anÁlise dos fatores de influÊncia na aplicaÇÃo do...

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁPR

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

CAMPUS DE CURITIBA

DEPARTAMENTO DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA

E DE MATERIAIS - PPGEM

RICHARD KLEBER POSSO

ANÁLISE DOS FATORES DE INFLUÊNCIA NA

APLICAÇÃO DO “FMEA DE PROCESSO” EM

PRODUTOS ESTAMPADOS E SUGESTÃO DE

MELHORIA

CURITIBA

DEZEMBRO - 2007

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iii

RICHARD KLEBER POSSO

ANÁLISE DOS FATORES DE INFLUÊNCIA NA

APLICAÇÃO DO “FMEA DE PROCESSO” EM

PRODUTOS ESTAMPADOS E SUGESTÃO DE

MELHORIA

Dissertação apresentada como requisito parcial

à obtenção do título de Mestre em Engenharia,

do Programa de Pós-Graduação em

Engenharia Mecânica e de Materiais, Área de

Concentração em Engenharia de Manufatura,

do Departamento de Pesquisa e Pós-

Graduação, do Campus de Curitiba, da

UTFPR.

Orientador : Profa. Carla Estorilio, Dra.

CURITIBA

DEZEMBRO - 2007

iv

Dedico este trabalho ao meu querido e

eterno pai, falecido em 19/09/07.

v

AGRADECIMENTOS

A minha esposa Silvana e meu filho Gustavo, pelo grande apoio e compreensão das

horas que deixamos de estar juntos em prol da concretização deste trabalho.

A minha orientadora Profa Dra. Carla Estorilio pela paciência e confiança na realização

e término deste trabalho.

A empresa que viabilizou a realização deste trabalho.

Aos fornecedores que tanto contribuíram com informações importantes na realização

do estudo.

À instituição ensino UTFPR – Curitiba onde realizei meu curso de Tecnologia

Mecânica, minha especialização em Desenvolvimento de Produtos e por fim este mestrado.

E a todos, que direta ou indiretamente, me apoiaram na realização deste trabalho.

vi

“Um homem forte se defende sozinho; um

homem mais forte defende os outros.”

(autor desconhecido)

vii

POSSO, Richard K., Análise dos Fatores de Influência na Aplicação do “ FMEA

de Processo” em Produtos Estampados e Sugestão de M elhoria , 2007,

Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-graduação em

Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná,

Curitiba, 111p.

RESUMO

As decisões tomadas na etapa de projeto são as que mais influenciam no sucesso de um produto, impactando no fator custo, tempo de desenvolvimento e na questão qualidade. Nesta etapa, uma das técnicas mais difundidas para melhorar a confiabilidade do produto é o FMEA (Failure Mode and Effect Analysis), que serve de apoio para a análise preventiva das causas das falhas “do produto em uso” ou “do seu processo de fabricação”, foco deste estudo. Entretanto, apesar do método contribuir para melhorar a confiabilidade do processo de fabricação ainda nas fases de projeto e planejamento, constata-se que quando o mesmo é preenchido por diferentes grupos, focando no mesmo processo de fabricação para a mesma peça, o método apresenta resultados diferentes. Sendo assim, o objetivo desse trabalho é investigar os FMEA´s de processo realizados por uma montadora e os seus principais fornecedores durante o planejamento do processo de estampagem, visando identificar as causas dessas divergências. Para isso, revisões bibliográficas são realizadas focando os temas qualidade, confiabilidade, processo de estampagem e métodos de apoio para prevenção de falhas. Para realizar as análises dos FMEA´s são coletados dados dos FMEA´s aplicados a um processo de estampagem junto a sete fornecedores principais, além da montadora, e outros dados são coletados através de um questionário semi-estruturado com o objetivo de compreender como e por quem os FMEA´s são elaborados. Após essa análise inicial, um diagnóstico da situação é delimitado e alguns parâmetros são sugeridos, baseados nos principais problemas que ocorrem em um processo de estampagem e os seus impactos, considerando o aspecto funcional do produto. Com o objetivo de validar a proposta de melhoria, a planilha do FMEA de processo, com os parâmetros sugeridos, é reenviada para três dos sete fornecedores escolhidos para este estudo, visando obter um novo preenchimento do FMEA para outra peça estampada e, assim, verificar o nível de redução da variabilidade dos resultados. Como principal resultado, o trabalho apresenta parâmetros para auxiliar os grupos que preenchem a planilha de FMEA de processo para produtos estampados.

Palavras-chave: FMEA, Confiabilidade, Falhas.

viii

POSSO, Richard K., Análise dos Fatores de Influência na Aplicação do “ FMEA

de Processo” em Produtos Estampados e Sugestão de M elhoria , 2007,

Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-graduação em

Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná,

Curitiba, 111p.

ABSTRACT

During the Design phase, taken decisions will reveal if a product will be successful or

not, it means costs, development times and quality management. In this phase, one

of the most issued techniques to improve the product reliability is an engineering tool

named FMEA (Failure Mode and Effect Analysis). It is used as preventive analysis of

the failures causes, and it means that it must be used for a product that is being used

or a manufacturing process. Despite of this method improve the manufacturing

process reliability during the planning, it is observed when different groups for this

same part manufacturing process fill out the FMEA form different results noticed.

Therefore, this present research was developed to investigate how the process

FMEA’s is done by an assembly vehicles company and their mains suppliers during

the stamp process planning, this way this research searches to identify why there are

many kinds of interpretation to the FMEA. This way, bibliography revisions are done

searching themes like quality, reliability, stamp process an aid methods to the

prevention failures. To analyst the FMEA’s, the dates were founds by observation of

the seven suppliers FMEA’s applied to a stamp process, beyond the assembly

company, and another dates collected through a questionnaire half structured what

the objective is to understand how and who elaborate these FMEA’s. After a previous

analysis, is delimited a situation diagnosis and some parameters are suggested

based on the mains problems that happen during a stamp process and their effects.

With the intention of approve the improvement proposition, the FMEA process

formulary with the new parameters suggested, so it was resent to the three of the

seven suppliers. The objective was search a new FMEA’ form filled out again with the

new dates to the other stamped part, this way to check a reduction of a results

variability. This research presents parameters that help other groups to fill out the

FMEA stamped parts process.

Keywords: FMEA, Reliability, Failures.

ix

SUMÁRIO

RESUMO.................................................................................................................... vi

ABSTRACT ............................................................................................................... vii

LISTA DE FIGURAS ...................................................................................................x

LISTA DE TABELAS .................................................................................................. xi

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS .................................................................... xii

1 INTRODUÇÃO......................................................................................................1 1.1 Justificativa ...............................................................................................................................3 1.2 Importância da Investigação ....................................................................................................4 1.3 Objetivo ....................................................................................................................................4

1.3.1 Objetivos específicos............................................................................................................4 1.4 Metodologia de Pesquisa .........................................................................................................5 1.5 Limitações do Estudo ...............................................................................................................6 1.6 Estrutura do Estudo..................................................................................................................7

2 QUALIDADE E CONFIABILIDADE.......................................................................8 2.1 Qualidade .................................................................................................................................9 2.2 Confiabilidade.........................................................................................................................14 2.3 Conceito de Falha ..................................................................................................................16

2.3.1 Mecanismos para identificação de falhas ..........................................................................18

2.3.2 Dispositivos para prevenir falhas .......................................................................................19

2.3.3 Modos de falhas em produtos estampados .......................................................................21 2.4 FMEA......................................................................................................................................23

2.4.1 FMEA de Processo.............................................................................................................32

2.4.2 Tabela FMEA de Processo ................................................................................................35 2.5 Alternativas na Aplicação do Método FMEA..........................................................................40

2.5.1 FMEA de manutenção........................................................................................................40

2.5.2 FMEA de meio ambiente....................................................................................................41

2.5.3 FMEA de ciclo de vida........................................................................................................41 2.6 Críticas sobre a Forma de Cálculo.........................................................................................42

2.6.1 Benefícios na utilização do método FMEA ........................................................................44 3 METODOLOGIA DA PESQUISA........................................................................46

3.1 Identificação dos Fatores de Influência..................................................................................47 3.1.1 Pesquisa bibliográfica.........................................................................................................47

3.1.2 Delimitação do estudo ........................................................................................................47

3.1.3 Coleta de dados .................................................................................................................48

3.1.4 Análise e interpretação dos resultados ..............................................................................48

x

3.2 Proposição de Melhorias para Redução do Impacto dos Fatores de Influência ...................49 3.3 Validação da Proposta ...........................................................................................................50


3.3.2 Elaboração da planilha melhorada.....................................................................................50

3.3.3 Coleta de dados .................................................................................................................51

3.3.4 Análise das planilhas FMEA de Processo e do brainstorming dos fornecedores .............51 4 FATORES DE INFLUÊNCIA NA APLICAÇÃO DO FMEA DE PROCESSO.......53

4.1 Identificação dos Fatores de Influência na Aplicação do FMEA de Processo em Produtos Estampados........................................................................................................................................53

4.1.1 Classificação do porte e distribuição geográfica dos fornecedores...................................53

4.1.2 Utilização do FMEA de Processo pelos fornecedores .......................................................54

4.1.3 Comparação dos FMEA’s dos fornecedores .....................................................................56

4.1.4 Fatores de Influência identificados.....................................................................................62 4.2 Proposição de Minimização da Influência dos Fatores de Divergência.................................65

4.2.1 Influência do conhecimento................................................................................................65

4.2.2 Influência da falta de um histórico de falhas ......................................................................69

4.2.3 Influência da falta de trabalho em equipe e da sintonia fornecedor-montadora................71

4.2.4 Influência do tempo de preenchimento do método ............................................................73

4.2.5 Influência da falta de treinamento ......................................................................................74

4.2.6 Influência da falta de controle ............................................................................................75 4.3 Síntese das Melhorias Propostas...........................................................................................75 4.4 Aplicação Prática das Melhorias Propostas...........................................................................76


4.4.2 Elaboração do FMEA de processo modificado ..................................................................78

4.4.3 Coleta de dados .................................................................................................................87

4.4.4 Análise das Planilhas FMEA de Processo e do brainstorming nos fornecedores .............87 4.5 Discussão dos Resultados .....................................................................................................91

5 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES.............................................................93 5.1 Conclusões.............................................................................................................................93 5.2 Recomendações para Trabalhos Futuros..............................................................................94

REFERÊNCIAS.........................................................................................................95 OBRAS CONSULTADAS..........................................................................................99 APÊNDICE A – QUESTIONÁRIO ...........................................................................100 APÊNDICE B – TABELA FMEA PROCESSO MELHORADO.................................103 ANEXO A – TABELA FMEA PROCESSO...............................................................106

xi

LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1 – Diagrama de tópicos abordados no capítulo ...........................................8

Figura 2.2 – Curva da banheira.................................................................................15

Figura 2.3 – Tipos de Poka-Yokes ............................................................................20

Figura 2.4 – Custos de falha x tempo........................................................................21

Figura 2.5 – Operação de corte em chapa................................................................21

Figura 2.6 – Esquema de uma matriz simples de dobramento .................................22

Figura 2.7 – Exemplo formulário FMEA ....................................................................27

Figura 2.8 – Aplicação do FMEA nas fases de planejamento de qualidade..............31

Figura 3.1 – Fluxo orientativo da metodologia aplicada ............................................46

Figura 3.2 – Distribuição das peças por estamparia .................................................47

Figura 4.1 – Distribuição geográfica dos fornecedores .............................................54

Figura 4.2 – Folha de análise FMEA de Processo ....................................................57

Figura 4.3 – Descrição do processo de estampagem padronizado...........................66

Figura 4.4 – Seqüência de preenchimento................................................................67

Figura 4.5 – Efeito cascata........................................................................................67

Figura 4.6 – Exemplo padronizado com a função “furar” ..........................................68

Figura 4.7 – Ciclo alimentação da planilha................................................................71

Figura 4.8 – Peça escolhida......................................................................................77

Figura 4.9 – Operação de “cortar” .............................................................................79

Figura 4.10 – Operação de “furar”.............................................................................79

Figura 4.11 – Operação de “formar”..........................................................................80

Figura 4.12 – Modos de falhas nos processos logísticos ..........................................81

Figura 4.13 – Modos de falhas nos processos de estampagem ...............................81

xii

Figura 4.14 – Desdobramento dos modos de falhas da função “receber”.................82

Figura 4.15 – Desdobramento dos modos de falhas da função “embalar” ................83

Figura 4.16 – Desdobramento dos modos de falhas da função “cortar”....................84

Figura 4.17 – Desdobramento dos modos de falhas da função “furar” .....................85

Figura 4.18 – Desdobramento dos modos de falhas da função “formar” ..................86

xiii

LISTA DE TABELAS

Tabela 2.1 – Escala de severidade do efeito.............................................................37

Tabela 2.2 – Escala de avaliação da ocorrência .......................................................38

Tabela 2.3 – Escala de avaliação de detecção .........................................................39

Tabela 2.4 – Tabela de priorização de ações............................................................40

Tabela 4.1 – Classificação do porte de cada empresa..............................................54

Tabela 4.2 – Número de participantes na reunião.....................................................55

Tabela 4.3 – Número de pessoas por departamento participante.............................55

Tabela 4.4 – Número de horas por reunião...............................................................56

Tabela 4.5 – Classificação do porte de cada empresa..............................................72

Tabela 4.6 –.Síntese das melhorias propostas .........................................................76

Tabela 4.7 – Resultado do brainstorming por fornecedor .........................................89

Tabela 4.8 – Comparação FMEA atual x FMEA melhorado......................................90

xiv

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

AFD - Anticipatory Failure Determination (determinação antecipada de falhas)

AIDS - Acquired immune deficiency syndrome (Sídrome da Imuno Deficiência

Adquirida)

CAD - Computer Aided Design (projeto auxiliado por computador)

DOE - Design of Experiments (Projeto de Experimentos)

EUA - United States of América (Estados Unidos da América)

FIFO - First in First Out (primeiro que entra primeiro que sai)

FMEA - Failure Mode and Effect Analysis (análise dos modos e efeitos de falhas)

FTA - Failures Tree Analysis (análise árvore de falhas)

HAZOP - Hazard and Operability Analysis (análise de operabilidade e perigo)

ID - Indíce de Detecção

IO - Índice de Ocorrência

IQA - Instituto de Qualidade Automotiva

IS - Índice de Severidade

ISO - International Organization for Standardization (organização internacional

de padronização)

MTBF - Mean Time Between Failures (tempo médio entre falhas)

NASA - National Aeronautics and Space Administration (administração nacional de

aeronáutica e espaço)

NPR - Número de Prioridade de Risco

NPRR - Número de Prioridade de Risco Resultado

PPM - Peças por Milhão

QFD - Quality Function Deployment (desdobramento da função qualidade)

QS - Quality System (sistema da qualidade)

RPC - Risk potential class (classe de risco potencial)

TQC - Total Quality Control (controle da qualidade total)

TS - Technical Specification (especificação técnica)

Capítulo 1 Introdução 1

1 INTRODUÇÃO

Em um âmbito geral, a satisfação do cliente pode ser expressa pela relação

entre percepção e expectativa, ou seja, “um estado no qual as necessidades do

mesmo, os desejos e as expectativas são atendidos ou excedidos, resultando na

sua volta para comprar ou usar os serviços oferecidos e na manutenção da sua

lealdade” (ALMEIDA, 2003), sendo a confiabilidade do produto um dos itens

importantes nesta mensuração de satisfação.

Nesta dimensão da satisfação, a confiabilidade tem se tornado cada vez mais

importante para os consumidores. Segundo BIASOLI (2003), a falha de um produto

no período de garantia implica custos para a empresa, pois esta deve financiar a

reposição ou manutenção da peça que falhou, além de perder a credibilidade de

seus clientes, o que pode gerar perda de consumidores.

Além disso, segundo JURAN (1997), a tecnologia coloca produtos perigosos

nas mãos de amadores. Ela também cria subprodutos perigosos que ameaçam a

saúde humana, a segurança e o meio ambiente. A extensão de tudo isso é tão

grande, que grande parte do esforço de planejamento de produtos e processos deve

se concentrar na redução de falhas e riscos aceitáveis.

Na fase de projeto, uma das técnicas mais utilizadas e difundidas para

melhorar a confiabilidade de um produto é o FMEA - Failure Mode and Effect

Analysis (FERREIRA e TOLEDO, 2001), que permite a análise preventiva das

possíveis causas de falhas. Desta maneira é reduzida a possibilidade de defeito do

produto, melhorando, assim, a sua confiabilidade.

O FMEA foi utilizado pela Volkswagen alemã na década de 50, sendo

esquecido posteriormente. Esse método só foi recuperado na década de 80 pelos

japoneses e, posteriormente, por outros países.

Esta ferramenta utiliza-se de alguns índices para avaliar quantitativamente a

gravidade da falha. Fundamenta-se em índices como: ocorrência (probabilidade de

ocorrer uma falha); severidade (impacto da falha sobre os consumidores e à

empresa) e detecção (probabilidade de detecção da falhas). A resultante é a


multiplicação desses três índices, que gera o nível de risco, indicando se há ou não

a necessidade de tomada de ações corretivas. Afinal, conforme PUENTE et al.

(2002), o FMEA é útil para identificar as falhas atuais e potenciais e seus efeitos em

sistemas e processos para definir ações que visem reduzir ou eliminar o risco

associado a cada falha.

Nos últimos anos, muitas organizações têm usado o FMEA na análise dos seus

produtos e processos de fabricação. Isso vem ocorrendo em função da QS-9000

(IQA,1998), que determina o uso deste método pelas empresas automotivas e seus

fornecedores durante o projeto e desenvolvimento de um novo produto ou processo.

Este fato fez com que se olhasse para o FMEA de uma maneira mais consistente

(IQA, 2002).

A TS 16949, que equivale à QS-9000, é uma norma elaborada pelas

montadoras de automóveis e caminhões norte americanas (Chrysler, Ford e General

Motors). O objetivo da QS-9000 é definir os requisitos fundamentais de qualidade

dos fornecedores internos ou externos de peças, serviços e materiais para a

Chrysler, Ford e General Motors, proporcionando melhoramento contínuo e

enfatizando a prevenção de defeitos e a redução de variações, refugos e custos.

Portanto, a QS-9000 foca na garantia da qualidade mais alta possível, com o

menor aumento de custos que não agregam valor ao produto, homogeneizando os

requisitos específicos das empresas (Big Three) e dividindo por toda a cadeia

produtiva a responsabilidade sobre a documentação e garantia da qualidade (IQA,

1998).

Contudo, a aplicação do FMEA ainda é questionada por muitas organizações.

Segundo TUMER et al. (2003), ele é considerado “trabalhoso e com custos tanto em

termos econômicos quanto em relação ao tempo. Além disso, muitas aplicações têm

apresentado resultados insatisfatórios devido às descrições inconsistentes das

funções dos componentes do sistema e das falhas as quais eles estão sujeitos”.

Apesar disso, os autores colocam que “o aumento da importância das métricas de

confiabilidade vem abastecendo o aprimoramento dos métodos de predição,

especialmente aqueles utilizados em novos projetos”.


Na prática da aplicação do FMEA de Processo, por exemplo, tem-se

constatado muitas inconsistências em seus resultados. Afinal, apesar de o método

apresentar um aspecto quantitativo, a subjetividade nas pontuações acaba alterando

a confiabilidade da análise.

Segundo CEV (2005), apesar dos inúmeros livros publicados e das centenas

de ações de formação realizadas, a maior parte das organizações não tem

conseguido aproveitar todos os benefícios que o FMEA disponibiliza. Através de um

conjunto de inquéritos realizados a mais de uma centena de empresas é possível

concluir que a maior parte das pessoas que conhece e usa o FMEA não o vê como

um método de grande potencial. Sua utilização visa apenas atender aos requisitos

das auditorias de qualidade ou as especificações dos clientes. Uma das principais

razões deste tipo de abordagem reside no fato de que a maior parte dos FMEA’s são

construídos e usados incorretamente.

Sendo assim, conhecer como as empresas realizam o preenchimento de seus

FMEA’s; quais sistemáticas são usadas na fase de elaboração e quais os fatores

que geram disparidades nas análises são informações de extrema importância para

se compreender os resultados obtidos com o método, o que possibilita, também a

sugestão de melhorias.

1.1 Justificativa

Dentro do processo de avaliação e validação do trabalho desenvolvido pelos

fornecedores na nacionalização de componentes exige-se a análise de falhas

utilizando o método FMEA de Processo como apoio. Apesar de sua comum e

obrigatória utilização, percebe-se falhas no método. São constatadas diferenças nos

critérios utilizados, visando a não realização de plano de ações. Entre essas

diferenças estão: ponderações (pontuações) diferentes para um mesmo modo de

falha; considerações de falhas apenas no processo interno do fornecedor,

esquecendo-se do impacto na linha de montagem do cliente ou até mesmo junto ao

consumidor final.


Nota-se que apesar do método apresentar um aspecto quantitativo, a

subjetividade na escolha das pontuações acaba alterando os resultados,

prejudicando a confiabilidade da análise. O próprio Manual de Referência do FMEA

(IQA, 2002) destaca a subjetividade do método.

Considerando a imposição da utilização do método FMEA pela QS9000 (IQA,

1998) e as divergências apresentadas entre aqueles que o utilizam, ressalta-se a

importância de adequar o método ao que ele se propõe a oferecer, com o objetivo

de contribuir com a melhoria da qualidade no meio industrial.

1.2 Importância da Investigação

Considerando os pontos expostos até o momento, verifica-se a necessidade

de um estudo para o aumento da robustez e confiabilidade do próprio método FMEA

de Processo, evitando posteriores erros de projeto, atrasos e re-trabalhos que

atualmente são comuns no processo de nacionalização.

Espera-se, com este estudo, que através dos resultados obtidos, o modelo

proposto seja utilizado pelos diversos fornecedores de peças estampadas,

melhorando assim, a sintonia e a parceria fornecedor / montadora através de

resultados confiáveis em suas análises.

1.3 Objetivo

Identificar os principais fatores que influenciam no desenvolvimento do “FMEA

de Processo” para produtos estampados de empresas automotivas e sugerir

melhorias que contribuam para minimizar as divergências constatadas em seu

resultado.

1.3.1 Objetivos específicos

a) Identificar parâmetros de influência no FMEA de Processo;


b) Analisar criticamente cada parâmetro previamente identificado;

c) Diagnosticar as possíveis causas dos parâmetros de influência;

d) Sugerir melhorias na planilha para a minimização das divergências durante

a aplicação;

e) Aplicar em um caso prático as melhorias.

1.4 Metodologia de Pesquisa

Segundo DANE (1990), uma pesquisa é um processo onde questões são

formuladas e respondidas sistematicamente. Os objetivos da pesquisa devem

responder estas questões através de um caminho específico, dependendo da

natureza do problema, determinando como deve ser feita a escolha do método e das

técnicas utilizadas.

Conforme citado por SILVA e MENEZES (2001), as pesquisas podem ser

classificadas de diversas maneiras:

• Pela natureza, em básica ou aplicada. Sendo o trabalho em questão uma

pesquisa aplicada, pois os conhecimentos gerados são de possível aplicação em

um problema prático.

• De acordo com a forma de abordagem, em quantitativa ou qualitativa. A

abordagem do estudo é híbrida, pois inclui avaliações e discussões

mensuráveis, mas também envolve interpretações dos FMEA’s preenchidos e

questionários que representam à opinião das pessoas envolvidas.

• Pelos seus objetivos, em exploratória, descritiva ou explicativa. O objetivo da

dissertação é exploratório, pois visa analisar a aplicação do Método FMEA de

Processo, conhecer suas particularidades, seus conceitos e inter-relações e

assim propor melhorias para que estes sejam otimizados.


• Em relação aos procedimentos técnicos, a pesquisa pode ser bibliográfica,

documental, experimental, comparativa, estudo de caso, expost-facto, pesquisa-

ação e pesquisa participante. Dos procedimentos técnicos citados, o escolhido é

o método comparativo. Este método de pesquisa é realizado pelo estudo

comparativo de informações e dados, de maneira que permita o seu amplo e

detalhado conhecimento.

Segundo LAKATOS e MARCONI (1992), o estudo comparativo é bastante

flexível. Isto significa que é difícil estabelecer um roteiro rígido que determine com

precisão como deverá ser desenvolvida a pesquisa. Contudo, podem ser

identificadas as seguintes fases:

a) Delimitação do estudo;

b) Coleta de dados;

c) Análise e interpretação dos dados e

d) Redação do trabalho.

Sendo assim, o trabalho terá por base as 4 fases identificadas anteriormente

como roteiro da investigação.

1.5 Limitações do Estudo

Segundo DANE (1990), a pesquisa exploratória não é mais ou menos válida

que qualquer outro método, porém como qualquer outro tipo ela possui algumas

limitações. Ela permite um grande contato com o ambiente, sendo difícil, porém

generalizar os resultados obtidos, pois o ambiente de desenvolvimento de produtos

difere muito de uma empresa para outra.

Outra limitação ocorre nas entrevistas para levantamento de dados, onde

podem ocorrer erros de interpretação tanto por parte do entrevistado, quanto do

entrevistador. O entrevistado pode ainda alterar as respostas de acordo com os

interesses da empresa em disponibilizar algumas informações. As respostas podem


também ser influenciadas pelas características pessoais do entrevistador, como

problemas de dicção, opinião apaixonada sobre o tema da pesquisa, timidez,

apresentação deficiente, etc. (GIL, 1987).

São tomadas medidas para diminuir o impacto dos erros decorrentes das

entrevistas e da aplicação do questionário, porém estes erros podem ser apenas

minimizados e não completamente excluídos.

1.6 Estrutura do Estudo

O capítulo dois descreve conceitos de qualidade com o objetivo de demonstrar

a sua ligação com a confiabilidade dos produtos de uma maneira geral.

Posteriormente, apresenta-se uma revisão bibliográfica sobre confiabilidade

demonstrando seus benefícios e a importância desse tipo de análise para a garantia

da qualidade. Também, apresenta-se uma revisão sobre o conceito de falha, seus

mecanismos de prevenção e detecção, bem como métodos utilizados para a sua

análise. Encerra-se o capítulo com a fundamentação teórica sobre o Método FMEA,

mais especificamente o FMEA de Processo, sendo este o foco de estudo desse

trabalho.

No capítulo três é apresentada a metodologia do estudo onde são detalhadas

todas as três etapas do processo de investigação: identificação dos fatores de

influência, proposição de melhorias e validação da proposta.

No capítulo quatro são apresentados os resultados da investigação decorrentes

da análise de questionários e comparações realizadas entre os FMEA’s dos

fornecedores. São descritas também as melhorias identificadas, o caso prático em

três fornecedores de peças estampadas e, finalizando, a relação antes e depois da

aplicação do FMEA melhorado.

O capítulo cinco apresenta as conclusões e recomendações para futuros

trabalhos.

Capítulo 2 Qualidade e Confiabilidade 8

2 QUALIDADE E CONFIABILIDADE

Este capítulo tem por finalidade fazer um levantamento das considerações

apontadas pela literatura a respeito do relacionamento de qualidade e confiabilidade

em produtos. Apresenta também uma revisão sobre análise de falhas, seu conceito,

mecanismos e ferramentas de estudo, tendo como enfoque o FMEA, mais

precisamente o FMEA de Processo. Visando facilitar o entendimento da estruturação

deste capítulo, a Figura 2.1 contém um diagrama que ilustra os principais aspectos

abordados nesse capítulo.

Figura 2.1 – Diagrama de tópicos abordados no capítulo

CAPÍTULO 2 QUALIDADE E CONFIABILIDADE

2.1 Qualidade 2.2 Confiabilidade

2.3.1 - Mecanismos para identificação de falhas 2.3.2 - Dispositivos para prevenir falhas 2.3.3 - Modos de falhas em produtos estampados

2.3 O Conceito de Falha 2.4 FMEA

2.4.1 - FMEA de processo 2.4.2 - Tabela FMEA de processo

2.5 Alternativas na Aplicação do Método FMEA

2.5.1 - FMEA de manutenção 2.5.2 - FMEA de meio ambiente 2.5.3 - FMEA de ciclo de vida

2.6 Críticas sobre a Fórmula de Cálculo

2.6.1 – Benefícios e problemas na utilização do método FMEA


2.1 Qualidade

O mercado cada vez mais competitivo tem forçado as indústrias a buscar cada

vez mais a melhoria de seus produtos e processos. Empresas que se mostram mais

eficientes nesta tarefa têm se destacado pela obtenção do reconhecimento de seus

clientes, concretizado pelo sucesso de seus produtos no mercado.

Ao buscar a melhoria de seus produtos, um conceito amplo, a empresa busca,

em um contexto mais específico, atingir várias metas que, somadas, podem garantir

o sucesso. Entre estas metas estão:

• Entregar produtos mais funcionais, confiáveis, completos e originais;

• Reduzir custos ao longo do ciclo de vida do produto;

• Minimizar o uso de recursos no desenvolvimento;

• Minimizar o tempo de desenvolvimento de produto.

Estas metas sintetizam um conjunto de fatores que determinarão a satisfação

do cliente, traduzindo-se no fato de o produto atingir a finalidade para o qual ele foi

projetado. Isto pode de diversas maneiras e pontos de vista ser interpretado como

qualidade.

Qualidade é um conceito relativamente complexo e difícil de ser mensurado.

Para afirmar que um produto é de qualidade, há que se levar em conta todas as

informações sobre a vida do produto, entre elas o seu ciclo de vida, os seus custos,

os compradores, os usuários, os beneficiados, os mantenedores e as demais

pessoas envolvidas com o produto, além dos impactos causados e sofridos pelo

produto. Qualidade é, portanto, função de todas as características de desempenho

do produto. Assim, a incorporação de características de qualidade em um produto é

uma tarefa complexa, onde nem sempre o resultado desejado é alcançado se os

esforços não forem bem direcionados.

Qualidade é um conceito para o qual se encontram diversas definições: por

exemplo, segundo CROSBY (1990), qualidade significa conformidade com os


requisitos. Para a ABCQ (1996), qualidade é controle estatístico do processo

(redução de variabilidade) e, finalmente, para JURAN (2000), qualidade é a

adaptabilidade ao uso.

Uma forma de tratar o conceito de qualidade de maneira mais ampla seria

definindo-o como a capacidade de atender às expectativas das partes interessadas.

Quando se trata de um produto ou serviço as expectativas normalmente são em

relação à conformidade com requisitos e à adaptabilidade ao uso, onde as principais

partes interessadas são normalmente os clientes. Assim, neste contexto qualidade

está diretamente relacionada à atender aos requisitos dos clientes.

Quando se trata de um processo, como por exemplo, um processo produtivo,

as expectativas são normalmente em relação ao atendimento das metas e dos

objetivos específicos do processo como baixos níveis de rejeitos, retrabalhos e

reaproveitamentos. Neste caso, as principais partes interessadas são os

responsáveis pelo processo. Neste outro contexto, qualidade está diretamente

relacionada a atender as metas e os objetivos especificados pelos responsáveis pelo

processo. O conceito de qualidade, como capacidade de atender às expectativas

das partes interessadas, pode ainda ser estendido às diversas outras situações.

XENOS (1998) define qualidade como a forma pela qual os produtos e serviços

são julgados pelos seus usuários. O foco de todo o processo de garantia da

qualidade é o de assegurar a conformidade do produto com o que foi especificado.

Esta conformidade é medida, não em valores absolutos, mas sim, pela variação das

características do produto em torno dos valores especificados. Devido a esta

abordagem da variação, ou variabilidade, inerente a qualquer processo, as técnicas

de garantia de qualidade estão baseadas em conceitos estatísticos.

Segundo SLACK (2002), qualidade é a consistente conformidade com as

expectativas dos consumidores. O uso da palavra “conformidade” indica que há

necessidade de atender a uma especificação clara (a abordagem da manufatura);

garantir que um produto ou serviço esteja conforme as especificações é uma tarefa

chave de produção. “Consistente” implica que a conformidade às especificações

não seja um evento “ad hoc”, mas que materiais, instalações e processos tenham


sido projetados e então controlados para garantir que o produto ou o serviço atenda

as especificações, usando um conjunto de características mensuráveis (a

abordagem baseada no produto). O uso da expressão ‘”expectativas dos

consumidores” tenta combinar as abordagens baseadas no usuário e no valor, e

reconhece que um produto ou serviço precisa atingir as expectativas dos

consumidores que podem, de fato, serem influenciadas pelo preço.

No âmbito histórico, qualidade é um conceito atemporal que sempre esteve

presente na civilização, porém, as abordagens em relação à qualidade mudaram

muito ao longo do tempo. Algumas das mudanças mais significativas em relação à

qualidade iniciaram a partir da revolução industrial. Conforme descrito por JURAN

(2000), a revolução industrial trouxe a mudança do sistema de produção artesanal,

no qual cada artesão experiente executava todas as tarefas e entregava o produto

pronto, para a produção industrial, no qual as tarefas eram divididas e cada operário

executava com alta produtividade uma tarefa específica.

Na revolução industrial o foco era produção em massa a baixo custo. Com isto

os operários já não tinham mais contato com o cliente final e produziam com base

em padrões definidos. Dessa forma, a qualidade ficava sob a responsabilidade de

um supervisor. Produtos com montagens de peças necessitavam que estas fossem

intercambiáveis, aumentando assim a necessidade de qualidade nos mesmos. Além

disto, os responsáveis pela produção ainda não dominavam o conceito de

variabilidade do processo e não tinham habilidade para lidar com dados do mesmo,

surgindo, assim, a necessidade de inspetores para avaliar a qualidade nas linhas

produtivas através de inspeções 100%.

O próximo passo em relação à qualidade foi em 1940 quando surgiu o controle

estatístico da qualidade, com o qual foi possível substituir muitas das inspeções

100% por planos de amostragem. Em 1951 surge o conceito de Controle da

Qualidade Total (Total Quality Control - TQC), estendendo assim o conceito da

qualidade além da área produtiva. Segundo FASSER e BRETTNER (2002), no TQC

a qualidade não é mais função do departamento da qualidade, mas sim de várias

áreas envolvidas em todas as atividades que envolvem a qualidade.


Desde 1961 CROSBY já defendia o conceito de zero defeito. Porém, somente

em 1979, após a publicação do livro “Quality is Free” é que o mesmo foi entendido

como um objetivo possível e não somente uma forma de motivar os empregados em

relação à qualidade. Redirecionou-se, desta maneira, o foco das atividades da

qualidade para a confiabilidade.

Muitas das características de qualidade do produto não são exclusivamente

definidas no processo de fabricação, mas sim, em estágios anteriores, como no

projeto, ou mesmo no levantamento das necessidades do mercado que levaram ao

surgimento do produto. Assim, começou-se a vislumbrar a necessidade de aplicar os

recursos para garantia da qualidade do produto naquelas etapas onde as

características de desempenho começavam a ser definidas (MONTGOMERY, 1990).

Estes conceitos resumem o que se chama de controle de qualidade “fora-da-

linha” ou qualidade desde o projeto. A abordagem agora se resume em, uma vez

identificadas às características do produto baseadas nas necessidades dos clientes,

fazer com que estas características sejam asseguradas desde o projeto do produto.

Na abordagem de MARTINS (2001), a qualidade de um produto deve

contemplar oito elementos:

1) Características operacionais principais (primárias): todo produto deve ter bom

desempenho nesse tipo de característica. Assim, um relógio deve marcar a hora

corretamente, e um aparelho de televisão deve ter boa definição de imagem eum

bom som.

2) Características operacionais adicionais (secundárias): são características

complementares ao produto que o tornam mais atrativo ou facilitam sua

utilização como o controle remoto em um conjunto de som ou o timer em um

aparelho de televisão.

3) Conformidade: a conformidade é a adequação às normas e às especificações

utilizadas para a elaboração do produto. A conformidade costuma ser medida

pela quantidade de defeitos ou de peças defeituosas (fora de padrão) que o

processo de produção apresenta.


4) Durabilidade: a durabilidade é medida pelo tempo de duração de um produto até

sua deterioração física. A durabilidade e a confiabilidade estão bastante

associadas.

5) Assistência técnica: é a maneira com que é tratado o cliente e o produto no

momento de um reparo. A necessidade de visitas constantes a uma assistência

e altos preços de conserto são fatores negativos para a imagem do produto.

6) Estética: é baseada em critérios subjetivos. Durante muitos séculos associou-se

qualidade a beleza - “o que é belo é bom” -, e de certa forma esse conceito

ainda é muito forte na venda dos produtos. Assim, deve-se dedicar atenção

especial ao design do produto.

7) Qualidade percebida: o conceito relacionado é “o produto que parece ser bom, é

bom”. Assim, novos produtos de marcas conhecidas e renomadas, mesmo que

os fabricantes não tenham tradição na fabricação desse produto em particular,

terão associada a eles a imagem de boa qualidade.

8) Confiabilidade: define-se confiabilidade como “a probabilidade de o produto não

apresentar falhas em um determinado período”. Uma avaliação em geral aceita

que confiabilidade é dada pelo MTBF (mean time between failures - tempo

médio entre falhas) e também pela porcentagem de falhas por unidade de fator

de vantagem competitiva importante.

Nesta linha evolutiva do processo de garantia de qualidade de produtos, várias

técnicas e conceitos foram sendo aprimorados. Surgiram vários métodos que hoje

são bem conhecidos e sobre os quais existe muita informação e cuja aplicação na

indústria tem gerado melhorias significativas. Entre estas técnicas podem ser

citadas:

• Failure Mode and Effect Analysis (FMEA);

• Quality Function Deployment (QFD);

• Metodologia Taguchi e Design of Experiments (DOE);


• Diagrama de Causa e Efeito (Diagrama de Ishikawa);

Apesar de técnicas como DOE e Ishikawa serem utilizadas na identificação de

possíveis causas de problemas no desenvolvimento e o QFD tratar de incorporar as

necessidades dos clientes na etapa de projeto, quando se trata de confiabilidade, o

FMEA tem sido o mais indicado para a análise preventiva de falhas.

No âmbito do conceito de “qualidade desde o projeto”, a confiabilidade tem se

tornado cada vez mais importante para os consumidores. A falha de um produto,

mesmo que prontamente reparada pelo serviço de assistência técnica e totalmente

coberta por termos de garantia, causa, no mínimo, uma insatisfação ao consumidor

ao privá-lo do uso do produto por determinado tempo.

Além disso, cada vez mais são lançados produtos em que determinados tipos

de falhas podem ter conseqüências drásticas para o consumidor, tais como aviões e

hospitalares nos quais o mau funcionamento pode significar até mesmo um risco de

vida ao usuário.

2.2 Confiabilidade

A confiabilidade é uma característica de qualidade de um produto, relacionada

com a sua utilização. Ela pode ser considerada um caracterizador global, pois a

qualidade só é adequada se a missão do produto for cumprida satisfatoriamente. A

confiabilidade indica o desempenho do sistema produtivo e a capacidade deste

sistema de se manter com qualidade no decorrer do tempo.

Um meio confiável é aquele que apresenta poucas falhas à medida que

envelhece, pois as falhas dos equipamentos são comuns no início, logo após a

implantação e no fim de vida da máquina.

SLACK (2002) define “confiabilidade” como a habilidade de um sistema,

produto ou serviço desempenhar-se como o esperado durante certo intervalo de

tempo. Significa fazer as coisas em tempo para os consumidores receberem seus

bens ou serviços prometidos.


LAFRAIA (2001) menciona que confiabilidade é a habilidade de um

componente, equipamento ou sistema exercer sua função sem falhas, por um

período de tempo previsto, sob condições de operação especificadas.

Segundo LAFRAIA (2001), a taxa de defeitos de um componente é dada por

falhas por unidade de tempo e varia com o tempo de vida de cada componente.

Uma representação usual para a taxa de defeitos dos componentes é dada pela

“curva da banheira”, conforme pode ser observado na Figura 2.2.

Figura 2.2 – Curva da banheira (LAFRAIA ,2001)

A necessidade de se reduzir falhas no uso tornou-se um fator importante. As

empresas de serviços e os processos empresariais dependem da operação

continuada de seus equipamentos para prover serviços com rapidez e qualidade.

Para as empresas de fabricação, o índice de falhas em uso constitui um elemento

importante de medição da qualidade do produto.

Com o custo e a complexidade cada vez maiores, a importância da

confiabilidade como um parâmetro de eficiência, o qual deve ser especificado e pelo

qual se paga, tornou-se evidente.

LAFRAIA (2001) relata os benefícios obtidos com a aplicação da confiabilidade.

São eles:

Taxa de

Defeitos Envelhecimento

Vida Útil

Mortalidade

Infantil

Tempo

Taxa de Defeitos Constantes


• Aumentar os lucros através de menores custos de manutenção; menores perdas

por lucro cessante e menores possibilidades de acidentes;

• Fornecer soluções às necessidades atuais das indústrias, aumentando a

produção, flexibilizando a utilização de diversos tipos de cargas, respondendo

rapidamente às mudanças nas especificações de produtos e cumprindo com a

legislação ambiental, de segurança e higiene;

• Permitir a aplicação de investimento com base em informações quantitativas:

segurança, continuidade operacional e meio ambiente.

É neste contexto que a confiabilidade adquire um elevado grau de importância,

dado o seu enorme potencial para o aumento de produtividade e melhoria da

qualidade dos produtos. A confiabilidade de um produto é fortemente influenciada

pelas decisões feitas durante a fase de projeto. A importância do estudo de

confiabilidade reside no fato de que é durante o tempo de uso do produto pelo

cliente que se consolida o trabalho anterior de pesquisa, projeto, desenvolvimento e

fabricação.

A estimação adequada do desempenho do produto em campo permite

identificar oportunidades de aumento de confiabilidade e qualidade do produto

(LAWLESS,1998 apud BIASOLI, 2003). Para MARCORIN e ABACKERLI (2001), o

domínio da confiabilidade nos produtos confere à empresa uma vantagem

competitiva em relação aos seus concorrentes. Isso se traduz na melhor alocação de

custos de garantia e de suporte, inventário de peças de reposição mais adequado e

menor custo estendido de seus produtos ao longo do ciclo de vida dos mesmos.

2.3 Conceito de Falha

Segundo a norma NBR 5462-1994, “a falha é o término da capacidade de um

item desempenhar a função requerida. É a diminuição total ou parcial da capacidade

de uma peça, componente ou máquina de desempenhar a sua função durante um

período de tempo, quando o item deverá ser reparado ou substituído. A falha leva o


item a um estado de indisponibilidade”. Portanto, a definição de falha assume que a

função exigida seja precisamente conhecida.

Embora nenhuma operação produtiva seja indiferente às falhas, em algumas é

crucial que os produtos não falhem – aviões em vôo ou fornecimento de eletricidade

em hospitais, por exemplo. Outros produtos e serviços sempre devem funcionar

quando necessário como, por exemplo, cintos de segurança de carros, o serviço de

polícia e outros serviços de emergência. Nessas situações, a confiabilidade não é

somente desejável, mas também essencial. Em situações menos críticas, ter

produtos e serviços confiáveis pode ser uma forma de as organizações ganharem

vantagem competitiva.

Segundo SLACK (2002), as falhas na produção podem ser agrupadas em:

• Falhas de Projeto;

• Falhas de Instalação;

• Falhas de Pessoal;

• Falhas de Fornecedores;

• Falhas de Clientes.

MOUBRAY (1991) aponta que a origem de todas as falhas é algum tipo de erro

humano. A falha de uma máquina pode ter sido causada por um projeto ruim, uma

manutenção precária, uma falha na entrega, erros de gestão do programa de

fornecimento, erro do cliente ou falha nas instruções. As falhas raramente são

resultados de aleatoriedade; sua principal causa é, normalmente, humana.

JURAN (1997) classifica o erro humano em três grandes categorias:

• Erros por imperícia: são os erros decorrentes da falta de conhecimento ou

habilidade da pessoa que executa o trabalho;

• Erros por imprudência: são os que ocorrem pelo fato da pessoa ignorar regras

ou , não obedecer aos padrões, realizar sabotagens, entre outros;


• Erros por negligência: são aqueles que ocorrem por falta de atenção, distração,

fadiga, entre outros.

As conseqüências disso são, em primeiro lugar, que a falha pode ser

controlada até certo ponto. Em segundo lugar, as organizações podem aprender

com as falhas e, conseqüentemente, modificar o seu comportamento.

A conscientização disso levou ao que é chamado de conceito de falha como

uma oportunidade. Em vez de identificar um “culpado”, que é considerado o

responsável e é criticado pela falha, elas são vistas como uma oportunidade de se

examinar porque ocorreram e implementar procedimentos que eliminem ou reduzam

a probabilidade de ocorrerem novamente.

2.3.1 Mecanismos para identificação de falhas

Identificar problemas de produção parece ser uma tarefa simples e elementar.

Porém, as empresas podem não saber que o sistema falhou e por isso perdem a

oportunidade de corrigir os erros para o cliente e de aprender com a experiência.

Quando os clientes se queixam de um produto ou serviço, a situação pode ser

tratada no local, mas pode ser que o sistema não seja mudado para prevenir que

esse tipo de problema ocorra novamente. Isto pode ocorrer porque se teme chamar

a atenção para um problema que possa ser visto como um sinal de fraqueza ou falta

de habilidade ou porque há sistemas de identificação de falhas inadequados em

função da falta de apoio gerencial ou de interesse em fazer melhorias.

MOORE (1997) desdobra os mecanismos para procurar falhas do seguinte

modo:

• Verificações no processo;

• Investigação de Acidentes;

• Diagnósticos de Máquinas;

• Análise de queixas e fichas de reclamação;


• Entrevistas e questionários;

• Métodos específicos para análise de falhas.

Grande parte dos esforços são canalizados para a detecção de falhas na fase

operacional e pouca atenção é dada à prevenção de falhas na fase de projeto e

planejamento do processo de fabricação.

Tendo em vista esta realidade, cada vez mais empresas estão aplicando

métodos de análise de falhas que visam à prevenção, detecção e controle de falhas,

objetivando aumentar o valor agregado do produto e torná-lo cada vez mais

competitivo e em consonância com as exigências dos clientes.

Os métodos de análise de falhas mais conhecidos são:

• FMEA (Failure Mode and Effect Analysis);

• HAZOP (Hazard and Operability Analysis);

• FTA (Failure Tree Analysis);

Apesar das técnicas FTA, que mostra o relacionamento hierárquico entre os

modos de falhas identificados no FMEA, e HAZOP, utilizado principalmente em

indústrias de processos químicos e de alimentos para melhorar a confiabilidade de

produtos e processos, o FMEA é a ferramenta mais utilizada na análise da

confiabilidade de projetos atualmente (PALADY, 1997). O objetivo básico desta

técnica é detectar falhas antes que se produza uma peça ou produto. Pode-se dizer

que com a sua utilização diminui-se a probabilidade do produto ou processo falhar,

buscando, assim, aumentar a sua confiabilidade.

2.3.2 Dispositivos para prevenir falhas

O conceito de prevenção de falhas surgiu com a introdução dos métodos

japoneses de melhoria da produção denominados poka-yokes (yoke = prevenir e

poka = erros de desatenção). Sua idéia está baseada no princípio de que os erros


humanos são inevitáveis até certo grau e o importante é evitar que eles se tornem

defeitos.

Poka-yokes são dispositivos ou sistemas simples (preferencialmente baratos)

que são incorporados em um processo para prevenir erros de falta de atenção dos

operadores, os quais se transformam em defeitos. Poka-Yokes são dispositivos

como:

• Sensores / interruptores em máquinas que somente permitem sua operação se a

peça estiver posicionada corretamente;

• Gabaritos instalados em máquinas por meio dos quais uma peça deve passar

para ser carregada ou tirada da máquina – uma orientação;

• Contadores digitais em máquinas para assegurar que o número correto de

cortes, golpes ou furos tenham sido feitos;

• Listas de verificação que devem ser preenchidas;

• Feixes de luz que ativem um alarme se uma peça estiver posicionada

incorretamente.

Segundo REICHER (2004), os poka-yokes podem ser divididos conforme a

Figura 2.3:

Figura 2.3 – Tipos de Poka-Yokes (REICHER, 2004)

Classificação dos Sistemas

POKA-YOKES

DETECÇÃO PREVENÇÃO CONTROLE ADVERTÊNCIA

De acordo com o

Estágio da Falha

De acordo com o

Propósito


A importância da utilização de sistemas poka-yokes pode ser comprovada

através da comparação dos custos de defeitos conforme o momento de sua

identificação. Quanto antes for identificada a falha, menor será o custo para a

empresa, como pode ser observado na Figura 2.4.

Figura 2.4 – Custos de falha x tempo (REICHER, 2004)

2.3.3 Modos de falhas em produtos estampados

Segundo CHIAVERINI (1995), a estampagem é um processo de conformação

mecânica, geralmente a frio, que compreende um conjunto de operações por

intermédio dos quais uma chapa plana é submetida a transformações de modo a

adquirir uma nova forma geométrica, plana ou oca. Basicamente, a estampagem

compreende as seguintes operações: corte, dobra e embutimento.

a) Corte: o processo corresponde à obtenção de formas geométricas

determinadas a partir de chapas submetidas à ação de uma ferramenta ou punção

de corte, aplicada por intermédio de uma prensa que exerce pressão à chapa

apoiada em uma matriz conforme a Figura 2.5..

Figura 2.5 – Operação de corte em chapa (CHIAVERINI, 1995)

Punção

Matriz

Chapa

a)

Antes

b)

Após


No instante em que o punção penetra na matriz, o esforço de compressão

converte-se em esforço de cisalhamento e ocorre o desprendimento brusco de uma

parte da chapa.

Segundo CHIAVERINI (1995), os principais modos de falha na operação de

corte no processo de estampagem são:

• Rebarbas;

• Dimensões fora do especificado;

• Falta de furos;

• Cortes e furações deslocadas.

b) Dobra: na operação de dobra se procura manter a espessura da chapa ou

evitar qualquer outra alteração dimensional. Em operações mais simples de

dobramento, para obtenção de elementos relativamente curtos, usam-se matrizes

montadas em prensas de estampagem. A Figura 2.6 mostra, esquematicamente, os

principais componentes de uma dessas matrizes.

Figura 2.6 – Esquema de uma matriz simples de dobramento

(CHIAVERINI, 1995)

Com relação aos modos de falha referentes à operação de dobramento pode-

se destacar:

• Estiramento;

• Trincas;

Punção

Elemento

Dobrado

Matriz


• Falta de dobramento;

• Dimensional incorreto.

c) Embutimento: é o processo de estampagem em que as chapas metálicas

são conformadas na forma de copo, ou seja, um objeto oco a partir de chapas

planas, sem geralmente, modificar a espessura destas, sendo realizado deformação

em uma ou mais fases.

Os modos de falha mais comuns no processo de embutimento estão descritos

a seguir:

• Rugas;

• Má formação da peça;

• Marcas superficiais;

• Quebra de superfície;

• Dimensional incorreto;

• Afinamento de chapa.

Considerando o FMEA uma das técnicas mais difundidas entre as empresas

nas etapas de identificação de falhas uma revisão sobre o método será apresentada

no próximo item.

2.4 FMEA

Conforme descrito por PUENTE (2001), aproximadamente em 1963, durante a

missão Apollo, a NASA desenvolveu um método para identificar, de forma

sistemática, as falhas potenciais em sistemas, processos ou serviços antes que as

mesmas ocorressem. Desta forma, surge o conceito da Análise de Modos e Efeitos

de Falha (Failure Mode and Effect Analysis, FMEA).


O FMEA é um método de análise de produto ou processo utilizado para

identificar todos os possíveis modos potenciais de falha e determinar o efeito de

cada um sobre o desempenho do sistema (produto ou processo), mediante um

raciocínio basicamente dedutivo (não exige cálculos sofisticados). É, portanto, um

método analítico padronizado para detectar e eliminar problemas potenciais de

forma sistemática e completa (STAMATIS, 2003). Segundo PALADY (1997), o

FMEA é uma das técnicas de baixo risco mais eficientes para prevenção de

problemas e identificação das soluções mais eficazes em termos de custos, a fim de

prevenir problemas.

O manual complementar do FMEA da QS 9000 (IQA, 1998) define a técnica

como um grupo de atividades sistêmicas com o objetivo de:

a) Reconhecer e avaliar a falha potencial de um produto / processo e seus efeitos;

b) Identificar ações que podem eliminar ou reduzir a probabilidade do modo de

falha potencial vir a ocorrer;

c) Documentar o processo de análise.

O método FMEA busca, além de identificar falhas potenciais de forma

sistemática, identificar seus efeitos e definir ações que visem reduzir ou eliminar o

risco associado a estas falhas, reduzindo, assim, o risco do produto ou processo.

Segundo GILCHRIST (1993), mesmo tendo surgido em 1963, o FMEA somente

passou a ser utilizado de forma mais abrangente após a sua utilização em 1977

pelos fabricantes de carros da Ford.

Conforme citado por STAMATIS (2003), o FMEA deve ser aplicado nos

estágios iniciais de projeto de sistemas, produtos, componentes, serviços ou

processos e deve ser continuamente re-avaliado durante toda a vida destes

elementos.

O método FMEA traz uma seqüência lógica e sistemática de avaliar as formas

possíveis pelas quais um sistema ou processo está mais sujeito à falhas. O FMEA

considera a severidade das falhas, a forma como as mesmas podem ocorrer e, caso

ocorram, como eventualmente poderiam ser detectadas antes de levarem à


reclamações do cliente. Assim, com base nestes três quesitos: severidade,

ocorrência e detecção, o método leva a uma priorização de quais modos de falha

levam um maior risco ao cliente.

Os principais passos para a execução de um FMEA são os seguintes:

a) Identificar modos de falha conhecidos e potenciais;

b) Identificar os efeitos de cada modo de falha e a sua respectiva severidade;

c) Identificar as causas possíveis para cada modo de falha e a probabilidade de

ocorrência de falhas relacionadas a cada causa;

d) Identificar o meio de detecção no caso da ocorrência do modo de falha e sua

respectiva probabilidade de detecção;

e) Avaliar o potencial de risco de cada modo de falha e definir medidas de

eliminação ou redução do risco de falha.

A seguir pretende-se detalhar cada um destes passos.

a) Identificar modos de falha conhecidos e potencia is

Nesta etapa são listadas todas as funções (incluindo características ou

requisitos) do sistema, produto, componente, serviço ou processo em questão e para

cada uma delas são identificados, na maioria das vezes através de técnicas de

Brainstorming, todos os possíveis modos de falhas, ou seja, como cada função pode

falhar quando for solicitada.

b) Identificar os efeitos de cada modo de falha e a sua respectiva severidade.

Identificados os modos de falha para função deve-se determinar através do

conhecimento teórico ou prático o efeito ou os efeitos que cada falha causará ao

cliente. Posteriormente, cada modo de falha deve ser classificado quanto à

severidade dos efeitos por ele causados ao cliente, como por exemplo, perda total

de função ou riscos de vida. Para tal classificação o método mais utilizado é através

de tabelas que orientam a classificação da severidade conforme faixas pré-

determinadas, onde 1 representa nenhum impacto ao cliente e 10 uma falha crítica.


c) Identificar as causas possíveis para cada modo d e falha e a probabilidade

de ocorrência de falhas relacionadas a cada causa.

Utilizando-se técnicas de Brainstorming, histórico de sistemas, produtos,

processos ou serviços semelhantes e o conhecimento técnico são definidas as

causas reais e potenciais pelas quais cada modo de falha possa vir a ocorrer. Pode-

se ainda utilizar técnicas de Brainstorming estruturado, como a técnica da Espinha

de Peixe ou Ishikawa reduzindo o risco de uma eventual causa ser esquecida.

Definidas as causas são identificados os atuais meios de prevenção, características

do sistema, produto, processo ou serviço, que reduzem a probabilidade de

ocorrência desta falha. Com base nestas informações e históricos de ocorrência da

falha em situações semelhantes ou reais, cada causa é classificada quanto a sua

probabilidade de ocorrência. O método mais utilizado é através de tabelas com

faixas pré-determinadas que orientam a classificação, onde 1 representa ocorrência

remota e 10 uma alta ocorrência.

d) Identificar o meio de detecção no caso da ocorrê ncia do modo de falha e

sua respectiva probabilidade de detecção

A detecção de um determinado modo de falha é a capacidade, após a

ocorrência da falha, desta ser identificada antes que o efeito final ao cliente tenha

ocorrido. Assim os meios de detecção são as formas de verificação e identificação

de eventuais falhas presentes no projeto do sistema, produto, processo ou serviço.

Após a identificação dos meios de detecção estes são classificados conforme a sua

capacidade em identificar a falha antes que o efeito final ao cliente tenha ocorrido. O

método mais utilizado é através de tabelas com faixas pré-determinadas que

orientam a classificação, onde 1 representa uma detecção certa e 10 uma

probabilidade remota de detecção.

e) Avaliar o potencial de risco de cada modo de fal ha e definir medidas de

eliminação ou redução do risco de falha.

O potencial de risco em cada modo de falha está associado ao seu impacto ao

cliente, ou seja, severidade, a sua probabilidade de ocorrência e probabilidade da

sua detecção. Um risco considerado baixo pode ter ocorrência relativamente alta,

baixa probabilidade de ser detectado, porém um impacto não significativo ao cliente.

Ou, em outra situação, um risco baixo pode estar associado a um impacto


significativo ao cliente, porém, com ocorrência muito improvável ou alta capacidade

de ser detectado antes que o efeito seja percebido pelo cliente. Um risco é

considerado alto quando tiver um impacto significativo no cliente, uma ocorrência

provável e baixa capacidade de ser detectado antes de seu efeito ser percebido pelo

cliente. O método mais utilizado para se medir o risco associado a cada modo de

falha é a multiplicação da pontuação dada para as classificações da severidade,

ocorrência e detecção. Com isto, tem-se uma escala que vai de 1 a 1000 pontos,

sendo 1 um baixíssimo risco ao cliente e 1000 um risco crítico. Esta pontuação é

chamada de número de prioridade de risco (NPR).

Após a priorização dos riscos devem ser definidas medidas para a redução ou

eliminação dos maiores riscos. Segundo orientação do manual FMEA da QS9000

(IQA, 2002), devem ser definidas ações para pontuações acima de 125 pontos ou

onde a severidade seja igual a 10, porém muitas montadoras da indústria

automotivas têm exigido ações para todos os casos de riscos acima de 50 pontos.

Na Figura 2.7 observa-se um típico formulário para execução de um FMEA.

Figura 2.7 – Exemplo formulário FMEA

Segundo STAMATIS (2003) e PALADY (1997), as principais vantagens da

utilização do método FMEA são as seguintes:

a) Melhoria da qualidade, confiabilidade e segurança de produtos ou serviços;


b) Auxílio na escolha de alternativas de projetos que tenham melhor qualidade,

confiabilidade e segurança;

c) Melhoria na imagem e competitividade da empresa frente aos seus clientes;

d) Auxílio na melhoria da satisfação do cliente;

e) Redução do tempo e custo de desenvolvimento de sistemas, produtos,

processos e serviços;

f) Auxílio em determinar redundâncias no sistema, produto, processo ou serviço;

g) Auxílio para identificar procedimentos de diagnostico de falhas;

h) Estabelecimento de prioridade para as ações no projeto;

i) Auxílio para identificar características críticas e significantes;

j) Auxílio na análise de novos processos de manufatura ou montagens;

k) Auxílio em estabelecer um fórum de prevenção à falhas;

l) Auxílio à identificação e prevenção de falhas;

m) Auxílio para definir e priorizar ações corretivas;

n) Provê a base para programas de testes e validação durante o desenvolvimento

de sistemas, produtos, processos ou serviços;

o) Provê documentação histórica para referências futuras, auxiliando análises de

futuras falhas;

p) Provê um fórum para recomendação de ações de redução de riscos.

Segundo STAMATIS (2003), a principal razão para a execução de um FMEA é

a necessidade de melhoria. Para se ter todos os benefícios de um FMEA, é

necessário que o método esteja integrado na cultura da organização.


Após a execução inicial, um FMEA deve tornar-se não somente um documento

do Sistema da Qualidade, mas sim uma ferramenta que deve ser utilizada no dia-a-

dia. A revisão contínua do FMEA é um ponto-chave do processo, pois existem

constantes alterações nas condições de um sistema, produto, processo e serviço, as

quais alteram o FMEA.

Quando ocorrem alterações que possam modificar a gravidade ou impacto da

falha ao cliente, a severidade deste modo de falha no FMEA deve ser revisada.

Sempre que ocorram alterações que modifiquem a probabilidade de ocorrência de

uma causa ou existam modificações nos meios de prevenção desta causa, a

ocorrência da causa deve ser revisada. Da mesma forma novas causas devem ser

incluídas quando necessárias. Sempre que ocorrerem modificações nos meios de

detecção de uma determinada falha, a probabilidade de detecção desta deve ser

revisada.

Segundo STAMATIS (2003), existem diversos tipos de FMEA’s, dentre eles

destacam-se:

a) FMEA de Sistema;

b) FMEA de Produto;

c) FMEA de Serviço;

d) FMEA de Processo.

Detalhando cada FMEA tem-se:

a) O FMEA de Sistema é também chamado FMEA de Conceito e é utilizado

para avaliar falhas em sistemas e subsistemas primeiramente nos estágios iniciais

de definição de conceituação e projeto, mas também deve ser revisado durante toda

a vida útil do sistema. O FMEA de Sistema foca nas falhas potenciais do sistema em

relação à execução das suas funcionalidades e em atender às necessidades dos

clientes, ou seja, está diretamente ligada à percepção do cliente em relação ao

sistema. O FMEA de Sistema auxilia na seleção do sistema que melhor atende as

necessidades do cliente e a determinar redundâncias no sistema, define uma base


para procedimentos de diagnóstico de falhas e, acima de tudo, identifica falhas

potenciais reduzindo o risco do sistema.

b) O FMEA de Produto é utilizado para avaliar possíveis falhas em produtos

antes da sua liberação para a manufatura, mas deve ser revisado durante toda a

vida útil do produto. Ele foca nas falhas potenciais do projeto em relação ao

cumprimento dos objetivos definidos para cada uma de suas características e está

diretamente ligada à capacidade do projeto em atender os objetivos definidos para o

mesmo. O FMEA de Projeto define necessidade de alterações no projeto, estabelece

prioridades para as ações de melhoria no projeto, auxilia na definição de testes e

validação do produto, na identificação de características críticas e significativas do

produto e na avaliação dos requisitos e alternativas do projeto.

c) O FMEA de Serviço pode ser utilizado de diversas maneiras: uma delas é a

execução de FMEA’s específicos para avaliar as etapas do desenvolvimento de um

sistema, de forma semelhante a um produto. Estas etapas são: o Sistema de Serviço

(FMEA de Sistema), o Produto do Serviço (FMEA de Produto) e o Processo de

execução do Serviço (FMEA de Processo). Outra forma de execução de um FMEA

de Serviço é a execução de um FMEA que englobe todas as características desde o

sistema de serviço até o processo em si. Neste caso o FMEA de Serviço é utilizado

para avaliar falhas nos serviços antes do seu início, mas deve ser revisada enquanto

os serviços estiverem ativos. O FMEA de Serviço foca nas falhas potenciais do

serviço em relação à necessidade do cliente e ao cumprimento dos objetivos

definidos para cada uma de suas características e processos. O FMEA de Serviço

define necessidade de alterações no serviço e estabelece prioridades para as ações

de melhoria no serviço.

d) O FMEA de Processo é utilizado para avaliar falhas em processos antes da

sua liberação para produção em série, mas deve ser revisado durante toda a vida útil

do produto. Ele foca nas falhas potenciais do processo em relação ao cumprimento

dos objetivos definidos para cada uma de suas características e está diretamente

ligada à capacidade do processo em cumprir os objetivos definidos para o mesmo. O

FMEA de processo define necessidade de alterações no processo, estabelece


prioridades para as ações de melhoria, auxilia na execução do plano de controle do

processo e na análise dos processos de manufatura e montagem.

Na Figura 2.8 são identificadas às fases do Planejamento da Qualidade e onde

os FMEA’s de Sistema, Produto e Processo são aplicados.

Figura 2.8 – Aplicação do FMEA nas fases de planejamento de qualidade

Apesar de ter iniciado sua aplicação na área aeroespacial, o método FMEA tem

hoje sua principal utilização na indústria automotiva. Os motivos da extensa

utilização do FMEA na indústria automotiva foram pesquisados por DALE e SHAW

(1990) em fornecedores da empresa Ford Britânica e por TENG e HO (1996) na

indústria americana. A pesquisa concluiu que o principal motivo que leva a execução

do FMEA na indústria automotiva é pelo fato método tratar de um requisito

obrigatório nas principais normas do Sistema da Qualidade e não devido aos

possíveis ganhos.

Desta forma o FMEA se torna apenas um dos documentos exigidos pelo cliente

para a liberação de um produto e não uma ferramenta de redução de riscos

potenciais e de melhoria contínua.


Além da aplicação nos setores aeroespacial e automotivo há registros da

aplicação do FMEA nos mais variados setores. Uma aplicação que tem crescido

significativamente é a utilização do FMEA para evitar erros médicos.

Segundo REILING e KNUTZEN (2003), um relatório do instituto de medicina

cita que entre 44.000 e 98.000 pessoas morrem por ano nos hospitais vítimas de

erros médicos previsíveis. Isto significa uma morte a cada 343 a 764 admissões.

Em comparação com a média na aviação, que é de 1 morte em 8 milhões de

vôos, esse dado é bem significativo O relatório reporta também que mais pessoas

morrem todo ano por erros médicos do que por acidentes de carros, câncer de

mama ou AIDS. Estes números mostram a necessidade da utilização de técnicas

diferenciadas para prever erros médicos.

Um exemplo da utilização do FMEA na área médica é o Hospital St. Joseph`s

Community nos EUA, que utilizou o método para remodelar suas instalações visando

à prevenção de erros médicos. Atualmente, segundo REILING e KNUTZEN (2003),

no mínimo um FMEA deve ser executado para certificação pela Join Commission on

Accreditation of Healthcare Organizations (JCAHO).

Desde a sua primeira utilização, o método FMEA já passou por inúmeras

modificações e melhorias. Neste estudo, além de se detalhar a aplicação tradicional

do FMEA, a qual foi descrita anteriormente, pretende-se descrever também as mais

recentes propostas e alternativas na aplicação deste método.

2.4.1 FMEA de Processo

O FMEA de Processo é uma técnica analítica utilizada pelo engenheiro / equipe

responsável pela manufatura com a finalidade de assegurar que, na medida do

possível, os modos de falhas potenciais e suas causas / mecanismos sejam

avaliados.

De uma forma mais precisa, um FMEA é um resumo dos pensamentos da

equipe durante o desenvolvimento de um processo e inclui a análise de itens que

poderiam falhar baseados na experiência e nos problemas passados. Esta


abordagem sistemática acompanha, formaliza e documenta a linha de pensamento

que é normalmente percorrida durante o processo de planejamento da manufatura

(IQA, 2002).

O FMEA, quando utilizado adequadamente, possibilita a detecção de falhas e

modos potenciais de falhas no processo. Quando elaborado com eficiência, o FMEA

torna-se uma ferramenta poderosa na análise do processo, permitindo melhoria

contínua e servindo de registro histórico para futuros estudos (HOLAND et al, 1997).

O objetivo do FMEA de Processo é definir, demonstrar e maximizar soluções

de engenharia em resposta à qualidade, confiabilidade, manutenibilidade, custos e

produtividade.

Segundo STAMATIS (1995), as questões específicas que devem ser

formuladas no decorrer do FMEA de Processo são as seguintes:

a) Qual é o verdadeiro desempenho e eficiência do processo?

b) O que o produto faz e qual a sua possível utilidade?

c) Qual a verdadeira eficiência/ eficácia da equipe de suporte?

d) Como o processo está funcionando?

e) Quais matérias primas e componentes são usadas no processo?

f) Como e em que condições o processo faz interface com outros processos?

g) Quais tipos de produtos são feitos por este processo ou utilizam-se deste

processo?

h) Como é usado, mantido, reparado e disposto o processo desde o seu início de

uso até o fim?

i) Quais são as etapas de manufatura na produção do produto?

j) Quem poderá usar ou estar envolvido no processo e quais são as capacidades e

limitações desses indivíduos?


k) O processo é eficaz no seu custo?

O FMEA de Processo tem as seguintes características (IQA, 2002):

a) Identifica os modos de falhas potenciais dos processos relacionados ao produto;

b) Avalia os efeitos potenciais da falha sobre o cliente;

c) Identifica as causas potenciais de falhas do processo e as variáveis que deverão

ser controladas para redução das falhas;

d) Classifica os modos de falhas potenciais, estabelecendo um sistema de

padronização para a tomada das medidas preventivas;

e) Documenta os resultados do processo.

Segundo OLIVEIRA e ROZENFELD (1997), uma abordagem recomendada

para a análise de processos críticos é o FMEA estruturado, onde o processo é

descrito na forma de uma estrutura onde são representadas suas etapas.

O FMEA é aplicado para cada operação do plano macro. Para tanto, é

necessário que se extraia desse último a seqüência, a máquina e as falhas

potenciais associadas a cada operação, baseadas no modo, efeito e causa de sua

ocorrência. É estabelecido o controle necessário para prevenir essa falha potencial.

Para quantificar os riscos na falha potencial são utilizados três índices que

mensuram cada um dos aspectos envolvidos. Esses índices são a ocorrência

(probabilidade de a falha ocorrer), severidade (conseqüências para o cliente) e

detecção (probabilidade de não detectar a falha antes da peça deixar a fábrica). São

atribuídos valores crescentes para cada um deles de acordo com suas implicações

negativas sobre a falha potencial.

Os valores desses índices são multiplicados e o resultado é comparado com

um índice base pré-estabelecido. No caso de um resultado maior, são tomadas

ações corretivas para garantir a melhoria contínua do processo e a redução do risco

da falha (OLIVEIRA e ROZENFELD, 1997).


Para a elaboração de uma análise utilizando o FMEA, SILVA, et.al. (1997)

sugerem as seguintes etapas:

1. Definir a equipe responsável pela execução;

2. Definir os itens do sistema que serão considerados;

3. Preparar e coletar dados;

4. Analisar os itens considerados;

5. Identificar os modos de falhas e seus efeitos;

6. Identificar as causas das falhas;

7. Identificar os índices (ocorrência, severidade, detecção e risco);

8. Analisar as recomendações;

9. Analisar os procedimentos;

10. Preencher os formulários do FMEA.

A definição de cliente utilizada pelo FMEA não é simplesmente o usuário final,

mas toda a cadeia produtiva (desenvolvimento, produção, vendas e logística). O

FMEA é um documento que deve ser atualizado a cada muda existente ou com

informações adicionais obtidas pela equipe que o desenvolve.

Uma das dificuldades encontradas na elaboração do FMEA reside no fato de

que as empresas não possuem uma base histórica de dados para uma avaliação

mais objetiva. Com isso, torna-se difícil a determinação dos índices de ocorrência e

detecção (SILVA et al., 1997).

2.4.2 Tabela FMEA de Processo

A tabela do FMEA é usada para facilitar a documentação da análise das falhas

potenciais e seus efeitos e tornar mais objetivo todo o estudo. Os campos são os

seguintes (IQA, 2002):


1. Número do FMEA: Número do documento do FMEA, o qual pode ser usado para

rastreabilidade;

2. Identificação do item: A identificação do componente, subsistema ou sistema

que está sendo analisado;

3. Modelo / Ano: O modelo e o ano dos produtos que irão utilizar ou ser afetados

pelo processo em análise;

4. Departamento: O departamento ou grupo responsável pelo estudo, projeto ou

desenvolvimento;

5. Preparado por: O nome e o telefone do engenheiro responsável pela

coordenação do estudo;

6. Data Limite: A data limite para o fechamento do estudo, a qual não deve

exceder a própria data limite do inicio da produção;

7. Data do FMEA: A data em que este estudo foi efetuado pela primeira vez e a

data da ultima revisão;

8. Equipe de estudo: Os nomes e departamentos dos indivíduos com autorização

para identificar e executar tarefas;

9. Operação/ propósito: O nome da operação e uma descrição simples de cada

operação a ser analisada;

10. Modos potenciais de falha: É definido como a maneira na qual um determinado

processo pode falhar em atingir os requisitos ou especificações do projeto;

11. Efeitos potenciais de falha: São as conseqüências dos modos potenciais de

falha, conforme percebidos pelo cliente;

12. Severidade (S): É definida em termos do impacto que o efeito do modo

potencial de falha tem sobre a operação do sistema e, por conseguinte, sobre a

satisfação do cliente (ver Tabela 2.1);


Tabela 2.1 – Escala de severidade do efeito (IQA, 2002)

Efeito Critério: (Efeito no Cliente) Critério: (Efeito na Manufatura/Montagem) I.S.

Perigoso sem aviso

prévio

Índice de severidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veiculo e/ou envolve não–conformidade com a legislação governamental sem aviso prévio.

Ou pode pôr em perigo o operador (máquina ou montagem) sem prévio aviso.

10

Perigoso com aviso

prévio

Índice de severidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veiculo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental com aviso prévio.

Ou pode pôr em perigo o operador (máquina ou montagem) com aviso prévio.

9

Muito alto

Veiculo/Item inoperável (perda das funções primárias).

Ou 100% dos produtos podem ter que ser sucatados ou o veiculo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo maior que uma hora.

8

Alto

Veiculo/Item operável, mas com níveis de desempenho reduzido. Cliente muito insatisfeito.

Ou os produtos podem ter que ser selecionados e uma parte (menor que 100%) sucatada, ou o veiculo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo entre 0.5 hora a 1 hora.

7

Moderado

Veiculo/ Item operável, mas item(s) de Conforto/ Conveniência inoperável (is). Cliente insatisfeito.

Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser sucatados em seleção ou o veiculo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo menor que 0.5 horas.

6

Baixo

Veiculo/Item operável, mas item(s) de Conforto/Conveniência operável (is) com níveis de desempenho reduzidos.

Ou 100% dos produtos podem ter que ser retrabalhados, ou o veiculo/item reparado fora da linha mas não vai para o departamento de reparo.

5

Muito baixo

Itens de ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito notado pela maioria dos clientes (mais que 75%).

Ou os produtos podem ter que ser selecionados, sem sucateamento, e uma parte (menor que 100%) ser retrabalhada.

4

Menor

Itens de Ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito evidenciado por 50% dos clientes.

Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser retrabalhados, sem sucateamento, na linha mas fora da estação.

3

Muito menor

Itens de Ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito evidenciado por clientes acurados (menos que 25%).

Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser retrabalhados, sem sucateamento, na linha e dentro da estação.

2

Nenhum Sem efeito identificado. Ou pequena inconveniência no operador ou na operação, sem efeito.

1

13. Classificação: Esta coluna pode ser usada para classificar qualquer operação

como crítica para a segurança ou para a qualidade. Nesse caso, podem ser

necessários controles especiais sobre a operação;


14. Causas / Mecanismos potenciais de falha: Esta é uma das etapas mais

importantes do FMEA, onde se busca identificar a origem do modo potencial de

falha;

15. Ocorrência (O): Está relacionada com a freqüência em que ocorrem as causas /

mecanismos de falha. Sempre que possível, a taxa de falha e a capacidade

devem ser estimados aplicando-se procedimentos estatísticos aos dados

históricos coletados em processos similares. Caso contrário, será preciso fazer

uma análise subjetiva (consenso entre os engenheiros), classificando a

probabilidade de ocorrência em baixa, moderada e alta. De qualquer forma, a

avaliação é feita em uma escala de 1 a 10 e sugere-se o uso dos critérios

apresentados na Tabela 2.2;

Tabela 2.2 – Escala de avaliação da ocorrência (IQA, 2002)

Probabilidade Taxas de falha possíveis I.O.

Muito alta: Falhas Persistentes ≥100 por mil peças 10

50 por mil peças 9

Alta: Falhas Freqüentes 20 por mil peças 8

10 por mil peças 7

5 por mil peças 6

Moderada: Falhas Ocasionais 2 por mil peças 5

1 por mil peças 4

Baixa: Relativamente poucas Falhas 0.5 por mil peças

0.1 por mil peças

3

2

Remota: Falha é Improvável

≤ 0.01 por mil peças

1

16. Controles atuais no processo: Devem ser descritos os controles incorporados no

processo que podem detectar um modo de falha;

17. Detecção (D): Aqui se busca fazer uma estimativa da habilidade dos controles

atuais em detectar os modos potenciais de falha em considerações, antes de o

produto deixar a zona de manufatura, conforme Tabela 2.3.


Tabela 2.3 – Escala de avaliação de detecção (IQA, 2002)

Tipos de

inspeção

Detecção Critério

A B C

Faixas Sugeridas dos

Métodos de Detecção

I.D

.

Quase impossível

Certeza absoluta da não detecção

X

Não pode detectar ou não é verificado. 10

Muito Remota

Controle provavelmente não irá detectar.

X

Controle é alcançado somente com verificação aleatória ou indireta.

9

Remota

Controles têm pouca chance de detecção

X

Controle é alcançado somente com inspeção visual. 8

Muito Baixa


X

Controle é alcançado somente com dupla inspeção visual. 7

Baixa

Controles podem detectar.

X

X

Controle é alcançado com métodos gráficos, tais como CEP (Controle Estatístico do Processo)

6

Moderada


X

Controle é baseado em medições por variáveis depois que as peças deixam a estação, ou em medições do tipo passa/não-passa feitas em 100% das peças depois que deixam a estação.

5

Moderadamente Alta

Controles têm boas chances para detectar.

X

X

Detecção de erros em operações subseqüentes, ou medições feitas na preparação de máquina e na verificação da primeira peça (somente para casos de preparação de máquina).

4

Alta Controles têm boas chances para detectar.

X

X

Detecção de erros na estação, ou em operações subseqüentes por múltiplos níveis de aceitação; fornecer, selecionar, instalar, verificar. Não pode aceitar peça discrepante.

3

Muito Alta Controles quase certamente detectarão.

X

X

Detecção de erros na estação (medição automática com dispositivos de parada automática). Não pode passar peça discrepante.

2

Muito Alta Controles certamente detectarão.

X

Peças discrepantes não podem ser feitas porque o item foi a prova de erros pelo projeto do processo/produto.

1

Tipos de Inspeção: A – Prova de Erro B – Medição C – Inspeção Manual

18. Número de Prioridade de Risco (NPR): É calculado para priorizar as ações de

correção / melhoria. O cálculo do risco é feito a partir da multiplicação entre

Severidade, Ocorrência e Detecção. São classificadas conforme apresentado na

Tabela 2.4;


Tabela 2.4 – Tabela de priorização de ações (PALADY, 1997)

Critério de priorização para tomadas de ação Índice de Risco

PRIORIDADE 0

Item vulnerável e importante. Requer ações imediatas ou preventivas

ALTO

(acima de 100)

PRIORIDADE 1

Item importante e vulnerável. Requer ações corretivas ou preventivas em curto prazo

MÉDIO

(50 a 100)

PRIORIDADE 2

Item pouco vulnerável. Podem ser tomadas ações corretivas ou preventivas em longo prazo.

BAIXO

(1 a 50)

19. Ações recomendadas: Após a priorização dos modos de falha através do risco, a

ação recomendada deve reduzir a Severidade, a Ocorrência ou a não Detecção;

20. Responsável e data (para ação): Indica-se o grupo ou indivíduo responsável

pela ação recomendada, assim como a data alvo para se completar a tarefa;

21. Ações efetuadas: Uma breve descrição das ações de correção/ melhoria

efetivamente implantadas e com a correspondente data da implantação;

22. Número de Prioridade de Risco Resultado (NPRR): Depois que as ações

corretivas tiverem sido identificadas, mas antes de serem efetuadas, faz-se uma

estimativa da situação futura para Severidade, Ocorrência e Detecção. Se

nenhuma ação for prevista, essas últimas colunas permanecem em branco.

2.5 Alternativas na Aplicação do Método FMEA

2.5.1 FMEA de manutenção

Conforme descrito por COTNAREANU (2003), um FMEA modificado pode ser

utilizado para priorizar atividades de manutenção preventiva. São necessárias

pequenas adaptações no formulário de FMEA para que o mesmo seja utilizado no

FMEA de Manutenção. A severidade do FMEA deve ser baseada no tempo de

parada causado por uma quebra. A ocorrência é medida em função da freqüência

que aquela quebra ocorreu ou o potencial da mesma ocorrer. A detecção é avaliada


em função de como se pode prever a ocorrência de uma quebra. O FMEA pode ser

utilizado, assim, como uma ferramenta simples para priorizar a manutenção, porém

é importante que o mesmo seja sempre atualizado e utilizado como ferramenta viva.

2.5.2 FMEA de meio ambiente

VANDENBRANDE (1998) descreve em seu artigo a aplicação de um FMEA de

Meio Ambiente. Na introdução de um novo processo, o FMEA de Processo clássico

pode ser facilmente adaptado para incluir falhas no processo que gerem riscos

ambientais. Isto pode ser feito utilizando-se uma nova tabela para pontuar a

severidade, baseada em riscos ambientais. A detecção e ocorrência podem ser

pontuadas exatamente da mesma forma que no FMEA de Processo tradicional.

Desta forma pode-se priorizar riscos ao meio ambiente e definir medidas para

reduzi-los ou eliminá-los. Desta forma é possível, com pequenas adaptações, utilizar

uma ferramenta já aplicada para prever riscos no processo de forma mais

abrangente, incluindo riscos ao meio ambiente e, conseqüentemente, atendendo às

exigências de normas do Sistema de Gestão Ambiental como a ISO14000.

O artigo de VANDENBRANDE (1998) mostra que o FMEA pode ter aplicações

variadas com apenas algumas alterações simples, mostrando que o método tem

uma grande abrangência e capacidade de adaptação. Utilizando-se da mesma

lógica proposta por VANDENBRANDE (1998), o FMEA pode ainda ser utilizado para

avaliar riscos em relação à segurança no trabalho, avaliando potenciais de falhas

que ocasionem acidentes de trabalho. Desta forma atendem-se requisitos das

normas de segurança do trabalho.

2.5.3 FMEA de ciclo de vida

LORE (1998) propõe em seu artigo uma utilização mais abrangente do método,

o FMEA de Ciclo de Vida. Ele descreve que na empresa Harry Major Machine foi

desenvolvido um método para utilizar o FMEA de Projeto e Processo juntos,

executando um FMEA de Ciclo de Vida a qual atende a ambos os casos. Para

executar um FMEA de Ciclo de Vida deve-se:


a) Definir um time que represente todos os estágios da vida do produto;

b) Identificar os sistemas, subsistemas e componentes do produto;

c) Identificar um código para a fase do ciclo de vida onde a falha potencial

pode ocorrer (D=Design, M=Manufacturing, etc.).

As demais colunas podem ser preenchidas conforme um método tradicional de

FMEA. O código para identificar a fase do ciclo de vida onde pode ocorrer à falha é

levado também para os planos de controle, podendo assim ser utilizado pelos

projetistas, engenheiros, mecânicos de máquinas, montadores e mantenedores.

A solução descrita por LORE (1998) é uma solução bastante simples para

unificar o FMEA de Projeto e Processo os quais normalmente seriam documentos

independentes.

O método descrito por LORE (1998) para a classificação dos modos de falhas

conforme o ciclo de vida pode ainda ser estendido, classificando os modos de falha

em riscos referentes ao Sistema, Projeto, Processo, Meio Ambiente e Segurança do

Trabalho, unificando todos em um único FMEA.

2.6 Críticas sobre a Forma de Cálculo

As maiores críticas em relação ao FMEA são sobre a forma de cálculo do

número potencial de risco (NPR) e a forma de priorização das medidas necessárias

para a redução de risco. Os principais problemas em relação ao cálculo do NPR são

os seguintes:

a) Segundo FRANCESCHINI e GALETTO (2001), para o cálculo é adotada a

premissa que todos os fatores, Severidade (S), Ocorrência (O) e Detecção (D), são

igualmente importantes, o que na maioria das vezes não é correto, pois a severidade

acaba sendo o fator mais importante;

b) GILCHRIST (1993) cita que é assumido que os fatores têm as mesmas

métricas e escalas, o que não é verdadeiro, pois a tabela de ocorrências tem uma


escala não-linear e já a tabela de detecção tem escala linear. Isto leva a um erro na

multiplicação de ambos, por exemplo, um modo de falha com ocorrência 3 e

detecção 4 gera um NPR 12 o que, conforme a probabilidade de ocorrência e

detecção, leva a probabilidade da falha no cliente para 30 PPM (peças por milhão).

Já um modo de falha com ocorrência 4 e detecção 3 também gera um NPR 12,

porém a probabilidade da falha no cliente é de 100 PPM;

c) GILCHRIST (1993) enfatiza que a tabela de severidade é definida somente

baseada na conseqüência ao cliente, tendo somente a propriedade de estar em

ordem crescente de gravidade, onde 3 é mais grave que 2 e 8 é mais grave que 7

porém, não se pode afirmar que as diferenças 3-2 e 8-7 são comparáveis. Desta

forma não se pode efetuar operações naturais como tirar a média de riscos em um

determinado grupo de produtos;

d) Para FRANCESCHINI e GALETTO (2001), o fato de multiplicarem-se os

fatores gera uma resolução de NPR de 1 a 1000 que na verdade não é real, pois

somente alguns valores nesta faixa são combinações possíveis;

e) O NPR não leva em conta a quantidade produzida ou o custo da falha;

f) O NPR não mede corretamente a eficácia da medida executada para a

redução do risco.

Para minimizar os problemas acima citados algumas propostas são

apresentadas, dentre elas:

1. PUENTE (2001) apresenta um método que utiliza regras qualitativas para a

definição de faixas ou categorias de risco para cada modo de falha. O método define

uma classe de risco potencial dependendo da importância de cada um dos três

fatores (S, O e D). A escala inteira dos fatores é transformada em uma escala

qualitativa, da mesma forma que a escala inteira do NPR é transformada para uma

escala qualitativa (VL-very low – muito baixa, L-Low - baixa, M-Medium - média, H-

High - alta e VH-Very High – muito alta) de classe potencial de risco (RPC – Risk

potential class). Desta forma para cada combinação de fatores é associada uma


classe potencial de risco, tendo-se assim matrizes tridimensionais como resultado

para a avaliação do NPR.

A proposta elimina o erro da multiplicação de escalas não lineares e possibilita

a definição de uma importância maior à severidade. PUENTE (2001) propõe ainda

uma forma de utilizar a lógica Fuzzy para a obtenção do NPR, de forma que se

possa obter um valor mais próximo da realidade. Uma abordagem semelhante é

proposta por SANKAR e PRABHU (2001).

2. Segundo GILCHRIST (1993), a melhor forma de medir chance é através da

probabilidade e a melhor forma de medir risco é através do impacto financeiro.

Assim é proposto que a probabilidade de um cliente receber uma peça defeituosa é

a chance da falha ocorrer e de a mesma não ser detectada. Pela lei da

probabilidade, a multiplicação da probabilidade de ocorrência com a probabilidade

da falha não ser detectada pode ser expressa em percentual ou peças por milhão.

Já o custo unitário da falha é mais difícil, mas não impossível de ser estimado.

É possível calcular o custo anual esperado com a falha através da

multiplicação da probabilidade desta atingir o cliente pela produção anual e pelo

custo unitário da falha.

A proposta de GILCHRIST (1993) elimina o erro da multiplicação de escalas

não-lineares, pois multiplica os valores absolutos de probabilidades e transforma a

importância da severidade para custo, gerando, ao invés do NPR, um custo

esperado pela falha, com o qual é possível somar ou obter custos médios. Esta

proposta resolve de forma simples quase todos os problemas relacionados ao NPR,

porém, ela muda o foco da análise do FMEA para uma análise estritamente baseada

em custo, deixando de lado outros fatores que estão associados à gravidade da

falha e que não têm impacto em custo, mas sim, têm impacto significativo na

satisfação do cliente.

2.6.1 Benefícios na utilização do método FMEA

Segundo PALADY (1997), pode-se listar alguns dos benefícios do

desenvolvimento e manutenção de FMEA’s eficazes:


a) Economizar nos custos e tempo de desenvolvimento;

b) Servir como guia para o planejamento de testes mais eficientes;

c) Ajudar a desenvolver sistemas eficazes de manutenção preventiva;

d) Fornecer idéias para testes incorporados ao projeto;

e) Reduzir eventos não previstos durante o planejamento de um processo

f) Fornecer uma referência rápida para a resolução de problemas;

g) Reduzir mudanças de engenharia;

h) Aumentar a satisfação do cliente;

i) Servir como chave para acompanhar o projeto e atualizá-lo em toda a

organização;

j) Identificar as preocupações de segurança a serem abordadas;

k) Fornecer idéias para o Projeto Robusto contra os hábitos dos clientes;

l) Salvaguardar a repetição dos mesmos erros no futuro;

m) Capturar e manter o conhecimento do produto e do processo na organização.

O próximo capítulo apresenta uma descrição sucinta das etapas e fases

utilizadas para o desenvolvimento desta pesquisa, detalhando os métodos

envolvidos. .

Capítulo 3 Metodologia da Pesquisa 46

3 METODOLOGIA DA PESQUISA

Esse capítulo apresenta a metodologia da pesquisa. Para isso, parte-se do

objetivo geral, referente à “identificação dos principais fatores que influenciam na

aplicação do método FMEA de Processo, quando utilizado por fornecedores de

produtos estampados para empresas automotivas, e sugerir melhorias, visando

minimizar as divergências durante a sua aplicação”. Para concluir esse objetivo, a

pesquisa é desenvolvida em três etapas principais: identificação dos fatores de

influência, proposição de melhorias e validação da proposta.

A seguir, na Figura 3.1 tem-se um fluxo orientativo sobre as etapas da

pesquisa e suas respectivas fases.

Figura 3.1 – Fluxo orientativo da metodologia aplicada

Com o objetivo de esclarecer como cada fase é desenvolvida, uma breve

explanação sobre cada uma delas será descrita.


3.1 Identificação dos Fatores de Influência

A primeira etapa da pesquisa consiste na identificação dos fatores de influência

utilizando como base: pesquisa bibliográfica, coleta de dados junto àqueles que

preenchem FMEA´s (através de questionários) e FMEA’s preenchidos em situação

real . É nesta etapa em que o primeiro objetivo específico é atingido.

3.1.1 Pesquisa bibliográfica

Primeiramente, buscam-se informações na literatura sobre as definições do

FMEA, analisando parâmetros de preenchimento. Sendo o FMEA um método de

prevenção de falhas, é necessária a investigação dos temas correlacionados:

confiabilidade, qualidade, poka-yokes, etc. Além disso, também é explorado o tema

“processo de fabricação” e seus defeitos mais comuns. Nesse caso, o foco é o

processo de estampagem em metal a frio.

3.1.2 Delimitação do estudo

Para o presente estudo, busca-se informações junto a uma montadora de

veículos situada em São José dos Pinhais e a sua gama de fornecedores de peças

estampadas. Atualmente são onze estamparias que trabalham com esta montadora

em questão, as quais são distribuídas conforme o número de peças fornecidas

(Figura 3.2).

8077

43

3535

3027

10 106 4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E10 E11

Número de Peças por Estamparia

Figura 3.2 – Distribuição das peças por estamparia


Na Figura 3.2 verifica-se que das onze estamparias fornecedoras, sete delas

representam o maior volume no fornecimento de peças, contabilizando 327 peças de

um total de 357.

Sendo assim, para o estudo são utilizadas as informações e dados

provenientes dos questionários enviados para esses sete fornecedores,

considerados os mais representativos do grupo.

3.1.3 Coleta de dados

Com o objetivo de se obter informações atualizadas sobre a organização e a

estrutura das empresas e, mais especificamente, sobre a forma de utilização do

método FMEA de Processo, é aplicado um questionário através do qual é possível

detectar quais são os fatores de influência no preenchimento do FMEA de Processo.

O questionário se encontra no apêndice A.

Como pode ser visto, o questionário é dividido em três seções:

a) Na primeira seção, questões iniciais abordam características gerais como

número de funcionários, parque fabril, principais produtos, fornecedores de

matéria-prima, laboratórios e aplicativos.

b) Em uma segunda seção, o questionário aborda questões mais específicas sobre

a reunião de preenchimento do FMEA, com questões fechadas de modo a

facilitar as respostas.

c) Na terceira e última seção tem-se uma solicitação de envio de dez FMEA’s de

Processo realizados nos últimos 24 meses, os quais são utilizados para a

comparação proposta na investigação.

Foram enviados sete questionários via e-mail aos responsáveis de engenharia

de cada fornecedor. Após quarenta dias, houve o retorno de todos os questionários.

3.1.4 Análise e interpretação dos resultados

Cada seção do questionário fornece os seguintes resultados:


a) Primeira seção: classificação do porte e da distribuição geográfica;

b) Segunda seção: número de pessoas por reunião, número de pessoas por

departamento participante, número de horas por reunião e o conhecimento

prévio do método;

c) Terceira seção: comparação dos FMEA’s entre os fornecedores onde cada

coluna do processo é analisada e comparada.

Com a análise e cruzamento de todas estas informações é possível identificar

os fatores de influência na aplicação do método FMEA de Processo.

3.2 Proposição de Melhorias para Redução do Impacto dos Fatores de

Influência

A segunda etapa da pesquisa consiste em sugerir melhorias para cada fator de

influência encontrado. Esta etapa é desenvolvida na seguinte seqüência: analisar

criticamente cada parâmetro previamente identificado; diagnosticar as possíveis

causas dos parâmetros de influência e sugerir melhorias na planilha para a

minimização das divergências durante a aplicação.

Considerando a imposição da utilização do método FMEA pela QS9000 (IQA,

1998) e as divergências encontradas até o momento, ressalta-se a importância de

adequar o método ao que ele se propõe a oferecer, com o objetivo de contribuir com

a melhoria da qualidade no meio industrial.

Considerando os pontos expostos até o momento, verifica-se que somente a

proposição de melhorias e ajustes do método não são suficientes para justificar a

pesquisa.

Sendo assim, surge a necessidade da aplicação prática de todas as melhorias

encontradas visando obter a validação ou não de seus resultados, bem como,

promover críticas e sugestões para aperfeiçoamentos do estudo.


3.3 Validação da Proposta

A terceira e última etapa da investigação consiste na realização de uma

reunião para o desenvolvimento do FMEA pelo fornecedor, onde todas as melhorias

sugeridas são aplicadas, atendendo, assim, o último objetivo específico assumido:

aplicação prática das melhorias propostas com o objetivo de validar a planilha

elaborada. Utilizando o mesmo padrão adotado na obtenção dos fatores de

influência, divide-se a nova investigação em 4 seções: elaboração de uma planilha

melhorada; delimitação do estudo; coleta de dados e análise e interpretação dos

resultados.


Para a elaboração da planilha é necessária a escolha de uma peça estampada.

Como se trata de um primeiro estudo, os seguintes critérios de escolha são

utilizados:

• Conter no máximo três operações de estampagem;

• Possuir média complexidade (geometria);

• A peça se encontrar em processo de nacionalização e cotação.

Para a validação das melhorias propostas três fornecedores são escolhidos

conforme a classificação de porte industrial (pequeno, médio e grande). Adota-se

uma empresa de cada porte com o objetivo de possibilitar a observação dos

impactos e reações nos três diferentes níveis industriais.

Com a peça e fornecedores escolhidos, parte-se para a elaboração da planilha

melhorada.

3.3.2 Elaboração da planilha melhorada

Para a elaboração da planilha é necessária a definição das funções

elementares do processo de estampagem, ou seja, das operações de fabricação da

peça escolhida. A partir das funções levantadas os elementos (modos, efeitos,

severidade, classificação e causas) são definidos para cada função identificada.


Cria-se, assim, um padrão para os elementos, considerando cada função do

processo.


Neste item duas fontes de dados são identificadas: planilhas FMEA’s

melhoradas dos fornecedores e brainstormig.

a) As planilhas de FMEA’s melhoradas dos fornecedores: durante a reunião FMEA

nos 3 fornecedores as planilhas são preenchidas com a participação tanto do

cliente quanto do fornecedor;

b) Brainstorming: após a realização da reunião, um brainstorming é realizado com o

objetivo de levantar as sugestões de melhorias e críticas para a abordagem

proposta. Brainstorming é um método que se usa para que todos de uma equipe

explicitem suas idéias sem controle para, posteriormente, selecionar as boas

idéias.

3.3.4 Análise das planilhas FMEA de Processo e do brainstorming dos

fornecedores

Nessa etapa é constatada a eficácia ou não das melhorias propostas. Para a

verificação são realizadas três análises:

a) Comparação dos 3 FMEA’s melhorados;

Utilizando o mesmo padrão de comparação adotado na primeira etapa do estudo

compara-se coluna a coluna de cada item do FMEA;

b) Organização das sugestões e críticas do Brainstorming;

Organiza-se as propostas conforme o assunto e se utiliza na análise crítica e nas

discussões sobre os resultados;

c) Comparação dos resultados obtidos antes e depois da utilização da planilha

melhorada.

Nesta última fase são comparados os resultados do primeiro levantamento

quando são identificados os fatores de influência e o segundo levantamento com


o FMEA melhorado. Desta forma é possível identificar potenciais melhorias e

pontos fracos da nova abordagem, bem como comprovar ou não a eficácia da

abordagem proposta.

Capítulo 4 Fatores de Influência na Aplicação do F MEA de Processo 53

4 FATORES DE INFLUÊNCIA NA APLICAÇÃO DO FMEA DE

PROCESSO

Neste capítulo são apresentados os resultados da pesquisa divididos em 3

fases: identificação dos fatores de influência no método FMEA de Processo,

proposição de melhorias e aplicação prática da planilha modificada do FMEA.

4.1 Identificação dos Fatores de Influência na Apli cação do FMEA de

Processo em Produtos Estampados

A investigação foi conduzida com os sete principais fornecedores de peças

estampadas de uma montadora de automóveis situada no estado do Paraná.

4.1.1 Classificação do porte e distribuição geográf ica dos fornecedores

As empresas fornecedoras analisadas estão distribuídas nos estados do

Paraná, São Paulo e Minas Gerais. Para preservar a identidade das empresas

adotou-se a seguinte codificação:

• Empresa A: Estado de Minas Gerais;

• Empresas B, C e D: Estado de São Paulo;

• Empresas E, F e G: Estado do Paraná.

De acordo com as respostas dos questionários, as empresas foram

classificadas em pequeno, médio e grande porte.

Os critérios utilizados foram: número de funcionários, turnos de produção,

capacidade produtiva, clientes, parque industrial, número de ferramental,

laboratórios, softwares e sistemas da qualidade.

Todas as empresas localizam-se nas capitais ou nas suas regiões

metropolitanas, conforme mostrado na Figura 4.1.


Figura 4.1 – Distribuição geográfica dos fornecedores

Com estas informações foi possível dividir a investigação conforme

apresentado no Tabela 4.1:

Tabela 4.1 – Classificação do porte de cada empresa

Grande Porte Médio Porte Pequeno Porte

Empresa A (MG) Empresa C (SP) Empresa E (PR)

Empresa B (SP) Empresa D (SP) Empresa F (PR)

Empresa G (PR)

4.1.2 Utilização do FMEA de Processo pelos forneced ores

O primeiro item abordado na 2ª etapa do questionário foi relativo ao número de

pessoas que participam nas reuniões para o desenvolvimento dos FMEA’s. Na

Tabela 4.2 é possível observar o número de participantes dos fornecedores

analisados.


Tabela 4.2 – Número de participantes na reunião

EMPRESA A B C D E F G

Até 2 pessoas

De 2 a 4 pessoas X X X X

De 4 a 6 pessoas X X

Mais de 6 pessoas X

Observa-se que 40% das empresas desenvolvem suas reuniões de FMEA com

mais de quatro pessoas. Foi perguntado, ainda dentro do tema “reunião”, qual o

número de pessoas por departamento que participavam na elaboração do FMEA. A

Tabela 4.3 mostra os resultados levantados em relação aos diferentes

departamentos participantes.

Tabela 4.3 – Número de pessoas por departamento participante


Qualidade 1 1 1 1 1 1 1

Engenharia 2 1 2 1 1 1 1

Manufatura 1 2 1 1 1 1 1

Ferramentaria 1 1 1 1

Logística 1

Cliente

Outros Operador

O que se observa é que quanto maior o porte da empresa, maior o número de

departamentos participantes, devido à organização ramificada dos setores. É

interessante destacar a participação dos operadores na “empresa A” e a falta de

participação do cliente na etapa de elaboração do FMEA de Processo em todas as

empresas.


A seguir solicitou-se que os fornecedores indicassem o tempo gasto durante a

reunião para a elaboração do FMEA. Questionou-se também se o tempo utilizado na

reunião poderia ser considerado elevado. A Tabela 4.4 mostra os resultados

levantados em relação à duração da reunião do FMEA.

Tabela 4.4 – Número de horas por reunião


Até 2 horas X X X

De 2 a 3 horas X X X

Mais de 4 horas X

Com relação à duração da reunião do FMEA, apesar de alguns fornecedores

responderem que as reuniões duram até duas horas, todos responderam que

consideram a reunião muito longa.

Como o FMEA não é uma ferramenta simples de se utilizar, foi questionado se

para participar desta reunião é exigido o conhecimento do FMEA de Processo. Nas

respostas observou-se que nas empresas de grande porte todas as pessoas têm

que ter o domínio do método, porém, nas empresas de médio e pequeno porte esta

condição não é exigida.

4.1.3 Comparação dos FMEA’s dos fornecedores

A investigação foi baseada na folha de análise padrão recomendada pelo

Instituto de Qualidade Automotiva, presente no anexo A.

Para cada coluna foram analisados os dados de preenchimento dos

fornecedores escolhidos para análise. Como pode ser observada na Figura 4.2,

cada coluna apresenta uma letra que corresponde à seção a ser investigada.


Figura 4.2 – Folha de análise FMEA de Processo

A) Função do Processo

Na análise dos FMEA’s identifica-se que cada fornecedor tem uma maneira

própria de nomear as operações do processo de estampagem, o que pode gerar

dificuldades futuras para a análise, afinal, não existe uniformidade na linguagem

adotada.

Decidiu-se tabular as principais operações ou funções preenchidas na folha de

análise de cada fornecedor, com o objetivo de padronizar as informações referentes

ao processo. Para isto, utilizou-se como amostragem um grupo de dez análises de

cada fornecedor, de onde foram extraídas as principais operações de cada etapa do

processo. Percebe-se que apesar de se tratar de empresas diferentes, com

características diferentes no processo de estampagem, as operações no processo

de conformação mecânica são poucas e praticamente as mesmas,

independentemente da complexidade da peça. Sendo assim, a investigação sobre o

método FMEA de Processo teve como foco as seguintes operações:

1 – Receber: recepção de matéria-prima a ser processada;

FMEA NúmeroItem Responsável pelo Projeto PaginaAno Modelo(s) Veículo(s) Data Chave: Preparado por:Equipe: Data FMEA

REV:

Ações Tomadas

SE

VE

RID

AD

E

OC

OR

RÊ

NC

IA

DE

TE

CÇ

ÃO

NP

R

Controles Atuais do Processo

Prevenção

OC

OR

RÊ

NC

IA

Resultados das Ações

Responsável e Prazo

Ações RecomendadasN

PR

ANÁLISE DE MODO E EFEITOS DE FALHA POTENCIAL

Modo de Falha

Potencial

Função do Processo

FMEA DE PROCESSO

Causa e Mecanismo Potencial da

Falha

CLA

SS

IFIC

AÇ

ÃO

SE

VE

RID

AD

E

Efeito Potencial da

Falha

DE

TE

CÇ

ÃOControles

Atuais do Processo Detecção

A B C D E F G H I J


2 – Cortar: operação de corte onde é dado o formato da peça:

3 – Repuxar / Formar: operação de embutimento onde ocorre a deformação

plástica;

4 – Dobrar: operação onde é realizada a dobra do material;

5 – Furar: operação de furação também conhecida como “puncionamento”;

6 – Calibrar: operação onde é realizada a calibragem final da peça, ou seja, o

condicionamento geométrico final;

7 – Embalar: operação final do processo onde a peça é embalada.

As etapas 1 e 7 são funções de apoio ao processo, as quais garantem a

qualidade e a confiabilidade, tanto na entrada do fluxo do processo, quanto na saída.

As operações de 2 a 6 são exclusivas do processo de estampagem.

B) Modo de Falha Potencial

Nesta etapa da investigação, para cada operação citada anteriormente foi

tabulado o número de modos de falhas potenciais descritos pelos fornecedores,

sendo analisados 10 FMEA’s de cada empresa.

Percebe-se que os fornecedores A, B e C, D (grande e médio porte)

apresentam em suas análises um número próximo com relação aos modos de falhas

potenciais em seus processos de fabricação, enquanto os fornecedores E, F e G

(pequeno porte) apresentam um número menor no levantamento dos modos

potenciais de falhas em seu processo.

Destaca-se, portanto, grande diferença na quantidade de modos de falhas

relatadas. Fornecedores de grande e médio porte chegam a identificar três modos

de falha para a operação de dobrar, enquanto fornecedores de pequeno porte

encontram apenas um modo de falha para a mesma operação.

Constata-se, portanto, que há uma possível influência no porte da empresa

com relação à quantidade de modos de falhas levantados, o que já representa um


indício de que apesar do método FMEA ser padronizado, ocorrem discrepâncias

durante o seu preenchimento.

C) Efeito Potencial da Falha

O efeito da falha refere-se à conseqüência que esta acarreta ao produto ou ao

sistema e, conseqüentemente, ao usuário. Para cada Modo de Falha pode existir um

ou mais efeitos relacionados. Na análise dos FMEA’s percebe-se que apesar de

alguns fornecedores identificarem os mesmo modos de falhas, os efeitos de falhas

divergiam principalmente devido a sua inexistência em alguns casos.

D) Severidade e Classificação

Talvez esta seja uma das etapas mais importantes do método FMEA. Nesta

etapa é definido o impacto que o modo potencial de falha tem sobre a operação do

sistema e, por conseguinte, sobre a satisfação do cliente.

Comparando a análise de severidade de cada fornecedor por operação/função

do processo, percebe–se uma dispersão nos índices para os mesmos padrões de

operações.

Apesar de grande parte dos fornecedores utilizarem o mesmo padrão de

classificação recomendado pelo IQA (Instituto de Qualidade Automotiva), os índices

de severidade apresentam disparidades que, teoricamente, se o método fosse

seguido como preconizado, não deveriam ocorrer.

Constata-se na análise que cada fornecedor classifica a severidade utilizando

um critério diferente. Para alguns fornecedores as classificações de severidade são

altas e para outros são extremamente baixas.

Quanto ao tópico “classificação”, apenas 50% dos fornecedores preenchem

esta coluna. Ela deveria ser utilizada para classificar qualquer característica especial

de produto ou processo para um componente, subsistema ou sistema que possa

requerer controles adicionais do processo.


E) Causa e Mecanismo Potencial da Falha

A causa potencial da falha é definida como a forma pela qual a falha pode

ocorrer, descrita em termos de algo que possa ser corrigido ou possa ser controlado.

Em uma análise estruturada, com o apoio de outras ferramentas da qualidade,

específicas para a análise de causas (Diagrama de Causa e Efeito, por exemplo),

conseguem-se mapear a maior parte das causas das falhas, tornando a análise mais

consistente.

Infelizmente, constata-se nos FMEA´s que o número de causas varia em

grande escala de fornecedor para fornecedor. Em determinada operação, para um

efeito, alguns fornecedores apresentam uma causa, enquanto outros identificam até

três causas. É importante frisar que não se questiona a veracidade da causa, mas

sim, a importância e a forma com que a mesma foi detectada.

Segundo IQA (2002), deve-se listar, da forma mais completa possível, todas as

causas de falhas assinaláveis para cada modo e falha potencial. Ferramentas como

“Design of Experiments” e “Diagrama de Causa e Efeito” podem ser utilizados para

aumentar a confiabilidade do trabalho.

F) Ocorrência

O estabelecimento do índice de ocorrência deve ser baseado no número de

falhas que são antecipadas durante a execução do processo. Se dados estatísticos

de processos similares estão disponíveis, os mesmos devem ser usados para

determinar o índice de ocorrência.

Sendo assim, não é recomendada a comparação de resultados deste tópico,

pois cada fornecedor tem o seu próprio histórico, tornando os resultados

naturalmente diferentes.

É importante salientar, entretanto, que o Instituto de Qualidade Automotiva

alerta sobre a subjetividade da avaliação. Esta compromete a veracidade das

informações, tornando os itens avaliados suscetíveis a transformações conforme a

conveniência, com o objetivo de evitar planos de ações.


G) Controles Atuais do Processo (Prevenção e Dete cção)

Nestas colunas são descritos os controles que podem detectar ou prevenir, na

medida do possível, a ocorrência do modo de falha ou o mecanismo da falha.

Neste tópico, todas as análises apresentam controles bem detalhados, tanto

para a prevenção como para a detecção.

H) Detecção

O índice de detecção é a classificação associada com o melhor controle de

detecção listado na coluna de controle de processo. Neste tópico também não se

considera apropriado comparar as pontuações de cada fornecedor, pois afinal, se

estima que exista certa influência do projeto no processo de fabricação da peça.

Sendo assim, dependendo da ordem de como as operações de estampagem são

projetadas, podem ocorrer variações no índice de detecção.

Detalhando a operação “Recebimento de matéria-prima”, que teoricamente é

uma inspeção, percebem-se discrepâncias relativamente altas na análise do FMEA

de um dos fornecedores. Acredita-se em um erro de análise, pois quanto menor é o

índice de detecção, maior é a probabilidade de detecção da falha. Sendo assim,

estima-se que, provavelmente, o fornecedor tenha feito à análise invertida.

I) Número de Prioridade de Riscos (NPR) e Ações R ecomendadas

O NPR é o produto dos índices de Severidade, Ocorrência e Detecção. Seu

objetivo é indicar prioridades às ações recomendadas. Para se verificar a

necessidade ou não de Ações Corretivas devem ser analisados conjuntamente os

índices de Severidade, Ocorrência e Detecção. A simples análise ou comparação do

Risco não é suficiente para esta decisão.

PALADY (1997) sugere que riscos acima de 100 ou índices de severidade

maiores que 8 devam conter ações imediatas e/ou preventivas.

Neste item, todos os fornecedores preencheram as informações, porém

observam-se discrepâncias com relação à tomada de ações. Há casos de

fornecedores que tomam ações com NPR equivalente a 40, enquanto outros


manifestaram um plano de ação com um índice de severidade igual a sete. Ou seja,

não é claro para alguns fornecedores qual é a exigência da montadora com relação

à tomada de ações.

J) Resultados das Ações

Segundo IQA (2002), todos os índices revisados deveriam ser analisados

criticamente e se ações adicionais fossem consideradas necessárias, a análise

deveria se repetir. O foco deveria ser sempre na melhoria contínua. Infelizmente não

é o que vem acontecendo. De uma forma geral, os FMEA’s enviados pelos

fornecedores estão desatualizados, pois não contemplam uma série de problemas e

falhas observadas durante a execução do projeto. Ou seja, constata-se com esse

estudo que o FMEA se torna um documento apenas para cumprir a exigência da

montadora quando ocorre o desenvolvimento de um novo produto / processo ou

quando há alguma auditoria.

4.1.4 Fatores de Influência identificados

Através de informações provenientes de sete fornecedores de peças

estampadas para uma montadora de automóveis da região de Curitiba, foram

identificadas as disparidades presentes na aplicação do método FMEA de Processo.

Como fatores de influência foram encontrados: conhecimento, histórico de

falhas, trabalho em equipe, sintonia fornecedor-montadora, tempo de

preenchimento, treinamento e controle na confecção de FMEA’s para a análise de

novos processos de fabricação. A seguir detalha-se cada fator identificado.

a) Influência do conhecimento

Através da comparação das análises FMEA’s identifica-se que as empresas de

médio e grande porte apresentam resultados próximos na identificação do Modo de

Falhas. Isto se deve ao know-how que estas empresas apresentam devido aos anos

de experiência no ramo automotivo. São empresas que estão freqüentemente

investindo na treinamento e reciclagem de seus funcionários com o intuito de formar


profissionais cada vez mais especializados em determinadas áreas do

conhecimento.

Já as empresas de pequeno porte, por não estarem constantemente sendo

cobradas por este tipo de análise, não conseguem responder à análise de maneira

apropriada.

b) Histórico de falhas

Não se percebe nos levantamentos realizados a preocupação das empresas

em elaborar um banco de dados referente às falhas presentes em seus processos

ou produtos. Para cada nova análise, as empresas se mostram dependente do

conhecimento das pessoas envolvidas, não havendo informações históricas sobre

desenvolvimentos já realizados, as quais poderiam ser de grande utilidade no

preenchimento da análise.

c) Trabalho em equipe

Equipe, segundo o dicionário MAGNO (1995), é: conjunto ou grupo de pessoas

que se aplicam a uma tarefa ou trabalho. Equipe de trabalho pode também ser

definida como duas ou mais pessoas que ao desenvolver uma tarefa ou trabalho,

almejam um objetivo único, obtido em consenso. Ou ainda, equipe de trabalho é um

grupo de pessoas que compartilham de um mesmo objetivo. De outra maneira:

equipe é a união de um grupo de pessoas em torno de objetivos desenvolvidos pelo

próprio grupo.

O FMEA é um método eficaz desde que seja realizado em equipe. Todos os

fornecedores avaliados descrevem no cabeçalho da folha de análise a equipe que

participou do preenchimento do FMEA. Apesar de ter sido solicitado, nenhum

fornecedor enviou um documento que evidenciasse a reunião para o preenchimento

do FMEA.

De todos os FMEA’s analisados, nenhum teve a participação efetiva do grupo

de engenharia da montadora no desenvolvimento do FMEA. A montadora figura em

um segundo momento para validar o FMEA, o que não se torna eficaz.


d) Sintonia fornecedor- montadora

Apesar da parceria existente entre fornecedor e montadora quando se trata de

trabalho em equipe para a realização do FMEA, constata-se que esta parceria é

fraca ou muitas vezes não acontece. Como citado anteriormente, os FMEA’s são

realizados exclusivamente pelos fornecedores, sendo enviados para validação da

montadora, o qual é realizado exclusivamente pelo grupo de engenharia. O

fornecedor preenche o FMEA levando em consideração apenas o seu processo. O

tópico “classificação” raramente é preenchido, pois o fornecedor muitas vezes

desconhece onde a peça será montada no veículo, qual a sua função e importância.

É muito importante a participação dos membros da montadora na elaboração do

FMEA, pois assim podem–se identificar possíveis falhas não só no processo do

fornecedor, mas também, na linha de montagem da montadora e com o produto em

uso, ou seja, o cliente final. Provavelmente, desta maneira se evitaria as

disparidades encontradas nos índices de severidades nas análises estudadas.

e) Tempo de preenchimento do método

O preenchimento do FMEA não é algo simples, nem rápido. Horas podem ser

dispendidas para realizar uma análise, tornando o método pouco agradável e

receptivo aos olhos dos participantes. Pode-se perder assim qualidade na análise

principalmente nos tópicos que demandam algum tipo de levantamento ou histórico

(por exemplo, o índice de ocorrência). Muitas vezes em reuniões de FMEA’s,

principalmente neste tópico, trabalha-se muito com o “achismo”, ou seja, com o que

as pessoas pensam sobre o nível de ocorrência, sem embasamento histórico ou

experiência.

f) Treinamento

No preenchimento do método percebe-se que alguns fornecedores realizam de

maneira incorreta, ou deixam de realizar considerações importantes. No tópico

“causas do efeito de falhas”, os fornecedores de pequeno porte não apresentam

uma boa análise, não identificando claramente qual a causa raiz da falha. Isso,

provavelmente, se deve ao fato destes não terem passado por um treinamento

adequado.


g) Controle

Uma vez preenchido o FMEA, este é arquivado e praticamente não é mais

consultado, nem utilizado. Isto contraria totalmente a recomendação do Instituto de

Qualidade Automotiva, pois o FMEA se trata de uma ferramenta para a melhoria

contínua. Existe, portanto, uma falha no controle de revisões de FMEA’s, o que

prejudica a sua utilização como base para outros estudos.

4.2 Proposição de Minimização da Influência dos Fat ores de Divergência

Nesta etapa são apresentadas propostas para a minimização dos fatores de

influência no FMEA de Processo de produtos estampados visando à redução da

subjetividade nas pontuações, a qual acaba alterando a confiabilidade da análise.

4.2.1 Influência do conhecimento

Nos resultados apresentados no item anterior identifica-se uma grande

influência do conhecimento, tornando-o um fator importante na qualidade do

preenchimento do FMEA.

Conhecimento é aquilo que se admite a partir da captação sensitiva sendo

assim acumulável a mente humana. Ou seja, é aquilo que o homem absorve de

alguma maneira, através de informações que de alguma forma lhe são

apresentadas, para um determinado fim ou não. Para a análise da influência do

conhecimento algumas perguntas se fazem necessárias:

a) Como reduzir a influência do conhecimento pessoal no método?

b) Como empresas de pequeno porte e que não possuem altos investimentos em

treinamentos de pessoal podem preencher um FMEA de boa qualidade?

Como já descrito no item 4.1.3, é essencial que as funções do processo sejam

padronizadas, evitando, assim, disparidades já no primeiro contato com o método.

Para evitar este tipo de disparidade, baseado nos retornos da pesquisa e conforme


definição de CHIAVERINI (1995) define-se como funções do processo de

estampagem os seguintes itens apresentados na Figura 4.3.

Figura 4.3 – Descrição do processo de estampagem padronizado

Sendo assim para qualquer processo de estampagem a ser utilizado define-se

como padrão de utilização e descrição as sete operações descritas anteriormente.

Uma vez definidas as funções elementares do processo é necessário neste

momento realizar o desdobramento de cada item. Como identificado durante a

análise dos FMEA’s recebidos e dos questionários os itens que apresentam maior

divergência são:

• Modos de Falhas;

• Efeito Potencial de Falhas;

• Severidade e Classificação;

• Causa Potencial da Falha.

Salienta-se que, devido à exigência do FMEA ser preenchido da esquerda para

a direita, detalhando as linhas primeiramente, a análise não pode ser realizada

isoladamente para cada item. Da mesma maneira que a planilha é preenchida ela

deve ser analisada, pois os itens estão ligados funcionalmente na horizontal (Figura

4.4).

CORTAR

FORMAR

DOBRAR

CALIBRAR

FURAR

PROCESSO ESTAMPAGEM

RECEBER

LOGÍSTICA

PROCESSO DE APOIO

EMBALAR

LOGÍSTICA

PROCESSO DE APOIO


Figura 4.4 – Seqüência de preenchimento

Apesar de aparentemente fácil o preenchimento os modos de falhas se

desmembram em efeitos de falhas, os quais se multiplicam em um efeito cascata

(Figura 4.5).

Desta forma percebe-se o quão importante é a inserção correta nas etapas

iniciais de preenchimento. Um erro ou um esquecimento de um modo de falha pode

gerar na maior parte das vezes análises totalmente incorretas, acarretando em

resultados errôneos.

Figura 4.5 – Efeito cascata

FUNÇÃO

FURAR

MODO DE FALHA

FALTA DE FURO

EFEITO DE FALHA CAUSA DE FALHA

PARADA DE LINHA QUEBRA DO

PUNÇÃO

S

8

C

-


Na análise dos 70 FMEA’s recebidos dos fornecedores estudados identificou-

se que o maior problema é a falta da informação sobre a falha, seja ela: modo,

efeito, severidade, classificação ou causa. A falta de uma destas informações pode

comprometer toda a análise e reproduzir resultados incorretos e não confiáveis.

Sendo assim, surge a necessidade de se criar uma forma em que,

independentemente do porte ou conhecimento do fornecedor, as análises possuam

os dados da maneira mais homogênea possível. Para isto é necessária a criação de

uma linguagem comum entre todos através da padronização dos principais campos

a serem preenchidos.

Propõe-se que, através da análise de todos os FMEA’s recebidos e de fontes

bibliográficas, os itens: função, modo, efeito, severidade, classificação e causa já

sejam enviados preenchidos pela montadora. Pode-se exemplificar com a função

furar (Figura 4.6):

Figura 4.6 – Exemplo padronizado com a função “furar”

Sendo assim, pode-se amenizar a falta de conhecimento das pessoas e da

empresa através de:

a) O cliente (montadora) deve enviar a planilha FMEA ao fornecedor com os

campos função, modo, efeito, severidade, classificação e causa previamente

preenchidos. Qualquer alteração ou inclusão de campos na planilha deve ser

informada para capitalização. Não há a pretensão de se ter em um primeiro

momento uma planilha 100% a prova de falhas, onde todos os requisitos estão


100% identificados. É uma planilha que constantemente estará em evolução

conforme a tecnologia do momento e o conhecimento da ocasião.

b) A planilha será a mesma para todos os fornecedores sendo que para cada

capitalização ou atualização de causas, por exemplo, novas análises serão

solicitadas aos fornecedores garantindo assim também a revisão das planilhas.

c) A coluna severidade e classificação estarão bloqueadas impedindo assim

qualquer manipulação para se obter um resultado impróprio. Isto se faz

necessário, pois conforme o levantamento realizado, são os itens de maior

divergência na análise. Para a severidade, observaram-se altos níveis de

divergências e para a classificação praticamente não houve indicações.

Qualquer questionamento sobre estes temas deve ser apresentado por escrito a

montadora.

4.2.2 Influência da falta de um histórico de falhas

Sempre há a probabilidade de que, ao fabricar um produto ou prestar um

serviço, as coisas possam sair erradas. Aceitar que ocorrerão falhas não é,

entretanto, a mesma coisa que ignorá-las. Também não implica que a produção não

possa ou não deva tentar minimizá-las.

Além disso, nem todas as falhas são igualmente sérias. Algumas falhas são

incidentais e podem não ser percebidas pelos seus usuários. As organizações,

portanto, precisam discriminar as diferentes falhas e prestar atenção especial

àquelas que são críticas por si só ou que possam vir a prejudicar o resto da

produção.

Para fazer isso, a empresa deve possuir um banco de dados de falhas ativo e

acessível que possibilite uma consulta aos problemas relativos aos projetos, à

produção, à manutenção, à qualidade, etc. Em nenhum momento da investigação

percebe-se a preocupação dos fornecedores com a elaboração de um histórico de

falhas.


A grande parte das empresas admite que apesar de haver um controle sobre

as falhas do processo, gerenciado pelo departamento de manutenção, não há uma

alimentação das informações no FMEA, sendo as mesmas utilizadas para os

indicadores de confiabilidade da empresa.

Quando uma empresa tem seu histórico de falhas bem organizado, o

conhecimento individual, tratado anteriormente, pode ser absorvido pela empresa,

não ficando esta prejudicada quando há desligamento de colaboradores mais

experientes. Desta maneira, o conhecimento permanece na empresa.

Surgem então duas questões relacionadas ao histórico de falhas:

a) Se a empresa tem um banco de dados sobre as falhas de seus equipamentos,

como integrar estas informações com o FMEA?

b) Caso a empresa não tenha um banco de dados de falhas, como tornar o FMEA

uma ferramenta de auxílio na elaboração deste banco?

A grande dificuldade atual é sensibilizar os fornecedores quanto à criação de

um banco de dados específico para o FMEA. Para isto seria necessário dispender

muito tempo, além de auditorias constantes para verificação da implementação e

eficácia do banco de dados.

Sendo assim, propõe-se trabalhar de uma forma diferente, ou seja, utilizar as

informações atuais já conhecidas pelo FMEA de todos os fornecedores e da própria

montadora, através da compilação das planilhas, visando elaborar uma nova

planilha que agregue o conhecimento de todos os fornecedores.

Desta maneira, a cada novo projeto ou problema esta planilha seria enviada

aos fornecedores sendo novamente re-alimentada no sistema de forma cíclica e

contínua, como pode ser observado na Figura 4.7.


Figura 4.7 – Ciclo alimentação da planilha

Propõe-se, dessa forma, que o próprio “FMEA melhorado” contenha o histórico

de falhas, o que é possível graças as informações obtidas nos FMEA’s individuais de

cada fornecedor. Cria-se, assim, um mecanismo de atualização automática, onde

esta tarefa fica sob a responsabilidade da montadora, a qual é a mais interessada no

processo, já que o grande prejudicado com as falhas é o cliente. Os fornecedores,

de forma passiva, contribuem com as análises sendo, também beneficiados, pois

terão uma planilha rica em detalhes e informações que os ajudarão em novos

desenvolvimentos.

4.2.3 Influência da falta de trabalho em equipe e d a sintonia fornecedor-

montadora

O trabalho em equipe possibilita a troca de conhecimento e agilidade no

cumprimento de metas e objetivos compartilhados .Como já citado no capítulo um, a

maior parte das pessoas que conhece e usa o FMEA não o vê como um método de

grande potencial, mas sim, como algo que é preciso fazer para cumprir os requisitos

das auditorias de qualidade ou as especificações dos clientes (CEV, 2005).

FMEA fornecedor 1

FMEA fornecedor 2

FMEA fornecedor 3

FMEA fornecedor 4

FMEA fornecedor 5

FMEA fornecedor 6

FMEA fornecedor 7

ANÁLISE CLIENTE (MONTADORA)

FMEA

OTIMIZADO


Sendo assim, surge a necessidade de se criar artifícios nos quais o trabalho

em equipe aconteça realmente e a participação de várias pessoas citadas nos

cabeçalhos dos FMEA’s não seja fictícia.

Faz-se necessário responder duas questões:

a) Como comprovar que as pessoas descritas na planilha realmente participarão da

reunião FMEA?

b) Como o cliente (montadora) pode contribuir para o FMEA?

Uma vez que a grande interessada na realização de uma análise FMEA bem

elaborda é a montadora, a melhor forma é o cliente participar da reunião do FMEA

no fornecedor. Cria-se assim um compromisso, onde o fornecedor é o responsável

pela organização da reunião, convocação dos participantes, marcação de datas e

horários. Acredita-se que a partir do momento em que um representante da

montadora irá participar da reunião, tendo muitas vezes que se deslocar de outra

cidade ou estado, o compromisso assumido por cada representante do fornecedor

se torna mais sério, tendo que ser respeitado.

Desta maneira a montadora não agiria de forma passiva, recebendo as

análises e confiando nos resultados. Além disso, ela comprovaria se realmente o

trabalho foi realizado em equipe. Neste momento, o representante do cliente tem

informações importantes sobre os impactos em seu processo, os quais, muitas

vezes, o fornecedor desconhece. A Tabela 4.5 apresenta os interlocutores

necessários em cada reunião FMEA.

Tabela 4.5 – Classificação do porte de cada empresa

(*) Nas empresas de pequeno e médio porte, geralmente estas funções são concentradas em uma única pessoa.

Relação de pessoas para a reunião FMEA

FORNECEDOR CLIENTE (MONTADORA) Chefe de Produção Engenheiro de Produto Engenheiro de Desenvolvimento de Processo (*) Responsável pela Estamparia Engenheiro de Desenvolvimento de Produto (*) - Engenheiro de Materiais (*) - PCP - Responsável pela Qualidade dos Fornecedores - Responsável pela Estamparia - Responsável pela Ferramentaria -


A relação na Tabela 4.5 é baseada no IQA (2002), acrescentando, conforme

experiências dos fornecedores, outras funções.

4.2.4 Influência do tempo de preenchimento do métod o

Há pessoas que apresentam resistência contra reuniões por considerá-las

improdutivas. Em reuniões desse tipo as pessoas perdem tempo e a empresa perde

dinheiro. Com planejamento, organização e disciplina é possível tornar as reuniões

rápidas e mais produtivas.

A ocorrência de uma reunião deve ser avisada com antecedência, no mínimo

um dia ou, de preferência, dois dias. O objetivo também deve ser transmitido aos

participantes, que podem se preparar e pesquisar o que vão falar. Na condução da

reunião é necessário que seja definido um líder que vai manter o foco e evitar a

divagação.

Neste contexto, como reduzir o tempo de preenchimento do FMEA reduzindo o

período de reunião, tornando a mesma mais produtiva e agradável?

A reunião ideal deve ter no máximo 90 minutos, que é o tempo médio de um

filme, período em que pessoa fica concentrada. Com o tempo reduzido as pessoas

ficam menos tempo divagando”, diz BARBOSA (2006). A sua pesquisa mostra que

90% das pessoas gastam em média de quatro a oito horas por semana em reuniões.

Porém, não há um tempo ideal para este aspecto.

As reuniões FMEA não devem fugir a regra. Segundo BARBOSA (2006), uma

reunião deve seguir 3 regras:

a) Ter objetivo definido: Faz-se necessário a clareza de objetivos de cada

tópico a ser discutido: O que se deseja na reunião; O que se espera como resultado

e quanto tempo se tem disponível para cada tópico. Uma pauta clara é necessária,

escrita e com tempo pré-determinado para cada assunto, devendo ser distribuída e

divulgada para todos os participantes. Especificamente para a reunião FMEA, é

muito importante que as informações sobre a taxa de ocorrência das falhas estejam

disponíveis durante a reunião, já que este é um dos principais itens onde o


“achismo” predomina. A empresa deve ter dados estatísticos que comprovem a sua

taxa de falhas, caso contrário, em um primeiro momento a análise subjetiva deve ser

realizada tendo como plano de ação a criação de subsídios para a identificação das

reais taxas de falhas. Para a escolha dos índices de detecção na reunião FMEA,

todas as informações com relação aos controles de processo, sejam eles de

prevenção ou detecção, devem estar disponíveis para facilitar e otimizar a análise.

b) Priorizar tarefas: O líder deve deixar claro quanto tempo tem disponível para

discutir cada assunto. Salienta-se que o líder da reunião deve ser um representante

do fornecedor, pois o especialista no processo é o próprio fornecedor.

c) Delegar e Cobrar: A equipe deve ser convocada e deve-se certificar-se de

que as competências necessárias estão participando. Responsabilidades devem ser

delegadas quando possível. Os resultados devem ser cobrados na próxima reunião

ou no término do prazo de cada tarefa. Os assuntos discutidos devem ser

registrados e deve-se se ter certeza de finalizar a reunião com metas a serem

cumpridas, com prazos definidos e responsabilidades assumidas.

Apesar do exposto acima, se considera que o fator mais importante para a

redução do tempo nas reuniões FMEA’s é a aplicação do item 4.1, onde todas as

informações relativas à função, modo, efeito, severidade e causa de falhas já vêm

preenchidas pelo cliente.

4.2.5 Influência da falta de treinamento

Durante o levantamento dos fatores de influência percebeu-se muitas análises

errôneas que prejudicaram o resultado final do FMEA. A falta de conhecimento e a

falta de treinamento são os pontos-chave para esta ocorrência, detectada

principalmente em fornecedores de pequeno porte.

Mas então, como evitar este tipo de ocorrência?

Primeiramente, o líder da reunião deve conhecer o método FMEA e já tê-lo

utilizado em outros trabalhos. Deve-se lembrar de que o líder da reunião é um

funcionário do fornecedor. Outro ponto importante é que todos os participantes da


reunião estejam treinados sobre o método e conheçam o seu funcionamento, caso

contrário, não há possibilidade de se realizar a reunião enquanto o conhecimento da

ferramenta não esteja nivelado entre os participantes.

4.2.6 Influência da falta de controle

O FMEA tem que ser tratado pelas empresas como uma ferramenta de

melhoria contínua, devendo ser continuamente revisado e atualizado. Horas de

trabalho e conhecimento não devem ser esquecidos em um arquivo de escritório. O

FMEA tem que ser uma ferramenta viva, constantemente atualizada e consultada

pelos setores envolvidos em algum tipo de problema relacionado à falhas.

Toda empresa que tem um sistema de qualidade implantado possui um

controle de qualidade e, dentro deste, um departamento ou seção responsável pela

entrada de materiais e peças. Este departamento é responsável em realizar a gestão

dos problemas relativos às peças de fornecedores, sejam estes identificados em

uma inspeção ou até mesmo na linha de produção. É nesta etapa que o controle do

FMEA deve ser realizado, pois é neste momento que se identifica uma não-

conformidade. Se o FMEA é um método de análise de falhas e um produto chega ao

cliente com problema, a conclusão é que a qualidade do FMEA realizado pelo

fornecedor não foi suficiente para evitar a falha que gerou o problema.

Sendo assim, sugere-se que a revisão do FMEA seja enviada pelo fornecedor

juntamente com a análise das causas do problema. Consegue-se, desta forma,

controlar a evolução do FMEA e contribuir simultaneamente com a atualização do

histórico de falhas já tratado anteriormente.

4.3 Síntese das Melhorias Propostas

Com o objetivo de sistematizar as informações obtidas até o momento, a

Tabela 4.6 apresenta os itens de influência e as principais sugestões para minimizá-

los.


Tabela 4.6 –.Síntese das melhorias propostas

Fatores de Influência Síntese das Melhorias Propostas

Conhecimento

a) Padronização das funções de processo b) Definição prévia pela montadora das funções, modos, efeitos,

severidade, classificação e causas de falhas c) Planilha idêntica para todos os fornecedores d) “Congelamento” das colunas severidade e classificação

Histórico de Falhas a) Utilização do FMEA como o banco de dados de falhas b) Re-alimentação das informações a cada novo projeto ou problema

identificado

Trabalho em Equipe / Sintonia

a) Participação do cliente na elaboração do FMEA b) Reunião na fábrica do fornecedor c) Responsabilidade de organização do fornecedor d) Confirmação na prática da presença dos diversos interlocutores

Tempo de preenchimento

a) Levantamento das informações sobre ocorrência e sistemas de prevenção e detecção antes da reunião

b) Trabalhar com um objetivo de reunião de no máximo 90 minutos c) Utilizar as melhorias do fator conhecimento

Treinamento

a) Líder da reunião é um representante do fornecedor com experiência no método

b) Participantes devem ter o treinamento ou pelo menos conhecer o método

Controle a) Para cada problema identificado no cliente é obrigatório o envio do FMEA revisado

4.4 Aplicação Prática das Melhorias Propostas

Para validação da eficácia das melhorias identificadas no capítulo anterior foi

realizada a aplicação de uma planilha FMEA otimizada em três fornecedores dos

sete anteriormente consultados.

Primeiramente selecionou-se uma peça estampada sendo elaborada uma

planilha FMEA de Processo onde todos os documentos levantados até o momento

como: planilhas, questionários, atas de reunião, foram consultados com o objetivo de

inserir as melhorias na elaboração do FMEA. Nesta etapa um questionário também

foi elaborado para aplicação no dia das reuniões FMEA.


Em seguida, para cada fornecedor foi marcada uma reunião de FMEA na sua

fábrica. Por se tratar de uma peça que está em processo de nacionalização e

orçamento não se encontrou objeções dos fornecedores em realizar a reunião e

aproveitar a mesma para realizar um teste com uma nova proposta de planilha

FMEA. A escolha do fornecedor se deu de acordo com o porte, sendo escolhidos

um fornecedor A de grande porte, um fornecedor B de médio porte e um fornecedor

C de pequeno porte. Esta diferenciação se fez necessária para obter informações

diferenciadas, uma vez que no início da pesquisa verificou-se disparidade devido ao

porte do fornecedor.

Posteriormente, após a realização das reuniões, um brainstorming foi realizado

entre os participantes com intuito de levantar se as melhorias aplicadas à planilha

foram bem aceitas ou não, além de se coletar sugestões e críticas.

Por fim, foi realizada novamente a comparação dos FMEA’s, bem como, a

análise das sugestões e críticas que surgiram durante o brainstroming, onde foi

possível identificar os impactos e resultados das melhorias propostas.


A) Escolha da peça

Para a confecção da planilha do FMEA de Processo melhorado escolheu-se

uma peça estampada (Figura 4.8) que tem por função a sustentação de clips de

passagem de cabos dentro do cofre do motor do veículo.

Figura 4.8 – Peça escolhida


A peça escolhida tem como características técnicas:

• Comprimento: 200 mm

• Largura: 90 mm

• Dobra: 90o

• Furo : 9mm (1x)

• Oblongos: 9 x 11 mm (2x)

• Material: XES (X – sem controle de aspecto / ES – estampagem profunda)

• Peso: 350 gramas

• Espessura: 1,17 mm

Justifica-se a escolha desta peça devido ao baixo número de operações de

fabricação; a sua geometria com característica simples e por estar em processo de

nacionalização facilitando o estudo diretamente com os fornecedores que estão

orçando sua fabricação. Uma vez selecionada a peça, partiu-se para a escolha dos

fornecedores a serem consultados.

B) Escolha dos fornecedores

Adotou-se como fonte da investigação sobre a eficácia das melhorias a serem

testadas, três fornecedores dos sete já estudados anteriormente: um de grande

porte (fornecedor A), um de médio porte (fornecedor C) e um de pequeno porte

(fornecedor E). Desta maneira, é possível se obter resultados satisfatórios, sem a

necessidade de se realizar a pesquisa novamente com todos os fornecedores.

4.4.2 Elaboração do FMEA de processo modificado

A) Definição das funções de processo

Analisando a peça, pode-se definir 5 funções, sendo duas relativas à logística e três

com relação ao processo de estampagem. São elas: receber, cortar, furar, formar e

embalar. A seguir detalha-se cada uma destas funções:


• Receber: procedimento de recebimento da peça, neste caso, uma chapa

cortada com dimensões controladas. Neste procedimento são verificadas as

dimensões, possíveis deformações, marcas, camadas de revestimento e

especificação química do material para garantir que durante o processo não haverá

problemas.

• Cortar: nesta operação é dado o formato inicial e final da peça. Na Figura

4.9 pode ser observado a geometria da peça após esta operação.

• Furar: nesta operação são realizados o furo de 9mm e os 2 oblongos de 9 x

11 mm, conforme a Figura 4.10:

Figura 4.9 – Operação de “cortar”

Figura 4.10 – Operação de “furar”

200 mm

130 mm


• Formar: realização da dobra e dos vincos que darão resistência à peça.

Apesar de terem duas funções diferentes, as mesmas são realizadas em uma

única operação de estampagem. Esta etapa pode ser visualizada na Figura 4.11.

• Embalar: procedimento de armazenamento de peças em embalagens. A

quantidade e a posição das peças são definidas conforme a instrução de trabalho

presente em cada posto.

B) Definição dos modos de falhas padrão

Conforme levantamento bibliográfico e de informações retiradas dos 70

FMEA’s analisados, é possível definir os modos de falhas para cada função

levantada anteriormente.

Para a identificação dos modos de falhas, o estudo foi dividido em processo

logístico e processo de estampagem. Para o processo logístico identificou-se os

modos de falha padrão, conforme a Figura 4.12.

Figura 4.11 – Operação de “formar”

Ângulo 90o

VINCOS


Uma vez identificados os modos de falhas dos processos logísticos, partiu-se

para a definição dos modos de falhas do processo de estampagem, os quais podem

ser observados na Figura 4.13.

Figura 4.13 – Modos de falhas nos processos de estampagem

Figura 4.12 – Modos de falhas nos processos logísticos


C) Definição dos efeitos de falhas, severidades, cl assificação e causas de falhas das funções do processo

Uma vez identificados os modos de falhas padrões, conforme cada função, foi

possível identificar os outros parâmetros que tem uma relação direta de causa e

efeito com o modo de falha. Para cada modo de falha existe pelo menos um efeito

de falha. Os processos logísticos podem ser observados nas Figuras 4.14 e 4.15:

• Receber (logístico):

RECEBER

MATÉRIA-PRIMA INCORRETA

DIMENSIONAL ACIMA DO

ESPECIFICADO

DIMENSIONAL ABAIXO DO

ESPECIFICADO

DEFORMAÇÃO

Má Conformação

Produção de peça não-conforme (falta

de material)

Interferência no processo de conformação

Falha no aproveitamento da

chapa

5

7

7

4

-Encomenda ou Fornecimento

incorreto

Erro no fornecimento

Acondicionamento inadequado do produto

-

-

-

Função Modo de Potencial Efeito(s) Potencial

(is) da Falha

Severidade /

Classificação

Causa(s) e Mecanismo(s)

Potencial (is) de Falha

OXIDAÇÃO

REBARBAS

Perda de resistência mecânica

Risco acidente no manuseio

Erro no controle

Erro no fornecimento

Erro no controle

8 -Desrespeito ao FIFO

Longo tempo de armazenamento

Estoque descoberto

3 - Falha no processo de confecção do blank

Figura 4.14 – Desdobramento dos modos de falhas da função “receber”


• Embalar (logístico):

EMBALAR

DEFORMAÇÃO DO PRODUTO

EMBALAGEM DANIFICADA

QUANTIDADE DE PEÇAS

INCORRETO

Dificulta a montagem

Falta ou excesso de produtos em estoque

Danificar o produto

4

3

3

- Falta de cuidado no manuseio

Erro ao verificar a instrução de embalagem

-

8


(is) da Falha

Severidade /

Classificação



Manuseio incorreto

Reclamação do Cliente

Refugo interno

Disposição não adequada (ergonomia)

3 -

-Operador não segue a instrução de

embalagem

Transporte inadequado

3

Figura 4.15 – Desdobramento dos modos de falhas da função “embalar”

Os processos de fabricação: cortar, furar e formar podem ser observados nas

Figuras 4.16, 4.17 e 4.18.


• Função Cortar:

CORTAR

REBARBAS

COMPRIMENTO MENOR

LARGURA MENOR

FORA DE PARALELISMO

Retrabalho

Parada de linha

Característica Visual

Risco no Manuseio

Discordância de recortes e furações nos processos posteriores



7

8

8

8

- Desgaste Facas

Regulagem errada da máquina

Má Posicionamento da chapa

Regulagem incorreta dos encostos







Chapa fora de esquadro

-

-

-


(is) da Falha

Severidade /

Classificação



Figura 4.16 – Desdobramento dos modos de falhas da função “cortar”


• Função Furar:

Figura 4.17 – Desdobramento dos modos de falhas da função “furar”


• Função Formar:

Figura 4.18 – Desdobramento dos modos de falhas da função “formar”

No apêndice B encontra-se o formulário FMEA com todos os desdobramentos

de funções realizados até momento. Este é o formulário que foi enviado aos três

fornecedores para a investigação.



Uma vez formatado os FMEA’s, uma reunião foi marcada junto aos três

fornecedores selecionados para a aplicação da planilha. Para esta aplicação,

algumas orientações foram repassadas ao fornecedor visando à aplicação das

melhorias expostas até o momento:

1 – O agendamento da reunião é de responsabilidade do fornecedor;

2 – A reunião deve ocorrer na empresa do fornecedor;

3 – Os responsáveis indicados de cada departamento devem seguir o proposto

na Tabela 4.5;

4 – Recomenda-se uma reunião de 90 minutos;

5 – Todas as informações referentes a controles e ocorrências na empresa

devem estar disponíveis.

Após a reunião, um brainstorming foi realizado com intuito de analisar a opinião

sobre a nova proposta.

4.4.4 Análise das Planilhas FMEA de Processo e do brainstorming nos

fornecedores

Com os FMEA’s em mãos e as críticas / sugestões dos brainstormings

realizados nos fornecedores, foi possível realizar as análises dos dados. O objetivo

principal nesta fase foi a verificação da eficácia da abordagem proposta.

a) Comparação das três planilhas modificadas

Devido à padronização de vários itens (função, modo, efeito, severidade,

classificação e causa) e a utilização da mesma planilha nos três fornecedores, não

verificou-se variações significativas no preenchimento da planilha, reduzindo, assim,

a influência do conhecimento individual ou do grupo no resultado da planilha.

Independentemente do conhecimento das pessoas presentes e do porte da

empresa, o resultado sempre será o mesmo.


Para a Ocorrência não foi realizada a comparação, pois cada fornecedor possui

seu próprio histórico conforme a confiabilidade de seus equipamentos.

Salienta-se, porém, que devido a existência das informações relativas as taxas

de falhas , o processo de preenchimento ocorreu sem discussões, em menor tempo

e de maneira confiável.

Com relação aos Controles Atuais do Processo (Prevenção e Detecção), como

na primeira fase da investigação, todas as análises apresentaram controles bem

detalhados, tanto para a prevenção como para a detecção.

Sobre a Detecção, não foram encontradas as discrepâncias observadas

anteriormente, relativas ao erro ou não entendimento de como funcionava a

pontuação deste índice. Como exigido pelo cliente, as pessoas presentes na reunião

já haviam realizado o treinamento do método FMEA ou pelo menos conheciam o

método.

Para o Índice NPR e Ações Recomendadas, todos os três fornecedores

tomaram ações somente para os NPR’s maiores que 50 ou severidade maior que 7.

Esta uniformidade ocorreu em função do novo formulário do FMEA exigir certas

padronizações como esta.

Desta maneira, eliminou-se a subjetividade que deixava a cargo do fornecedor

a escolha da melhor alternativa para a tomada de ações.

b) Organização das sugestões e críticas durante o brainstorming

Logo após a realização das reuniões, um Brainstorming foi realizado com o

objetivo de identificar os pontos fortes e fracos da nova abordagem, bem como,

coletar críticas e sugestões dos participantes.

Obteve-se no total 43 post-it escritos, sendo que destes, 31 eram relativos aos

pontos fortes/fracos e os outros 14 relativos à críticas e sugestões de melhorias.

Maiores detalhes podem ser verificados na Tabela 4.7.


Tabela 4.7 – Resultado do brainstorming por fornecedor

RESULTADOS BRAINSTORMING Fornecedor A (Grande Porte) Fornecedor C (Médio Porte) Fornecedor E ( Pequeno Porte) 6 participantes + 2 clientes 6 participantes + 2 clientes 5 participantes + 2 clientes

Pontos Fortes e Fracos

Sugestões


Sugestões


Sugestões

11 10 7 3 13 1

Sintetizando os pontos fortes / fracos e melhorias / críticas, tem-se:

• Pontos Fortes: redução do tempo de reunião; agilidade no processo;

diminuição de erros de preenchimento; padronização; participação do

cliente.

• Pontos fracos: falta de macros que automatizem o processo de

preenchimento; sem campos para inserção de novas falhas; utilização da

tabela Excel; tabela extremamente rígida;

• Sugestões: utilizar Microsoft Access e não Excel; criar macros; Deixar

planilha aberta a alterações durante a reunião.

c) Comparação dos resultados obtidos antes e depois da nova abordagem

Este item tem por objetivo comparar todos os resultados obtidos no primeiro

levantamento com os resultados da abordagem proposta.

Para isto, foram comparados os questionários anteriores com o brainstormig

realizado posteriormente e os FMEA’s do início da investigação com o FMEA

melhorado.

A Tabela 4.8 traz esta comparação de maneira sucinta. Podem-se verificar

todos os pontos estudados, bem como, a sua evolução com a aplicação da

abordagem proposta.


Tabela 4.8 – Comparação FMEA atual x FMEA melhorado


4.5 Discussão dos Resultados

A padronização das funções de processo, modos, efeitos, severidade,

classificação e causas de falhas garantiram a uniformidade das análises, diminuindo

ou, até mesmo, impedindo erros por falta de conhecimento.

Apesar de comentários sobre o excesso de rigidez, lembra-se que se trata de

uma primeira experiência, sendo possível implementar campos em branco onde

dados novos possam ser inseridos. Além disso, toda a padronização se baseou em

dados fornecidos pelos principais fornecedores da montadora, ou seja, nada do que

foi escrito é uma imposição individual da montadora. A base de todo conhecimento

da planilha são dos próprios fornecedores de peças estampadas. O mais importante

é que o conhecimento desta abordagem figura no nível da empresa e não mais no

indivíduo.

Tanto nas reuniões, quanto no brainstorming, ficou nítida a diminuição do

tempo de preenchimento do método, gerando um contentamento geral com relação

a este tópico. Isto se deve principalmente à organização e à padronização de alguns

itens e da solicitação antecipada dos históricos de falhas de cada fornecedor. Ou

seja, a partir do momento em que há dados e informações disponíveis, a reunião é

mais rápida.

Quanto ao trabalho em equipe e relacionamento fornecedor-montadora, a

realização da reunião no fornecedor com a participação do cliente é essencial para a

evolução destes itens. A partir do momento em que a reunião conta com a presença

dos clientes, não se trata apenas de mais uma reunião rotineira. O fornecedor

visualiza que este fato representa algo importante para o cliente e a participação dos

departamentos envolvidos é maciça. Afinal, seria uma falta de respeito com o cliente,

que as vezes vem de outra cidade, participar de uma reunião onde grande parte dos

convidados não comparece.

O FMEA funcionando como um banco de falhas o torna uma ferramenta viva.

Consegue-se, desta maneira, melhorar continuamente a qualidade da análise, pois

um novo projeto sempre contará com uma planilha repleta de informações de outros

projetos ou da produção do dia a dia.


A formação e o conhecimento sobre o método são fundamentais para uma boa

análise. Pessoas que não conhecem a ferramenta podem sair do foco central do

grupo, prejudicando a reunião.

Sobre o controle de revisões, torna-se fundamental e imperativo a revisão do

FMEA quando houver problemas de qualidade no cliente.

A sugestão sobre trabalhar com o Microsoft Access, apesar de ser boa, só é

viável se todos os fornecedores possuíssem este aplicativo. Hoje, a realidade

conduz a trabalhar com Microsoft Excel, pois todos os fornecedores possuem este

programa e grande parte das pessoas sabe manipulá-lo. A utilização de macros na

planilha pode ser realizada em um segundo momento.

Capítulo 5 Conclusões e Recomendações 93

5 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES

5.1 Conclusões

Através de informações provenientes de sete fornecedores de peças

estampadas para uma montadora de automóveis do Estado do Paraná,

constataram-se disparidades no preenchimento do método FMEA de Processo.

Com o estudo pôde-se constatar que quanto maior o porte da empresa, mais

preparados estão os seus funcionários para o devido preenchimento do método. A

quantidade de pessoas envolvidas nas reuniões para o preenchimento do FMEA,

assim como, as horas dedicadas, também são maiores nas grandes empresas,

impactando na eficácia dos resultados. Ou seja, as grandes indústrias apresentam

FMEA´s de melhor qualidade do que as empresas de pequeno e médio porte.

Apesar do processo de estampagem possuir operações padronizadas,

constatou-se que não se usa uma linguagem uniforme no preenchimento da planilha

FMEA, o que dificulta a interpretação dos resultados. Além disso, a falta de

conhecimento do produto do cliente montadora, por parte dos seus fornecedores,

também foi evidenciada, o que tende a comprometer a qualidade do FMEA.

Também foram constatadas discrepâncias na definição dos índices de

severidade, ocorrência e detecção, confirmando que, apesar do FMEA ser um

método quantitativo, sua análise é subjetiva.

Observou-se que parte desta subjetividade reside na falta de organização das

empresas em manter um histórico atualizado das falhas de seus produtos e

processos. Isso, inclusive, vai contra as diretrizes do Instituto de Qualidade

Automotiva que preza pela melhoria contínua. Considerando o nível de

desatualização dos FMEA’s analisados, constata-se que não ocorre uma utilização

do mesmo como um histórico de análise de falhas potenciais, nem como meio de

melhoria do produto ou do processo ao longo do tempo.

Sendo assim, algumas melhorias foram propostas para o FMEA de Processo,

as quais consistiram basicamente em padronizar informações obtidas nos

Capítulo 5 Conclusões e Recomendações 94

fornecedores e organizar a sistemática de trabalho, desde a simples organização da

reunião até a criação de um banco de dados de falhas.

Após a aplicação do FMEA proposto, em 3 dos sete fornecedores delimitados

para o estudo, concluiu-se que é possível reduzir os níveis de subjetividade do

método, bem como a influência de fatores de divergência em sua aplicação.

Os fatores que mais apresentaram melhoria de resultado foram a “influência do

conhecimento” e o “histórico de falhas” quando comparados com a aplicação do

FMEA original.

Assim, é importante a organização por parte da empresa no que se refere a

treinamentos, padronização de linguagem relacionada aos processos de fabricação

analisados e ao arquivamento de históricos de falhas. Além disso, a sinergia

montadora-fornecedor e o bom relacionamento entre as partes é vital para a garantia

de um FMEA consistente, em um espaço de tempo satisfatório.

Espera-se com este estudo promover uma contribuição inicial para os usuários

do FMEA de Processo, ressaltando os pontos deficitários e instigando os pontos de

melhoria, os quais podem ser baseados na definição de parâmetros para o

preenchimento da planilha, reduzindo, assim, o nível de subjetividade do método.

5.2 Recomendações para Trabalhos Futuros

Como demonstrado no trabalho, a abordagem melhorada se mostra eficaz e

aplicável. Da mesma forma que para o processo de estampagem as funções e

falhas características deste tipo de fabricação foram identificadas, o mesmo pode ser

aplicado em outros processos. Recomenda-se a aplicação da abordagem do FMEA

melhorado, por exemplo, em processos de soldagem, fundição, injeção, usinagem e

outros.

Para “agilizar” o processo de preenchimento do FMEA, recomenda-se a

otimização da planilha através da criação de macros, possibilitando a impressão de

vários formatos e gráficos.

Referências 95

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preparação para os exames de certificação “Quality Engineer” da American

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São Paulo: IQA – Instituto da Qualidade Automotiva, 1998.

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ. Biblioteca Central. Normas para

apresentações de trabalhos: gráficos. Curitiba: Editora da UFPR, 2000. v. 10.

Apêndice A Questionário 100

APÊNDICE A – QUESTIONÁRIO

Este questionário de coleta de informações é parte de um projeto de investigação que busca identificar os fatores de influência durante o preenchimento do FMEA de Processo. Através desta investigação será possível tornar o FMEA de Processo uma ferramenta mais robusta, diminuindo a subjetividade inerente ao método e melhorando assim a relação fornecedor / montadora.

Garante-se a manutenção da confidencial idade de todas as respostas do questionário.

Por se tratar de uma investigação com um cronograma pré-estabelecido, solicita-se o retorno das informações até 30 dias após o recebimento deste e-mail.

Desde já agradeço sua colaboração neste trabalho

Atenciosamente

Richard Kleber Posso


Nome:Localização;Responsável pelas Informações:Cargo:

Qual é o número de colaboradores ?

Qual o número de turnos de trabalho ocupados?

Quais os principais clientes?

Tem Ferramentaria Própria? Pequeno, Médio ou Grande Porte?

Qual a quantidade e capacidade de prensas?

Posssui operações de Montagens? Quais?

Quais os ensaios disponíveis no laboratório?

Possui Sistema de Qualidade? Quais Certificados?

Quais os aplicativos (softwares) de projto utilziad os?

Realiza concepção de ferramentas?

INFORMAÇÕES GERAIS DA EMPRESA1a Etapa


1 - O número de participantes na reunião FMEA é de:

até 2 pessoas de 2 a 4 pessoas de 4 a 6 pessoas mais de 6 pesoas

2 - Das áreas descritas abaixo, qual o número de pa rticipantes na reunião?

Qualidade Engenharia

Manufatura Ferramentaria Logística Cliente Outra: ____________________________

3 - Qual o tempo de duração de cada reunião?

até 2 horas de 2 a 3 horas mais de 4 horas

4 - Você considera a reunião FMEA demorada?

SIM NÃO

5 - O cliente participa na nas reuniões de preencim ento do FMEA?

SIM NÃO

6 - É exigido o conhecimento do método para a parti cipação da reunião?

SIM NÃO

Para realização de uma análise sobre o preenchimento do FMEA de Processo, com o objetivo de melhorar a interface montadora / fornecedor, solicita-se o enviodos últimos 10 FMEA's realizado por vossa empresa, referente aos nossos produtos, nos últimos 24 meses.

SOLICITAÇÃO3a Etapa

INFORMAÇÕES SOBRE A REUNIÃO DO FMEA DE PROCESSO2a Etapa

Apêndice B -Tabela FMEA Processo Melhorado 103

APÊNDICE B – TABELA FMEA PROCESSO MELHORADO

108

Apêndice B

-Tabela F

ME

A P

rocesso Melhorado


109 A

pêndice B -T

abela FM

EA

Processo M

elhorado


Efeito Critério: (Efeito no Cliente) Critério: (Efeito na Manufatura/Montagem) I.S.

Perigoso sem aviso prévio

Índice de severidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veiculo e/ou envolve não–conformidade com a legislação governamental sem aviso prévio.

Ou pode pôr em perigo o operador (máquina ou montagem) sem prévio aviso.

10

Perigoso com aviso prévio

Índice de severidade muito alto quando o modo de falha potencial afeta a segurança na operação do veiculo e/ou envolve não-conformidade com a legislação governamental com aviso prévio.

Ou pode pôr em perigo o operador (máquina ou montagem) com aviso prévio.

9

Muito alto

Veiculo/Item inoperável (perda das funções primárias).

Ou 100% dos produtos podem ter que ser sucatados ou o veiculo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo maior que uma hora.

8

Alto

Veiculo/Item operável, mas com níveis de desempenho reduzido. Cliente muito insatisfeito.

Ou os produtos podem ter que ser selecionados e uma parte (menor que 100%) sucatada, ou o veiculo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo entre 0.5 hora a 1 hora.

7

Moderado

Veiculo/ Item operável, mas item(s) de Conforto/ Conveniência inoperável (is). Cliente insatisfeito.

Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser sucatados em seleção ou o veiculo/item reparado no departamento de reparo com um tempo de reparo menor que 0.5 horas.

6

Baixo

Veiculo/Item operável, mas item(s) de Conforto/Conveniência operável (is) com níveis de desempenho reduzidos.

Ou 100% dos produtos podem ter que ser retrabalhados, ou o veiculo/item reparado fora da linha mas não vai para o departamento de reparo.

5

Muito baixo

Itens de ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito notado pela maioria dos clientes (mais que 75%).

Ou os produtos podem ter que ser selecionados, sem sucateamento, e uma parte (menor que 100%) ser retrabalhada.

4

Menor

Itens de Ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito evidenciado por 50% dos clientes.

Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser retrabalhados, sem sucateamento, na linha mas fora da estação.

3

Muito menor

Itens de Ajuste, Acabamento/Chiado e Barulho não-conformes. Defeito evidenciado por clientes acurados (menos que 25%).

Ou uma parte (menor que 100%) dos produtos podem ter que ser retrabalhados, sem sucateamento, na linha e dentro da estação.

2

Nenhum Sem efeito identificado. Ou pequena inconveniência no operador ou na operação, sem efeito.

1

Probabilidade Taxas de falha possíveis I.O.

Muito alta: Falhas Persistentes ≥100 por mil peças 10

50 por mil peças 9

Alta: Falhas Freqüentes 20 por mil peças 8

10 por mil peças 7

Moderada: Falhas Ocasionais 5 por mil peças 6

2 por mil peças 5

1 por mil peças 4

Baixa: Relativamente poucas Falhas 0.5 por mil peças

0.1 por mil peças

3

2

Remota: Falha é Improvável ≤ 0.01 por mil peças 1

Tipos de

inspeção

Detecção Critério

A B C

Faixas Sugeridas dos

Métodos de Detecção

I.D

.

Quase impossível

Certeza absoluta da não detecção

X

Não pode detectar ou não é verificado. 10

Muito Remota

Controle provavelmente não irão detectar.

X

Controle é alcançado somente com verificação aleatória ou indireta.

9

Remota


X

Controle é alcançado somente com inspeção visual. 8

Muito Baixa


X

Controle é alcançado somente com dupla inspeção visual. 7

Baixa


X

X

Controle é alcançado com métodos gráficos, tais como CEP (Controle Estatístico do Processo)

6

Moderada


X

Controle é baseado em medições por variáveis depois que as peças deixam a estação, ou em medições do tipo passa/não-passa feitas em 100% das peças depois que deixam a estação.

5

Moderadamente Alta

Controles têm boas chances para detectar.

X

X

Detecção de erros em operações subseqüentes, ou medições feitas na preparação de máquina e na verificação da primeira peça (somente para casos de preparação de máquina).

4

Alta Controles têm boas chances para detectar.

X

X

Detecção de erros na estação, ou em operações subseqüentes por múltiplos níveis de aceitação; fornecer, selecionar, instalar, verificar. Não pode aceitar peça discrepante.

3

Muito Alta Controles quase certamente detectarão.

X

X

Detecção de erros na estação (medição automática com dispositivos de parada automática). Não pode passar peça discrepante.

2

Muito Alta Controles certamente detectarão.

X

Peças discrepantes não podem ser feitas porque o item foi a prova de erros pelo projeto do processo/produto.

1

Critério de priorização para tomadas de ação Índice de Risco

PRIORIDADE 0

Item vulnerável e importante. Requer ações imediatas ou preventivas

ALTO

acima de 50 ou

Severidade ≥ 7

PRIORIDADE 1

Item importante e vulnerável. Requer ações corretivas ou preventivas em curto prazo

MÉDIO

30 a 50

PRIORIDADE 2

Item pouco vulnerável. Podem ser tomadas ações corretivas ou preventivas em longo prazo.

BAIXO

(1 a 30)

110 A

pêndice B -T

abela FM

EA

Processo M

elhorado

Anexo A -Tabela FMEA Processo IQA 106

ANEXO A – TABELA FMEA PROCESSO, IQA(2002)

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