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Ferramentas Avançadas

A busca constante pela excelência na qualidade e eficiência dos processos tem levado as organizações a adotarem ferramentas e metodologias avançadas para alcançar resultados superiores. Entre essas ferramentas, destacam-se o Seis Sigma, DMAIC, Design de Experimentos (DOE) e Análise de Modo e Efeito de Falha (FMEA). Neste texto, exploraremos cada uma delas em profundidade, compreendendo suas aplicações, benefícios e como podem ser implementadas com sucesso.

Seis Sigma 

O Seis Sigma é uma metodologia amplamente reconhecida e aplicada em organizações de diversos setores para melhorar a qualidade, eficiência e reduzir a variabilidade em processos. Desenvolvida pela Motorola nos anos 80 e popularizada pela General Electric, o Seis Sigma concentra-se em reduzir defeitos a níveis extremamente baixos, muitas vezes abaixo de 3,4 defeitos por milhão de oportunidades.

Metodologia DMAIC

O Seis Sigma utiliza o ciclo DMAIC como uma abordagem estruturada para a melhoria de processos. Cada fase desempenha um papel importante no processo de aprimoramento contínuo:

  • Definir (Define): Nesta fase, o foco está na identificação do problema, definição de metas claras, identificação das partes interessadas e estabelecimento de métricas-chave de desempenho.
  • Medir (Measure): Aqui, a coleta de dados é essencial para entender a atual performance do processo. Ferramentas como gráficos de controle e histogramas são usadas para avaliar a variabilidade e identificar oportunidades de melhoria.
  • Analisar (Analyze): Durante esta fase, as causas raiz dos problemas são identificadas por meio de técnicas como análise de Pareto, análise de causa e efeito (Ishikawa) e análise estatística. O objetivo é determinar o que está causando variações e defeitos no processo.
  • Melhorar (Improve): Com base na análise das causas raiz, as soluções são desenvolvidas e implementadas. Essa fase envolve experimentação, testes piloto e ajustes no processo para atingir as metas estabelecidas.
  • Controlar (Control): Após a implementação das melhorias, medidas de controle são estabelecidas para monitorar continuamente o desempenho do processo e garantir que as melhorias sejam sustentadas ao longo do tempo.

O Seis Sigma e o ciclo DMAIC são aplicados de forma iterativa, permitindo a adaptação contínua e a busca pela perfeição nos processos.

Exemplo prático

Imagine que uma fábrica de produção de televisores tem um problema com a taxa de defeitos em suas telas LCD. Atualmente, a taxa de defeitos é de 6% (ou seja, 6 em cada 100 telas fabricadas são defeituosas).

  • Definir: O objetivo é reduzir a taxa de defeitos para menos de 1%.
  • Medir: Coletamos dados de produção por um mês e descobrimos que a taxa média de defeitos é de 6% com uma variação de ±1%.
  • Analisar: Usando técnicas estatísticas, identificamos que as principais causas dos defeitos são falhas no processo de corte e problemas no fornecimento de matéria-prima.
  • Melhorar: Implementamos melhorias, como treinamento adicional para operadores de corte e um novo fornecedor de matéria-prima mais confiável.
  • Controlar: Monitoramos a produção continuamente e, após um período, a taxa de defeitos diminui para 0,8%.

Design de Experimentos (DOE)

O Design de Experimentos (DOE) é uma ferramenta estatística avançada que desempenha um papel crucial na otimização de processos e no desenvolvimento de produtos. O DOE permite que as organizações explorem sistematicamente os efeitos das variáveis de processo em um ambiente controlado, identificando as melhores configurações para alcançar metas específicas.

O DOE é baseado em princípios estatísticos sólidos e envolve as seguintes etapas:

  • Identificação de Variáveis: As variáveis que podem afetar o processo são identificadas e categorizadas em variáveis de entrada (fatores) e variáveis de saída (respostas).
  • Seleção de Níveis e Composições: Para cada fator, são escolhidos diferentes níveis ou composições a serem testados.
  • Planejamento de Experimentos: Um plano experimental é elaborado para determinar quais combinações de níveis ou composições serão testadas. O objetivo é maximizar a eficiência dos testes.
  • Condução de Experimentos: Os experimentos são realizados de acordo com o plano estabelecido, coletando dados rigorosamente controlados.
  • Análise Estatística: Os dados coletados são analisados estatisticamente para identificar quais fatores têm o maior impacto nas respostas e como eles interagem.
  • Otimização: Com base nas análises, são determinadas as configurações ideais para os fatores que otimizam as respostas do processo.

O DOE é uma ferramenta poderosa que permite que as organizações economizem tempo, recursos e reduzam a variabilidade em processos e produtos, resultando em melhor qualidade e eficiência.

Exemplo prático

Uma empresa de produção de cerveja quer otimizar o sabor de sua cerveja. Eles decidem realizar um DOE para determinar a influência de três variáveis independentes: temperatura de fermentação (A), tipo de fermento (B) e tempo de fermentação (C) no sabor da cerveja (variável dependente).

Eles projetam um experimento com 2 níveis para cada variável (baixo e alto) e realizam 8 lotes de cerveja de acordo com o plano de experimento. Eles avaliam o sabor de cada lote de cerveja em uma escala de 1 a 10.

Usando análise estatística, eles determinam que a temperatura de fermentação e o tipo de fermento têm um efeito significativo no sabor da cerveja, enquanto o tempo de fermentação não tem um efeito significativo.

Com base nos resultados, eles otimizam a receita, definindo a temperatura de fermentação para o nível alto e escolhendo o fermento que produz o melhor sabor.

Análise de Modo e Efeito de Falha (FMEA)

A Análise de Modo e Efeito de Falha (FMEA) é uma metodologia estruturada para identificar e avaliar potenciais falhas em produtos, processos ou sistemas, bem como os efeitos dessas falhas. A FMEA é amplamente utilizada na indústria automobilística, aeroespacial, de manufatura e em muitos outros setores para prevenir problemas antes que eles ocorram.

A FMEA é executada em várias etapas:

  • Identificação de Componentes e Funções: Os componentes críticos e as funções de um produto ou processo são identificados.
  • Identificação de Modos de Falha: Para cada componente ou função, são listados os modos de falha possíveis, ou seja, como eles podem deixar de funcionar.
  • Avaliação de Severidade (S): Cada modo de falha é avaliado quanto à sua severidade, ou seja, quais seriam os efeitos negativos se o modo de falha ocorresse.
  • Avaliação de Ocorrência (O): A probabilidade de ocorrência de cada modo de falha é avaliada.
  • Avaliação de Detecção (D): A capacidade de detectar o modo de falha antes que ele cause problemas é avaliada.
  • Cálculo do Índice de Prioridade de Risco (RPN): O RPN é calculado multiplicando-se os valores de Severidade, Ocorrência e Detecção. Os modos de falha com RPNs mais altos são priorizados para ações corretivas.
  • Ações Corretivas: Com base nos RPNs e nas avaliações, a equipe toma medidas para reduzir o risco, como melhorias de projeto, controle de processos ou treinamento de pessoal.
A FMEA ajuda as organizações a identificar antecipadamente potenciais problemas, priorizar ações para mitigar riscos e melhorar a confiabilidade e a qualidade de produtos e processos.

Exemplo prático

Suponha que uma empresa de fabricação de smartphones esteja conduzindo uma análise FMEA para avaliar os riscos em seu processo de montagem. Eles atribuem pontuações de 1 a 10 para a gravidade, ocorrência e detecção de cada modo de falha (sendo 10 o pior cenário).

  • Modo de falha: Quebra do display do smartphone.
  • Gravidade: 9 (alto impacto na satisfação do cliente e custos de reparo).
  • Ocorrência: 3 (ocorre ocasionalmente).
  • Detecção: 6 (detectável durante o controle de qualidade).
Calculando o índice de classificação FMEA: RPN (Risk Priority Number) = Gravidade x Ocorrência x Detecção = 9 x 3 x 6 = 162.

Com um RPN de 162, este modo de falha é considerado de alto risco e requer ação imediata para melhorar a detecção ou reduzir a ocorrência.


Este artigo pertence ao Curso de Gestão da Qualidade

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