AR_controle estatistico

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ROTEIRO DE ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM 
ATIVIDADE REFLEXIVA 
 
Atividade: Estudo de Caso 
Temática: Melhoria de um processo de usinagem de eixos de aço carbono 1060 
Disciplina: Controle Estatístico de Processos 
Prof.º Me. Maykon Cesar Spolti Ferreira 
 
1 Características do Estudo de Caso 
 
 O estudo de caso é um método qualitativo que consiste, geralmente, em uma forma de 
aprofundar uma unidade individual. Ele serve para responder questionamentos que o pesquisador não 
tem muito controle sobre o fenômeno estudado. 
 O estudo de caso contribui para compreendermos melhor os fenômenos individuais, os 
processos organizacionais e políticos da sociedade. É uma ferramenta utilizada para entendermos a 
forma e os motivos que levaram a determinada decisão. Conforme Yin (2001) o estudo de caso é uma 
estratégia de pesquisa que compreende um método que abrange tudo em abordagens específicas de 
coletas e análise de dados. 
 Vamos iniciar nossos estudos considerando a planta baixa de uma cidade para o estudo de 
caso da automação de uma central de distribuição elétrica de uma pequena cidade. 
 
2 Contextualização e preparação para o estudo 
 
Você foi contratado para realizar uma análise da produção de eixos de aço carbono SAE 
1060 temperados de uma empresa do setor metalmecânico. O supervisor da empresa lhe fornece o 
projeto do eixo produzido, que segue na Figura 1. O eixo deve ser projetado dentro dos padrões 
previstos no projeto, visto que se o eixo não estiver nos padrões, será difícil a montagem do eixo com 
os outros elementos mecânicos. 
 
Figura 1 - Projeto do eixo de aço carbono. 
 
 
 
 
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Como visto na Figura 1, o eixo deverá ter comprimento nominal de 1000 mm e diâmetro 
nominal de 100 mm. Os eixos que podem ser aceitos devem estar entre os intervalos de 980 mm e 
1020 mm para o comprimento e 99,5 e 100,5 mm para o diâmetro, como está indicado na Figura 1. 
Em relação às propriedades mecânicas, após o tratamento térmico o eixo deve apresentar uma 
resistência mecânica de 850 MPa, sendo aceito eixos com valores de resistência mecânica de, no 
mínimo, 800 MPa. 
O fluxograma do processo de produção está indicado na Figura 2, inicialmente os tarugos de 
aço carbono são entregues pelo fornecedor na recepção de matéria-prima da empresa. Os tarugos são 
direcionados ao setor de corte para serem cortados no comprimento de projeto. Os tarugos cortados 
prosseguem até o setor de torneamento, local onde será retirado material por meio de um torno CNC 
até o diâmetro final da peça, dado pelo projeto. Então os eixos são tratados termicamente por meio 
do processo de têmpera e revenido. Ao final o eixo carbono temperado é armazenado no estoque, 
onde fica até ser adquirido por um cliente. 
 
Figura 2 - Processo de produção do eixo de aço carbono. 
Após estudar o processo e o projeto do eixo, você foi à campo retirar os dados necessários. As Tabelas 
1, 2 e 3, presentes no Capítulo 6, fornecem os valores dos dados de amostragem que foram retirados 
ao longo do seu trabalho. 
 
3 Orientações para o estudo 
Para a realização desta atividade, inicialmente você deverá se ambientar com o processo de 
produção fornecido (Figura 2), uma vez ambientado verifique o projeto do eixo (Figura 1). Para a 
correta elaboração desta atividade é necessário realizar as marcações de todas as informações 
recebidas no Capítulo 2. 
 
 
 
 
 
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ATENÇÃO: antes de iniciar a atividade leiam os conteúdos do guia. 
 
4 Atividades 
1 - Determine para a empresa quais serão as características da qualidade para o eixo de aço carbono 
que serão analisadas para a melhoria do processo. Explique sua resposta. 
 
2 - Calcule a média, mediana e desvio padrão (utilize uma calculadora científica para isto), com duas 
casas decimais, para o que se pede (tabelas ao final): 
a) Tabela 1; 
b) Tabela 2; 
c) Tabela 3. 
 
3 - Elabore a distribuição de probabilidades para as Tabelas. Realize a separação dos dados de acordo 
com o que se segue: 
a) Tabela 1 - O intervalo dos dados deve ser de 5 mm. Utilize o valor de 1000 para começar, 
assim os intervalos serão (980;985;990;995;1000;1005;1010;1015 e 1020); 
 
b) Tabela 2 - O intervalo dos dados deve ser de 0,15 mm. Utilize o valor de 100 para começar, 
assim os intervalos serão (99,4; 99,55; 99,70; 99,85; 100; 100,15; 100,30; 100,45; 100,60; 
100,75 e 100,90); 
 
c) Tabela 3 - O intervalo dos dados deve ser de 25 MPa. 
 
 
4 - Calcule a probabilidade de selecionarmos aleatoriamente um eixo com comprimento entre 1000 e 
1005 mm, que tenha diâmetro entre 100,9 e 101,5 mm e que tenha resistência mecânica entre os 
valores de 1025 e 1050 mm. Dica: Utilize a distribuição de probabilidade do exercício 3. 
 
5 - Se esta empresa produz um total de 500 eixos de aço carbono ao dia, com a distribuição desta 
população para o processo de corte dado na Figura 1. Se for retirado uma amostra de 50 itens ao longo 
deste processo, calcule a média amostral e o desvio padrão amostral. 
 
 
 
 
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Figura 1 - Distribuição populacional para o setor de corte. 
 
 
6 - Com os dados informados no exercício 5 torna-se possível obter a curva normal padrão para as 
amostras. Desenvolva a curva normal contendo a média e dois desvios-padrões para esta amostragem 
e insira como resposta deste exercício. 
 
7 - Observando as Tabelas 1 a 3 indique qual seria a melhor carta de controle a ser desenvolvida. 
Considere o seguinte, cada item da amostragem necessitou de uma medida de comprimento, diâmetro 
e resistência mecânica. 
 
8 - Desenvolva uma carta de controle para o processo de torneamento utilizando a Tabela 2. Para isto, 
responda o que se pede: 
a) Calcule os limites de controle; 
 
b) Desenvolva a carta de controle. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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9 - Sobre a capacidade dos processos de produção do eixo, responda o que se pede: 
a) Calcule o PCR e verifique a classificação do processo de corte. Explique sua resposta. 
b) Calcule o PCR e verifique a classificação do processo de torneamento. Explique sua resposta. 
 
10 - Os gestores da empresa decidiram adicionar um processo intermediário entre o torneamento e o 
tratamento térmico, este processo diz respeito a lavagem e polimento do eixo antes deste ser levado 
ao processo de tratamento térmico. É sabido que o processo de tratamento térmico gera oxidação na 
superfície do eixo após sua finalização. Sabendo desta informação, de que o processo de lavagem e 
polimento não adiciona nenhum valor à peça e considerando que a ordem de criar este processo irá 
depender de sua assinatura, você assinaria essa decisão de adição de processo? Explique sua resposta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 Referências 
 
As referências utilizadas para construção desta atividade estão disponíveis no Google 
Acadêmico e em nossa BIBLIOTECA VIRTUAL. 
 
ACESSE E VERIFIQUE! 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 Material complementar 
 
 Retiradas - Comprimento (mm) 
Amostras 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
1 1001,0 995,8 990,1 990,2 997,1 992,5 1001,6 999,4 993,5 998,8 
2 1010,5 1002,0 1001,5 1004,7 1003,0 991,0 1008,6 1005,4 995,4 999,6 
3 996,6 1010,8 992,6 999,9 998,5 1003,0 1005,2 1010,9 1007,4 1006,5 
4 994,3 1003,3 1000,8 1008,6 990,7 1002,3 1004,0 1002,0 1011,2 1007,9 
5 997,5 1012,9 1011,8 1000,0 999,0 1000,0 1011,5 994,3 1004,2 1002,4 
6 1001,5 1012,5 1004,5 1008,7 998,5 1010,0 1000,5 995,5 999,8 1003,6 
7 1008,8 1007,7 994,8 993,3 1012,2 996,0 1009,9 1006,8 1013,9 997,3 
8 1001,3 992,9 994,8 1005,9 1002,0 1007,6 999,9 1013,5 995,9 995,0 
9 998,8 991,1 1002,8 998,9 992,2 995,2 998,4 1014,9 993,3 1014,5 
10 1006,6 1001,0 1010,1 997,7 1004,4 1005,4 1002,0 998,6 1004,0 997,4 
Tabela 1 - Dados da amostragem retirada para o setor de corte. 
 
 
 
 
https://moodle.ead.unipar.br/filter/upmoodlefilter/bv3.php
 
 
 
 
 
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 Retiradas - Diâmetro(mm) 
Amostras 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
1 100,67 100,62 100,09 100,89 100,35 100,71 99,73 100,14 100,54 100,42 
2 100,88 100,44 100,12 100,26 100,77 99,7 100,86 99,94 100,04 100,17 
3 100,57 100,7 100,75 100,38 100,08 100,43 99,93 100,54 100,74 100,37 
4 99,73 100,72 99,78 100,65 100,32 99,79 99,89 100,49 99,95 100,85 
5 100,38 100,47 99,78 100,71 100,56 100,37 100,25 100,65 100,07 100,78 
6 100,23 100,28 99,83 100,33 100,12 100,83 99,82 100,27 100,02 100,61 
7 99,76 99,77 100,28 100,6 100,65 100,78 99,89 100,86 100,23 99,93 
8 100,01 100,19 100,25 100,88 100,65 100,53 100,88 100,69 100,43 100,2 
9 99,94 100,77 100,48 99,96 100,26 100,11 100,04 100,42 100,7 99,8 
10 100,28 99,99 99,97 100,19 99,73 100,52 100,9 99,71 100,43 100,51 
Tabela 2 - Dados da amostragem retirada para o setor de usinagem. 
 
 
 
 Retiradas - Resistência Mecânica (MPa) 
Amostras 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
1 959,0 1031,0 992,0 859,0 1025,0 892,0 1041,0 883,0 877,0 979,0 
2 956,0 1083,0 859,0 910,0 939,0 950,0 839,0 968,0 848,0 946,0 
3 972,0 814,0 1042,0 999,0 1013,0 1087,0 904,0 816,0 1096,0 887,0 
4 835,0 918,0 1060,0 868,0 947,0 1026,0 900,0 853,0 847,0 1045,0 
5 1041,0 888,0 885,0 986,0 1076,0 872,0 982,0 810,0 860,0 919,0 
6 932,0 1025,0 914,0 1051,0 1087,0 989,0 913,0 970,0 834,0 923,0 
7 909,0 856,0 887,0 1016,0 887,0 967,0 919,0 847,0 852,0 987,0 
8 963,0 962,0 824,0 1003,0 930,0 912,0 837,0 971,0 949,0 843,0 
9 1014,0 893,0 1046,0 1046,0 890,0 1051,0 977,0 892,0 1047,0 984,0 
10 981,0 903,0 903,0 869,0 822,0 924,0 1053,0 1004,0 1084,0 1021,0 
Tabela 3 - Dados de amostragem retirados para o setor de tratamento térmico.