESTUDO DE LINEARIDADE O estudo de linearidade apresenta diversas desvantagens que limitam seu uso. A primeira delas é a necessidade de calibrar cinco ou mais peças com uma incerteza suficientemente pequena, a qual não é sempre possível. A segunda desvantagem é decaráter operacional e tem a ver com o tempo necessário para fazer as 50 ou mais medições e os cálculos associados. Além dessas desvantagens, está o UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 150 fato de o estudo ser afetado pela resolução com que se coletam os dados, assunto já tratado para o estudo de tendência. Por essas razões, o estudo de linearidade deve ser aplicado somente quando estritamente necessário, após prévia análise do sistema de causas de erro de medição para definir se realmente existe possibilidade de o sistema apresentar um erro de linearidade excessivo. 2.5 ESTUDO DE REPETITIVIDADE E REPRODUTIBILIDADE A repetitividade é a variação das medições obtidas com um instrumento de medição, usado várias vezes por um mesmo operador, enquanto medindo uma mesma característica de uma mesma peça. Ela é comumente denominada “variação do equipamento” (VE), embora isto seja uma ideia errada. O melhor termo para designar a repetitividade é variação dos valores medidos dentro do sistema, pois as condições de medição são fixas e definidas: instrumento, peça, padrão, método, operador, ambiente e premissas. De fato, a repetitividade é a variação de causa comum decorrente de sucessivas medições feitas sob condições definidas (figura a seguir). FONTE: Manual MAS (2004) FIGURA 115 – CONCEITO DE REPETITIVIDADE E REPRODUTIBILIDADE Tradicionalmente, a reprodutibilidade é conhecida como a variabilidade “entre avaliadores”. Assim, a reprodutibilidade é tipicamente definida como a variação das médias feitas por diferentes avaliadores, utilizando um mesmo instrumento de medição, enquanto medindo uma mesma característica de uma mesma peça. Isto é muito real para instrumentos manuais influenciados pela habilidade do operador, mas não é real para processos de medição em que o operador não se constitui na maior fonte de variação (por exemplo, em sistemas automáticos). Contudo, ainda nesse tipo de sistemas, outros fatores podem influenciar o desempenho do sistema de medição em forma semelhante. Por esta razão, a reprodutibilidade deve ser interpretada como a variação das médias de medições repetidas correspondentes a diferentes condições de medição. TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 151 A repetitividade e reprodutibilidade de um processo de medição (i.e. R&R) constituem estimativas da variação combinada da repetitividade e da reprodutibilidade. Dito de outra forma, o R&R é a variância resultante da combinação das variâncias decorrentes do erro de repetitividade e do erro de reprodutibilidade. O estudo dos sistemas de medição por variáveis pode ser realizado com diferentes técnicas e serão apresentados três métodos: l método da análise de variância (ANOVA); l método da média e amplitude ou método longo (M&A); l método da amplitude ou método curto. Os dois primeiros métodos utilizam várias peças (5 a 10) que são medidas por vários operadores (2 ou 3) repetidas vezes (2 ou mais vezes). Embora a estrutura de dados seja a mesma, os métodos são capazes de gerar distintos resultados, em função das diferentes técnicas de processamento. A análise de variância (ANOVA) é uma técnica estatística padrão que pode ser utilizada para separar as componentes da variação atuantes no sistema de medição: variação entre peças, variação entre avaliadores, interação entre peças e avaliadores e o erro de replicação devido ao sistema de medição (i.e. erro de repetitividade). Por outro lado, o método da média e amplitude, baseado no controle estatístico de processos, não permite separar a componente de interação entre as peças e os avaliadores. Existe certa tendência em considerar o ANOVA como método de referência, com maior capacidade de discriminação, ao qual se deveria recorrer em caso de resultados duvidosos. Apesar disso, o método mais utilizado na indústria é sem dúvida o da média e amplitude. Essa preferência não é arbitrária, mas se baseia nas razões a seguir: l o método ANOVA requer softwares de suporte para realizar os cálculos e faz uso de tabelas estatísticas que tornam o processo mais demorado; l o método da M&A (Média e Amplitude) precisa somente de cálculos simples, que podem ser realizados em qualquer planilha de cálculo ou em calculadora; l o método da M&A, adequadamente suportado por ferramentas gráficas, permite análises tanto ou mais criteriosas que o método ANOVA. Larry Barrentine, em seu livro sobre estudos de repetitividade e reprodutibilidade, afirma que a única vantagem do método ANOVA, isto é a capacidade de separar o efeito da interação operador-peça, é relativamente pouco interessante para a indústria. Ele reporta que sistemas de medição usados por operadores treinados têm uma baixa tendência a produzir interações relevantes e afirma que estudos de repetitividade e reprodutibilidade não devem envolver operadores leigos. Assim, o citado autor promove decisivamente a utilização do método da M&A. UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 152 O método da amplitude é um estudo simplificado do sistema de medição, que fornece de forma rápida uma estimativa da variabilidade total das medições. O estudo é realizado geralmente por dois operadores que medem várias peças (de 5 a 10) uma vez cada um. O método não permite decompor a variabilidade em repetitividade e reprodutibilidade e é geralmente usado para uma rápida verificação de possível mudança na variação das medições e não como uma referência na aplicação de R&R. Comparando os tempos necessários para realizar um estudo pelo método curto e o pelo método da M&A é difícil justificar a utilização do primeiro. De fato, um estudo pelo método da amplitude realizado com dez peças e dois operadores precisa da realização de 20 medições, amostra muito pequena para se chegar a conclusões estatisticamente consistentes. Por outro lado, um estudo pelo método da M&A realizado com cinco peças, três operadores e duas repetições precisas de 30 medições e gera informação bem mais adequada para o diagnóstico do sistema. Devido a estes fatos citados acima e pela experiência no ambiente industrial, indico a vocês, acadêmicos(as), focar no método M&A, com vistas à obtenção de melhores resultados. 2.5.1 R&R pelo método M&A Para execução de um estudo de R&R pelo método da M&A, é necessário separar cinco ou mais peças do processo de fabricação. Essas peças devem ser representativas da variação da grandeza sob estudo, apresentando valores espaçados uniformemente dentro do intervalo de tolerância ou da variação natural do processo de fabricação, o que for maior. A amostra pode ser obtida em forma aleatória ou selecionada especialmente, mas isso deve ser considerado quando os resultados são analisados. Os operadores, identificados pelo nome ou por uma letra (A, B) devem medir as peças, identificadas por um número não visível ao operador, várias vezes (usualmente duas ou três vezes). A ordem em que estas medições são realizadas pode mudar, dependendo da situação, mas deve-se considerar que efeitos não aleatórios que mudem durante o estudo podem tornar falsos os resultados. Assim, é importante conhecer o sistema de causas do erro de medição antes de planejar o experimento e usar esse conhecimento quando se analisam os resultados. A figura a seguir mostra parte de uma planilha eletrônica de coleta e análise típica de um estudo de R&R. Podem-se observar nela os blocos correspondentes aos três operadores e os valores das estatísticas básicas calculadas com os dados brutos. TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 153 FONTE: Silva (2005) O quadro a seguir resume os cálculos estatísticos básicos realizados na planilha da figura 116. O subíndice i=1...n identifica as peças e o subíndice j=1...m identifica os operadores. Naanálise, n=10 e m=3. FIGURA 116 – PLANILHA DE COLETA E ANÁLISE DE UM ESTUDO DE SISTEMA DE MEDIÇÃO PELO MÉTODO DA MÉDIA E AMPLITUDE (3 operadores, 10 peças, 3 réplicas) Os valores decorrentes da aplicação das equações acima ao caso sob análise podem ser plotados num gráfico de controle, no qual os limites são calculados pelo procedimento padrão (figura a seguir). UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 154 A análise do gráfico de amplitudes permite conhecer se o erro de repetitividade está sob controle. É essencial que as causas especiais sejam identificadas e removidas antes que um estudo possa ser considerado relevante. Causas especiais são causas que ocorrem fora do processo normal de medição (exemplo, erro de digitação, erros grosseiros, variações anormais da peça). Destaco a seguir, uma avaliação rápida e “simples”. FONTE: Silva (2005) FIGURA 117 – GRÁFICO DE CONTROLE DE MÉDIA E AMPLITUDE PLOTADO COM OS VALORES INFORMADOS NA FIGURA 116 Se todas as amplitudes estiverem sob controle, significa que todos os operadores estão fazendo o mesmo trabalho. Se um dos operadores está fora de controle, o método por ele utilizado difere dos restantes. O método deve ser observado e, se necessário, o operador treinado é indicado para realizar as medições corretamente. Se todos os operadores têm amplitudes fora de controle, significa que o sistema de medição é sensível às técnicas de cada operador, e necessita de melhorias para poder gerar resultados confiáveis. NOTA TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 155 A análise do gráfico de médias permite conhecer se existem tendências entre os operadores (ver gráfico da figura anterior). Além disso, é possível ter uma ideia da capacidade do sistema de medição, comparando a amplitude da região entre os limites de controle com a dispersão dos valores médios das amostras. A área entre os limites de controle representa o “ruído” da medição. Uma vez que o grupo de peças utilizado representa a variação do processo, metade das médias ou mais deve cair fora dos limites de controle. Nesse caso, o processo de medição é adequado para detectar variação entre peças. Se mais da metade das médias ficarem dentro dos limites de controle, pode ser que: l a amostra não represente a variabilidade do processo; l o processo de medição seja incapaz de detectar a variação entre peças. De todas as formas, existe também um procedimento analítico para quantificar a capacidade do sistema de medição. Esse procedimento usa as equações a seguir para determinar o desvio padrão do erro de repetitividade (VE), o desvio padrão do erro de reprodutibilidade (VA) e o desvio padrão combinado de repetitividade e reprodutibilidade (R&R): Observa-se que na equação (33) se introduz uma correção para compensar o efeito do erro de repetitividade na amplitude das médias dos operadores. Os coeficientes K1 e K2 podem ser obtidos na literatura sobre o assunto. Os índices de capacidade propostos no MSA são basicamente três: UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 156 Para fins desta análise, considera-se que a variação total é composta pela variação própria do processo e a variação devida ao sistema de medição: Existem duas formas de estimar a variação total VT. A primeira delas é a partir da estimação de VP usando a amplitude das médias das peças, como indicado nas equações (39) e (40). A segunda é importando diretamente VT de um gráfico de controle ou da análise de capacidade do processo de fabricação em questão. Embora a primeira seja amplamente usada na indústria, ela não é aconselhável, devido ao fato que as cinco ou dez peças envolvidas num estudo de R&R constituem uma amostra pequena demais para estimar a variação de um processo. Observa-se que, se a variação do processo for subestimada ou superestimada, o índice da equação (35) terá seu valor diretamente afetado. Os valores-limite recomendados para os índices detalhados nas equações (35), (36) e (37) podem ser observados nas referências sobre o assunto. Eles são: TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 157 Outro aspecto que precisa ser considerado envolve os índices que devem ser usados para ter uma adequada caracterização da capacidade do sistema de medição. O índice que relaciona a variação do sistema de medição com a tolerância, R&R(%Tol), é um bom indicador no que diz respeito ao desempenho do sistema de medição para tarefas de inspeção (e.g. inspeção 100%). Os índices R&R(%VT) e ndc relacionam a variação do sistema de medição com a variação do processo de fabricação. Consequentemente, eles são eficientes indicadores do desempenho do sistema de medição no controle de processo (exemplo o CEP que será abordado na próxima unidade). Porém, não é necessário usar estes dois índices, mas somente um deles. De fato, existe uma relação matemática entre o R&R(%VT) e ndc (figura a seguir). FONTE: Silva (2005) FIGURA 118 – RELAÇÃO ENTRE R&R (%VT) E NDC UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 158 Assim, somente são necessários dois índices para caracterizar completamente o desempenho do sistema de medição: R&R(%Tol) e ndc ou R&R(%Tol) e R&R(%VT). O método da média e amplitude, tal como apresentado nesta dissertação, está baseado no procedimento de análise de sistemas de medição introduzido por D. Wheeler na referência, que denominaremos de método EMP (acrônimo de Evaluating the Measurement Process). Não existem diferenças entre o método da M&A e o EMP no que diz respeito à estrutura de dados nem aos dados estatísticos usados. A diferença principal entre os métodos é que o EMP considera que a componente básica do erro de medição é o erro de repetitividade. Consequentemente, o método propõe que, caso tendências entre operadores sejam identificadas, ações corretivas devem ser tomadas para que as mesmas sejam estatisticamente não significativas. Uma outra diferença é no processamento final dos resultados para avaliar a capacidade da medição. Wheeler propõe o uso de um índice chamado “relação de discriminação” baseado no quociente entre desvio padrão de repetitividade e o desvio padrão do processo de fabricação. Essa avaliação (EMP), também conhecida como estudo Básico de Tendência e de Inconsistência, não será utilizado como ferramenta principal de avaliação dos Sistemas de Medição e sim para reconhecimento inicial do ambiente de trabalho. 2.6 REPETITIVIDADE E REPRODUTIBILIDADE PARA SISTEMAS DE MEDIÇÃO AUTOMÁTICOS Quando um sistema de medição não sofre influência dos operadores, por exemplo equipamentos automáticos de medição, o uso do método descrito acima produz resultados incorretos. O ensaio é então efetuado com 25 peças de produção escolhidas aleatoriamente, sendo que os seus valores característicos devem estar, no possível, dentro do faixa de tolerância. Cada peça é medida duas vezes em condição de repetitividade, calculando- se para cada uma delas a amplitude das duas réplicas. A média das amplitudes das 25 peças é usada então na equação (31) para calcular VE, desvio padrão do erro de repetitividade. TÓPICO 1 | MSA – ANÁLISE DE SISTEMA DE MEDIÇÃO 159 Outros conceitos são similares aos já tratados na seção 2.4 e não precisam ser detalhados novamente. 2.7 ESTUDO DE REPETITIVIDADE E TENDÊNCIA DO SISTEMA DE MEDIÇÃO O estudo descrito nesta seção é aplicado principalmente para avaliar o potencial dos sistemas de medição para atender aos requisitos específicos impostos pela sua aplicação. O estudo é usado geralmente durante o processo de aceitação de sistemas de medição, embora possa também ser usado em outras situações. Exemplo, após reparos ou ajustes. O estudo é executado com um padrão calibrado, cujo valor dereferência Xref deve, se possível, estar no centro da faixa de tolerância da característica a ser medida posteriormente com o sistema de medição. Nos pontos de medição definidos (a serem documentados), o padrão deve ser medido n ≥ 25 vezes sob condições de repetitividade. É conveniente examinar graficamente o comportamento dos dados, buscando padrões não-aleatórios, antes de calcular os parâmetros estatísticos a seguir: UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 160 A partir da média e do desvio-padrão de repetitividade, podem-se calcular os índices de capacidade preliminar Cg e Cgk: A análise deve ser adaptada aos valores-limite da característica, conforme segue. l Característica com um limite superior de especificação - LSE - e um limite inferior de especificação LIE ⇒ Tol = LSE – LIE. l Característica com um limite superior de especificação e um limite inferior natural (igual a zero) ⇒ Tol = LSE. l Característica com apenas um valor limite (LSE ou LIE) ⇒ a tolerância não existe (não é possível o cálculo de Cg e Cgk). Neste último caso, o campo admissível para os valores característicos encontra-se abaixo de LSE - 4 . s ou conforme o caso acima de LIE + 4 . s. O valor de referência Xref do padrão deveria estar próximo ao valor limite com divergência de aproximadamente 10% do LSE ou LIE. Utiliza-se Cg ≥ 1,33 e Cgk ≥ 1,33 como critério de capacidade preliminar para esse método em medições em padrão e Cgk ≥ 1,33 nas medições em uma peça de série calibrada. O fato de usar um único padrão, em vez de múltiplas peças, como usam os estudos descritos nas seções 2.4 e 2.5, limita o sistema de causas do erro de medição atuante durante o estudo. O mesmo acontece no que diz respeito ao ambiente, quando ele é realizado na planta do fornecedor, e ao operador, tipicamente um especialista em metrologia. Assim, o estudo fornece informação sobre a melhor performance que poderia ser obtida do instrumento numa condição próxima à de referência. Por essa razão, as conclusões sobre estabilidade e capacidade decorrentes de sua aplicação devem ser consideradas como otimistas. 161 Caro(a) acadêmico(a)! Neste primeiro tópico você estudou os seguintes aspectos: l Origem do MSA – Análise do Sistema de Medição. l Métodos de análise existentes. l Estudo de Estabilidade. l Estudo de Tendência. l Estudo de Linearidade. l Estudo de Repetitividade e Reprodutibilidade. l Estudo de Repetitividade e Tendência. RESUMO DO TÓPICO 1 162 AUTOATIVIDADE Caro(a) acadêmico(a), exercite seus conhecimentos resolvendo as questões a seguir: 1 Com base no que foi aprendido, interprete a figura abaixo, levando em consideração que o estudo de R&R foi feito com base no M&A (Média e Amplitude). Não se esqueça de interpretar o gráfico das médias e também o gráfico das amplitudes. 2 Explique passo a passo como realizar um R&R (M&A) em um micrômetro analógico de menor incremento centesimal. Considere como mensurando um diâmetro de 10 mm e tolerância de 0,08 mm. (Considerando um M&A com 10 peças, 3 operadores, 3 ciclos. 163 TÓPICO 2 CEP - CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO UNIDADE 3 1 INTRODUÇÃO O Controle Estatístico de Processo (CEP) é uma técnica para controlar ou comandar um processo de fabricação, baseado em métodos estatísticos. Amostras aleatórias de peças são coletadas no processo de fabricação, de acordo com as regras específicas de amostragem do processo. Suas características são medidas e inseridas em cartas de controle. Isto pode ser feito com suporte de computador. Os indicadores estatísticos são calculados a partir de medições e usados para avaliar a condição atual do processo. Se necessário, o processo é corrigido por ações adequadas. Antes de entrarmos mais no assunto, vamos falar um pouco em como chegamos nessa tão importante ferramenta. Como sempre enfatizamos, é de conhecimento que a qualidade será assegurada principalmente com a minimização da variabilidade das características importantes. Um dos significados do termo qualidade é dado como a conformidade às especificações”; e conformidade neste caso quer dizer fazer corretamente repetidas vezes as tarefas necessárias e usando material de qualidade consistente para conseguir resultados do processo de produção que refletem o desejo do consumidor. A figura a seguir mostra de uma forma geral um processo de fabricação, desde sua entrada até a entrega do produto ao cliente final. Com esta visão, podemos observar onde se pode aplicar o CEP, sendo ele um método estatístico. 164 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: Zvirtes (2010) Os princípios estatísticos devem ser observados quando são coletadas amostras aleatórias e, no caso do CEP, destas amostras determinar-se-ão gráficos de controle. Conforme figura apresentada anteriormente, isto ocorre comumente no período de “transformação”. O método de gráfico de controle foi desenvolvido por Walter Andrew Shewhart (1891-1967) na década de vinte e descrito em detalhe em seu livro Controle Econômico da Qualidade de Produto Manufaturado, publicado em 1931. A percepção extraordinária do Shewhart é de que a qualidade e a variabilidade são conceitos antagônicos no sentido de que onde tem muito de um terá necessariamente pouco do outro. Esta ideia funciona para ambos os processos e produtos. Uma tarefa dentro de um processo que leva um período de tempo irregular para completar pode causar tanta confusão na linha de produção como a irregularidade das medidas de uma peça, uma hora saindo grande demais e outra hora pequena demais. Foi assim que Shewhart entendeu que medindo, analisando e monitorando variabilidade é o campo do estudo estatístico, e que, através de aplicações de Estatística na fábrica, processos e produtos poderiam chegar a melhores níveis de qualidade. Por melhores níveis de qualidade, isso significa menor variabilidade em medidas do processo e do produto e mais exatidão em alcançar metas e alvos. A ideia de controlar um processo é totalmente diferente da ideia de inspecionar peças para identificar peças não-conformes, embora os dois procedimentos utilizem em parte as mesmas ferramentas estatísticas. A inspeção de peças individuais tem como objetivo a eliminação de peças de baixa qualidade FIGURA 119 – VISÃO GERAL DE UM PROCESSO DE FABRICAÇÃO TÓPICO 2 | CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO 165 que não alcançam as expectativas do consumidor e não devem ser colocadas no mercado. Com constante inspeção do produto ao longo da linha de produção, a empresa pode identificar produto que precisa de retrabalho ou até mesmo rejeição total. Neste caso, a fábrica está gastando desnecessariamente para corrigir erros os quais, numa fábrica melhor organizada, não aconteceriam com tanta frequência. Numa fábrica melhor, é feita a coisa certa na primeira vez. Uma fábrica realmente eficiente não exige inspeção a toda hora porque tem muita confiança que o produto já está saindo dentro das especificações. É muito comum na indústria que a fabricação de peças não conformes ocorre porque os processos da empresa são instáveis (irregulares) no ponto de proporcionar produto fora das especificações. Em outras palavras, a fábrica não está controlando processo para melhorar constantemente a qualidade do produto. Para controlar e estabilizar os processos da empresa utilizam-se as ferramentas do CEP necessitando apenas pequenas amostras sempre muito menores que os lotes. FONTE: Disponível em: <http://www.datalyzer.com.br>. Acesso em: 27 jan. 2010. FONTE: Disponível em: <http://www.datalyzer.com.br>. Acesso em: 27 jan. 2010. Cada vez que uma nova causa é identificada e documentada para análise e, portanto, eliminação, o processode produção é estabilizado e qualidade garantida e melhorada. FIGURA 120 – VISÃO DO PROCESSO NO CONTROLE POR DETECÇÃO FIGURA 121 – VISÃO DO PROCESSO NO CONTROLE POR PREVENÇÃO 166 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE As fontes dessas causas podem ser descritas através de um diagrama de causa e efeito, conforme figura a seguir: FONTE: Disponível em: <http://www.datalyzer.com.br>. Acesso em: 27 jan. 2010. FIGURA 122 – DIAGRAMA CAUSA EFEITO As causas podem ser divididas em dois tipos básicos: l causas especiais; l causas comuns. Uma causa especial é assinalável e em geral é única, no entanto, suficientemente grande para produzir perturbações fortes no processo. É um evento que ocorre uma vez ou ocasionalmente. É imprevisível. Estas causas têm que ser eliminadas ou, se por alguma razão não são elimináveis, então sua influência pode ser reduzida por ações compensatórias. Exemplos de causas especiais são: trovoada e relâmpago, vento de uma janela deixada aberta, funcionário intoxicado, treinamento em que faltou um ensinamento importante, uma substância estranha na matéria prima, um atraso na chegada dos funcionários porque o ônibus quebrou, entre outros. As causas comuns são relativamente pequenas, mas ocorrem quase sempre e em grande número. É o acúmulo destas causas num certo período de tempo que dá existência à variável aleatória. Por que uma jogada de uma moeda justa pode às vezes cair por caras e às vezes por coroas? A realidade é que tantas coisas podem afetar a jogada de uma moeda justa, e cada uma é tão pequena, que uma análise cientifica deste resultado é praticamente impossível. As ferramentas de CEP não são apropriadas em geral na análise e eliminação de causas comuns. E embora as TÓPICO 2 | CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO 167 causas comuns possam ser reduzidas, elas sempre vão existir enquanto a natureza na sua totalidade guarda uma diversidade tão grande e tão incompreensível pelo ser humano. A redução destas causas vem apenas com muito sacrifício em tempo e recursos. Para diminuir irregularidades das causas comuns, é necessário investimento em novas e melhores máquinas, melhor matéria prima, treinamento intensivo, um ambiente de trabalho mais confortável, entre outras. 2 TERMOS PARA O CEP Para um bom entendimento desta ferramenta, é interessante conhecer os termos mais utilizados. A seguir algum deles. Processo Um processo é uma série de atividades e/ou procedimentos que transformam matérias-primas ou peças/componentes pré-processados em um produto. Uma definição para processo é "conjunto de atividades inter-relacionadas ou interativas que transformam insumos em produtos". Isto se refere apenas a processos de fabricação ou montagem. Processo estável Um processo estável (processo em uma condição de controle estatístico) é sujeito apenas a influências aleatórias (causas). A localização e a variação da característica do processo são especialmente estáveis ao longo do tempo. Processo capaz Um processo é considerado capaz quando todas as exigências especificadas são atendidas. Consultar para obter os índices de determinação de capabilidade. Gráfico de controle da qualidade Shewhart O gráfico de controle da qualidade para monitoramento de um parâmetro de distribuição de probabilidade de uma característica, para determinar se o parâmetro varia em relação a um valor especificado. Valor de limite Valor de limite inferior ou superior. Valor de limite inferior O mais baixo valor permissível de uma característica (limite de especificação inferior LSL). Valor de limite superior O mais alto valor permissível de uma característica (limite de especificação superior USL). Tolerância Valor de limite superior menos o valor de limite inferior: 168 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE T= USL − LSL Faixa de tolerância Faixa de valores permissíveis da característica entre os valores de limite superior e inferior: População O total de amostras consideradas. Amostra aleatória Uma ou mais amostras coletadas na população ou subpopulação (parte de uma população). Tamanho da amostra aleatória n O número de unidades coletadas para uma amostra aleatória. Média (aritmética) A soma das medições x1 dividida pelo número de medições n: Mediana de uma amostra Para um número ímpar de amostras, ordenado do valor mais baixo ao mais alto, é o valor do número da amostra (n+1)/2. Para um número par de amostras, ordenado do valor mais baixo ao valor mais alto, é normalmente a média das duas amostras numeradas n/2 e (n/2)+1. Exemplo: para uma amostra de cinco peças, ordenada do valor mais baixo ao mais alto, a mediana é o valor do meio dos cinco valores. Variância de uma amostra A soma dos desvios ao quadrado das medições a partir de sua média aritmética, dividida pelo número de amostras menos 1: Para características com limites com apenas um lado (apenas USL é especificado), tais como: rugosidade (Rz), forma e posição (ex.: arredondamento, perpendicularidade), não é apropriado considerar LSL = 0, definindo assim C = USL / 2. NOTA TÓPICO 2 | CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO 169 Desvio padrão de uma amostra A raiz quadrada da variância: Faixa O maior valor individual menos o menor valor individual. 3 TIPOS DE CARTA Veja a seguir quais são os tipos de cartas, modelos e sua utilização. 3.1 MODELOS DE CARTA DE CEP Veja a seguir, os modelos mais comuns de Cartas de Controle por Variáveis: FONTE: O autor QUADRO 10 – MODELOS MAIS COMUNS DE CARTAS DE CONTROLE POR VARIÁVEIS Agora no quadro a seguir, os modelos comuns de cartas por atributo: 170 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: O autor Conhecendo estes modelos, segue um exemplo de um fluxograma para seleção da melhor Carta de Controle. FONTE: O autor QUADRO 11 – MODELOS COMUNS DE CARTAS POR ATRIBUTO FIGURA 123 – FLUXO CEP TÓPICO 2 | CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO 171 3.2 CARTAS DE CONTROLE POR VARIÁVEIS Das cartas citadas anteriormente, vamos falar da carta de média e de amplitude. Normalmente, esses gráficos são utilizados em pares, sendo que a função básica da carta média é controlar a centralização e a da carta de amplitude a dispersão do processo. A seguir, uma sistemática simples com as fórmulas e as constantes para o cálculo dos limites de controle e assim conseguir plotar a carta da Média e a da Amplitude. Agora, um exemplo de gráficos de média (Xbarra) e Amplitude. FONTE: Disponível em: <http://www.datalyzer.com.br>. Acesso em: 27 jan. 2010. FIGURA 124 – EXEMPLO CARTA 172 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE A seguir, vamos mostrar o método de cálculo para carta de Média e desvio padrão. Para isso, devemos calcular o desvio padrão. Posteriormente, o cálculo dos limites também com a tabela das constantes. Ultimamente, também está sendo muito utilizada a carta de amplitude com a de valores individuais. A amplitude é calculada conforme já mostrado anteriormente. A seguir, os limites para os valores individuais e também sua constante. 3.3 REGRAS DE ANÁLISE DAS CARTAS DE CONTROLE Assim que for colocado em prática o CEP, serão plotados os gráficos e daí que vem a pergunta como faremos o controle. O segredo do controle é manter o processo sob controle, e para isso utilizamos algumas regras para determinar o que é um processo fora do controle. A seguir, algumas condições. TÓPICO 2 | CEP – CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO 173 FONTE: Zvirtes (2010) FONTE: Zvirtes (2010) FONTE:Zvirtes (2010) FIGURA 125 – PONTOS FORA FIGURA 126 – PONTOS FORA 2 FIGURA 127 – PONTOS FORA 3 174 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: Zvirtes (2010) Além dessas condições, seguem algumas sugestões para análise da carta de controle: 1 - Analisar os dados marcados na Carta da Amplitude; 2 - Encontrar e endereçar causas especiais; 3 - Recalcular os Limites de Controle (Carta da Amplitude); 4 - Analisar os dados marcados na Carta das Médias; 5 - Encontrar e endereçar causas especiais (Carta das Médias); 6 - Recalcular os limites de controle (Carta das Médias); 7 - Extensão dos limites de controle para controle contínuo. FIGURA 128 – PONTOS FORA 4 175 Caro(a) acadêmico(a)! Neste segundo tópico, você estudou os seguintes aspectos: l Origem do CEP – Controle Estatístico do Processo. l Termos para o processo. l Tipos de cartas disponíveis. l Cartas de Controle por variáveis e instruções para sua análise. RESUMO DO TÓPICO 2 176 AUTOATIVIDADE Caro(a) acadêmico(a)! Exercite seus conhecimentos adquiridos, resolvendo o exercício a seguir: Dez amostras, cada uma contendo cinco peças, foram coletadas da produção, fornecendo medições de espessura (mm) de uma determinada peça injetada. Construa uma carta de controle para média e amplitude e conclua sobre a estabilidade do processo. 177 TÓPICO 3 APQP/PPAP – PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE UNIDADE 3 1 INTRODUÇÃO Caro(a) acadêmico(a), neste tópico final do caderno, teremos uma noção do Planejamento Avançado da Qualidade do Produto (APQP) e do Processo de Aprovação de Peça de Produção (PPAP), ambos utilizados atualmente em larga escala pela indústria automotiva, sistemistas e seus fornecedores. A utilização destes métodos auxilia na conformidade das especificações técnicas aplicadas às Empresas do Seguimento automotivo, ISO/TS 16949. 2 PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE DO PRODUTO O APQP é uma estrutura de procedimentos e técnicas usadas para gerenciar a qualidade no desenvolvimento de produtos. Este processo foi criado como um sistema para desenvolvimento de produtos pela General Motors, Ford, Chrysler e seus fornecedores. De acordo com a AIAG (Automotive Industry Action Group), o propósito do APQP é “elaborar um plano de qualidade para acompanhar o desenvolvimento do produto ou serviço que satisfaça o consumidor”. 178 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: Disponível em: <http://www.quality-one.com/images/qai-apqp.jpg>. Acesso em: 27 jan. 2010. O Planejamento Avançado da Qualidade - APQP - tem como fundamentos: l o direcionamento de recursos para atender os clientes; l promover a identificação antecipada de alterações necessárias; l evitar alterações de última hora; l oferecer um produto de qualidade dentro do prazo e num custo baixo; l comunicar aos fornecedores e subcontratados, diretrizes comuns de Planejamento da Qualidade do produto e Plano de Controle. O APQP tem como foco o planejamento da qualidade e determinar se os consumidores estão satisfeitos, avaliando a melhoria contínua. FONTE: AIAG – Manual APQP (2010) FIGURA 129 – PLANEJAMENTO AVANÇADO DE QUALIDADE FIGURA 130 – PLANEJAMENTO DA QUALIDADE VISANDO A MELHORIA CONTÍNUA TÓPICO 3 | APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 179 O APQP consiste de cinco fases: l planejamento e Programa de Definição; l projeto de Produto e Verificação de Desenvolvimento; l projeto de Processo e Verificação de Desenvolvimento; l validação de Processo e Produto; l lançamento, Feedback, Ações Corretivas e de Avaliação. Contém sete elementos principais: l compreensão da necessidade do consumidor; l feedback corretivo e ações corretivos; l projetar dentro das capacidades do processo. l análise e tratamento de falhas; l verificação e Validação; l revisão de Projeto; l controles especiais/características críticas. 2.1 ABRANGÊNCIA É importante para a equipe de planejamento da qualidade do produto, no estágio inicial do desenvolvimento do programa, identificar as necessidades, expectativas e exigências do cliente. No mínimo, a equipe deve se reunir para: l escolher um líder da equipe de projeto responsável pela supervisão do processo de planejamento (rodízio da liderança ao longo do processo); l definir as funções e responsabilidades de cada área representada; l identificar os clientes – internos e externos; l definir as exigências dos clientes (QFD); l escolher as disciplinas, indivíduos e/ou sub-contratados que devem se juntar à equipe; l compreender as expectativas do cliente (projeto, número de ensaios); l avaliar a viabilidade do projeto proposto, exigências de desempenho e processo de manufatura; l identificar custos, cronograma e restrições que devem ser considerados; l determinar a assistência exigida por parte do cliente; l identificar o processo ou método de documentação. Veremos a seguir as etapas do APQP e as informações necessárias para cada fase do planejamento (entradas) e as informações que devem ser resultantes ao final de cada fase (saídas). 180 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: Manual APQP – AIAG (1995) FIGURA 131 – FASES APQP 2.2 FASES APQP A seguir, você estudará todas as fases APQP: 2.2.1 Planejar e definir o programa Entradas: l voz do cliente (Pesquisa de Mercado, Informações históricas da garantia da qualidade, Experiência da Equipe etc...); l planos de negócios e Estratégias de Marketing; l dados de Benchmark do produto e Processo; l premissas do Produto e Processo; l estudos sobre a confiabilidade do produto; l inputs do cliente. Saídas (tornam-se entradas para a próxima etapa do APQP): l objetivos do projeto; l metas de qualidade e confiabilidade; TÓPICO 3 | APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 181 l lista preliminar de materiais; l fluxograma preliminar de processo; l lista preliminar de características especiais de produto e processo; l plano de garantia do produto (inclui FMEA); l suporte a gerencia. 2.2.2 Verificação do projeto e desenvolvimento do produto Saídas (por atividade de responsabilidade do projeto): l análise de modo e efeitos de falha de projeto; l projeto para manufatura e montagem; l verificação do projeto; l análises críticas de projeto; l construção de protótipo; l desenhos de engenharia (incluindo dados matemáticas); l especificações de engenharia; l especificações de material; l alterações de desenhos e especificações. Saídas (por equipe do planejamento avançado da qualidade do produto): l requisitos para novos equipamentos, ferramental e instalações; l características especiais de produto e de processo; l plano de controle do protótipo; l requisitos para meios de medição/equipamentos de teste; l comprometimento de viabilidade da equipe e suporte da gerência. 2.2.3 Verificação do projeto e desenvolvimento do processo Saídas (tornam-se entradas para a próxima etapa do APQP): l padrões de embalagem; l análise crítica do sistema da qualidade do produto/processo; l fluxograma do processo; l layout das instalações; l matriz de características; l análise do modo e efeito de falhas do processo; l plano de controle de pré-lançamento; l instruções do processo; l plano de análise dos sistemas de medição; l plano de estudo preliminar da capacidade do processo; 182 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE l especificações de embalagem; l suporte da gerência. 2.2.4 Verificação do produto e do processo Saídas (tornam-se entradas para a próxima etapa do APQP): l corrida piloto de produção; l avaliação de sistemas de medição; l estudo preliminar da capacidadedo processo; l aprovação de peça de produção; l testes de validação da produção; l avaliação da embalagem; l plano de controle da produção; l aprovação do planejamento da qualidade e suporte da gerência. 2.2.5 Análise da retroalimentação e ação corretiva Saídas (tornam-se fontes para a melhoria contínua e outros projetos): l variação reduzida; l satisfação do cliente; l entrega; l assistência técnica. 3 PROCESSO DE APROVAÇÃO DE PEÇA DE PRODUÇÃO (PPAP) Caro(a) acadêmico(a), o PPAP é um processo derivado do APQP-PPAP, desenvolvido no final dos anos 80 por uma comissão de experts das três maiores indústrias automobilísticas: Ford, General Motors e Chrysler. Essa comissão investiu cinco anos para analisar o então corrente estado de desenvolvimento e produção automotivos nos Estados Unidos, Europa e especialmente no Japão. Os requisitos para seus fornecedores são seguir os procedimentos e técnicas do APQP- PPAP, para serem auditados e certificados para a norma TS16949. Atualmente, como citamos anteriormente, muitas outras indústrias automotivas utilizam esta sistemática para homologação de itens comprados e fabricados. TÓPICO 3 | APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 183 O propósito do PPAP é determinar se todos os registros de projeto e os requisitos especificados pelo cliente foram corretamente compreendidos pela organização e que o processo produtivo possa resultar em artigos que satisfaçam de forma consistente estas exigências durante toda vida útil do produto. 3.1 ELEMENTOS DO PPAP O processo PPAP é definido pelo Manual APQP-PPAP da AIAG (Automotive Industry Action Group). A AIAG (Automotive Industry Action Group) é uma associação sem fins lucrativos da indústria automativa, fundada em 1982. O PPAP possui 18 elementos essenciais A seguir está a lista de todos os 18 elementos, e uma descrição breve deles. 1 Histórico do Desenho: o projeto grava a cópia do desenho. Se o cliente for responsável pelo projeto, esta será uma cópia do desenho do cliente que é emitido junto com a ordem de compra. Se o fornecedor for o responsável, este desenho será liberado no momento da liberação do fornecedor. 2 Documento de Mudança de Engenharia Autorizada: documenta o projeto original e mostra a descrição detalhada de mudanças. 3 Aprovação de Engenharia: experimentação da engenharia com as peças de produção executadas na indústria do cliente. Um desvio provisório é requerido geralmente para emitir as peças ao cliente antes do PPAP. 4 DFMEA: análise da modalidade e do efeito de falha do projeto (DFMEA), previsto e assinado pelo fornecedor e pelo cliente. Se o cliente for responsável pelo projeto, geralmente não compartilha deste original com o fornecedor. Entretanto, a lista de todas as características críticas ou elevadas do impacto do produto deve ser compartilhada com o fornecedor. 5 Diagrama de Fluxo de Processo: indica todas as etapas e sequência no processo da fabricação, incluindo novos componentes. 6 PFMEA: processo de análise e modalidade do efeito de falha (PFMEA), assinado pelo fornecedor e pelo cliente. O PFMEA segue as etapas do processo de fluxo e indica os erros que podem ocorrer durante a fabricação e no conjunto de cada componente. 7 Plano de Controle: assinado pelo fornecedor e pelo cliente. Segue as etapas de PFMEA e fornece mais detalhes, como as alterações potenciais que podem ser verificadas dentro da qualidade, o processo de produção do conjunto ou durante a inspeção dos produtos. 184 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE 8 Estudos da Análise do Sistema de Medidas (MSA): MSA contém geralmente as configurações para as características críticas ou elevadas do impacto e a calibragem usada para medir estas características. 9 Resultados Dimensionais: esta lista mostra a característica do produto, a especificação, os resultados da medida e a exibição da avaliação se esta dimensão for aprovada ou não aprovada. Um mínimo de seis partes é relatado geralmente por produto/combinação de processos. 10 Registros de Material / Teste de Performance: os registros do material/ desempenho testam o sumário de cada teste executado na divisória. Este sumário está geralmente em um formulário de DVP&R (planta e relatório da verificação do projeto), que demonstra cada teste individual, quando foi executado, a especificação, resultados e a passagem da avaliação/falha. Se houver uma especificação da engenharia, geralmente anota-se na cópia. O DVP&R será revisto e assinado por grupos de engenharia do cliente e do fornecedor. O coordenador da qualidade procurará uma assinatura do cliente neste original. Além disso, esta seção lista todas as certificações de materiais (aço, plásticos, chapeamento etc.), como especificados na cópia da certificação material, mostrando as conformidades. 11 Estudos do Processo Inicial: esta seção mostra todas as cartas estatísticas do controle do processo que afetam as características mais críticas. O objetivo é demonstrar que os processos críticos possuem estabilidade. 12 Documentação dos Laboratórios Selecionados: cópias da documentação do laboratório de todas as suas certificações (exemplo A2LA, de TS etc) que executaram os testes. 13 Relatório de Aprovação de Aparência: cópia do relatório da aprovação de aparência do formulário de AAI (inspeção de aprovação da aparência) assinado pelo cliente. Aplicável para os componentes que afetam a aparência somente. 14 Amostra das Partes de Produção: produção de amostras do mesmo lote da produção inicial. O pacote de PPAP mostra geralmente um retrato da amostra e onde é mantido (cliente ou fornecedor). 15 Amostra mestra: amostra aprovada e assinada pelo cliente e pelo fornecedor; aquela que será usada para treinar operadores em inspeções subjetivas, tais como visuais ou de ruído. TÓPICO 3 | APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 185 16 Verificações Adicionais: (dispositivo automático de entrada) quando houver ferramentas especiais para verificar as peças, as mostras desta seção são retratos da ferramenta e os registros da calibração, incluindo o relatório dimensional da ferramenta. 17 Exigências Específicas do Cliente: cada cliente pode ter exigências específicas, a serem incluídas no pacote de PPAP. É uma boa prática pedir ao cliente expectativas de PPAP antes de citar, por exemplo, uniformes para um trabalho. 18 Certificado de Submissão de Peça (PSW): formulário que sumaria o processo completo do PPAP. Este formulário mostra a razão para a submissão (mudança do projeto, revalidação anual etc.) e o nível dos originais submetidos ao cliente. Há uma seção que pede resultados que se encontrem com todas as exigências do desenho e da especificação. Se houver algum desvio, o fornecedor deve anotar na autorização ou informar que PPAP não pode ser submetido. 186 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: Manual AIAG – PPAP (2010) FIGURA 132 – MODELO DE PSW – CAPA DE PPAP TÓPICO 3 | APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 187 3.2 RAZÕES PARA SUBMISSÃO Devemos submeter ou ressubmeter um PPAP para o processo de validação e aprovação junto ao cliente nos seguintes casos: Submissão Inicial – (Item Novo) Alterações de Engenharia – (Desenhos, normas, critérios) Ferramenta: Transferência, Reposição, Reparo ou Adicional. Correção de Discrepância PPAP anterior Nº xxx Interrupção Prolongada de Fornecimento – (Em geral acima de um ano) Alteração de Material / Construção Opcional Alteração de Sub-Fornecedor ou Fonte de Material Alteração no Processo da Peça – (Ex.: Mudança de layout, troca de máquinas) Peças Produzidas em outra Localidade – (Alteração de planta fabril) Outros – Especificar FONTE: O autor 3.3 NÍVEIS DE SUBMISSÃO O PPAP deve serdesenvolvido de acordo com as especificações do cliente em um dos cinco níveis de submissão previstos: l Nível 1 – Certificado, Relatório de Aprovação de Aparência (Apenas para os itens designados de aparência). l Nível 2 – Certificado, Peças, Desenhos, Resultados de Inspeção, Resultados de Laboratório e Funcionais, Relatório de Aprovação de Aparência. l Nível 3 – No cliente: Certificado, Peças, Desenhos, Resultados de Inspeção, Resultados de Laboratório e Funcionais, Relatório de Aprovação de Aparência, Resultados da Capabilidade do Processo, Estudos de Capabilidade, Plano de Controle do Processo, Estudo do Sistema de Medição, FMEA, Diagrama do Fluxo de Processo. l Nível 4 – Certificado e outros requerimentos definidos pelo cliente. l Nível 5 – Certificado, com amostras peças de produção e dados de suporte analisados criticamente no local de produção do fornecedor. QUADRO 12 – CASOS PARA SER SUBMETIDO UM PPAP 188 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE FONTE: O autor Após a submissão, análise, verificação e validação da documentação e do processo de produção podemos ter o PSW (PPAP) Aprovado, Aprovado Condicionalmente ou Reprovado. Aconselho sempre a usar Aprovado ou Reprovado, pois o acompanhamento dos PPAPs aprovados condicionalmente nem sempre é eficaz ou acaba caindo no esquecimento. FIGURA 133 – REQUISITOS PARA SUBMISSÃO Não submeter o PPAP quando qualquer dos requisitos estiver fora do especificado. Para exceções ou divergências dos requisitos do PPAP obter autorização do cliente. NOTA TÓPICO 3 | APQP/PPAP - PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE 189 No caso da aprovação, o cliente deve enviar o certificado de garantia (PSW) assinado ao fornecedor. O fornecedor deve garantir a qualidade do produto conforme documentação durante toda a sua vida útil. No caso de reprovação, o processo junto com a documentação devem ser corrigidos e nova aprovação deve ser obtida antes do envio do material para produção. 3.4 RETENÇÃO A retenção dos registros deve ser de, no mínimo, o período em que a peça estiver ativa mais um ano no calendário independente do nível de submissão. Como podemos perceber, o PPAP nada mais é que a união de todas as ferramentas que aprendemos neste caderno e é submetido com o objetivo de garantir que durante o processo de produção do item não haja falhas. NOTA LEITURA COMPLEMENTAR A IMPORTÂNCIA DA METROLOGIA PARA A QUALIDADE DE SERVIÇOS E PRODUTOS Hayrton Rodrigues do Prado Filho Em linhas gerais, a metrologia tem como foco principal prover confiabilidade, credibilidade, universalidade e qualidade às medidas. Como as medições estão presentes, direta ou indiretamente, em praticamente todos os processos de tomada de decisão, a abrangência da metrologia é imensa, envolvendo a indústria, o comércio, a saúde, a segurança, a defesa e o meio ambiente, etc.. Estima-se que cerca de 4 a 6% do PIB nacional dos países industrializados sejam dedicados aos processos de medição. Nos últimos anos, a importância da metrologia no Brasil e no mundo cresceu significativamente em razão, principalmente, da elevada complexidade e sofisticação dos modernos processos industriais, intensivos em tecnologia e comprometidos com a qualidade e a competitividade, requerendo medições de alto refinamento e confiabilidade para um grande número de grandezas. Além disso, há uma busca constante por inovação, como exigência permanente e 190 UNIDADE 3 | FERRAMENTAS DE ANÁLISE, CONTROLE ESTATÍSTICO E PLANEJAMENTO DA QUALIDADE crescente do setor produtivo de qualquer país para competitividade, propiciando o desenvolvimento de novos e melhores processos e produtos. Deve ser ressaltado que medições confiáveis podem levar a melhorias incrementais da qualidade, bem como a novas tecnologias, ambos importantes fatores de inovação. Por outro lado, há uma crescente consciência do cidadão sobre os seus direitos de consumidor, amparados por leis, regulamentos e usos e costumes consagrados – que asseguram o acesso a informações mais fidedignas e transparentes – com intenso foco voltado para a saúde, segurança e meio ambiente, requerendo medidas confiáveis em novos e complexos setores, especialmente no campo da química, bem como dos materiais em que a nanometrologia tem papel transcendente. Soma-se a isso o irreversível estabelecimento da globalização nas relações comerciais e nos sistemas produtivos de todo o mundo, potencializando a demanda por metrologia, em virtude da grande necessidade de harmonização nas relações de troca, atualmente muito mais intensas, complexas, e envolvendo um grande número de grandezas a serem medidas com incertezas cada vez menores e com maior credibilidade, a fim de superar as barreiras técnicas ao comércio. Por fim, há uma crescente preocupação com o meio ambiente, com o aquecimento global, com a produção de alimentos, fontes e vetores de produção de energia, o que vem gerando demandas de desenvolvimento em novas áreas, como a metrologia química, a metrologia de materiais, a metrologia de telecomunicações e a metrologia no imenso campo da saúde. É a metrologia cumprindo o seu papel de mudar o mundo! FONTE: PRADO FILHO, Hayrton Rodrigues do. Banas Metrologia. Disponível em: <http://www. banasmetrologia.com.br/textos.asp?codigo=2685&secao=revista>. Acesso em: 5 fev. 2010. Se você precisar de mais informações sobre os assuntos abordados neste caderno, acesse: <http://www.daelt.ct.utfpr.edu.br/professores/marcelor/Cap.fmea.pdf>. <http://www.telecursotec.org.br>. <http://www.gerenciamentovisual.blogspot.com>. <http://www.5s.com.br>. <http://www.portalferramentasdaqualidade.com>. <http://www.lugli.org>. <http://www.ciclocadp.com.br>. DICAS 191 <http://www.ogerente.com.br>. <http://www.bibliotecasebrae.com.br>. <http://www.datalyzer.com.br>. <http://www.banasqualidade.com.br>. 192 Caro(a) acadêmico(a)! Neste terceiro tópico, você estudou os seguintes aspectos: l A importância do Planejamento Avançado da Qualidade e seus objetivos. l O Planejamento Avançado da Qualidade do Produto, suas cinco fases com dados de entrada e saída para cada fase. l O Processo de Aprovação de Peças de produção, seus 18 elementos, requisitos de submissão e os cinco níveis aos quais podemos submeter o PPAP. RESUMO DO TÓPICO 3 193 AUTOATIVIDADE Caro(a) acadêmico(a)! Como autoavaliação do Tópico 3, faça as atividades a seguir: 1 Quais as vantagens e benefícios que você acrescentaria, além dos já apresentados, no Planejamento Avançado da Qualidade do Produto? 2 Além da indústria automotiva, em que segmentos a utilização do PPAP pode ajudar na garantia e robustez do processo? 194 195 REFERÊNCIAS AIAG. Análise de modo e efeitos de falha potencial. DaimlerChrysler, Ford, General Motors. Disponível em: <http://www.iqa.org.br/website/abertura. asp?arg1=publica&arg2=publica_precos_qs&ext=asp>. 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Acesso em: 25 jan. 2010. 198 ANOTAÇÕES ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________