controle estatÍstico do processo (cep)

Daniel Pottker Controle Estatístico do Processo 1

CONTROLE ESTATÍSTICO DO CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO (CEP)PROCESSO (CEP)

1


CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSOCONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO

1. INTRODUÇÃO AO CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO

1.1. Historia da Qualidade

1.2. Objetivos do controle estatístico do processo

1.3. Definições do controle estatístico do processo

1.4. Sistema de Controle do Processo

1.5. Variabilidade: causas comuns e causas especiais

1.6. Distribuição de Probabilidade



2. CARTAS DE CONTROLE PARA VARIÁVEIS

2.1. Introdução às cartas de controle para variáveis

2.2. Cartas das Médias e Amplitudes (X e R)

2.3. Cartas das Médias e Desvio-Padrão (X e s)

2.4. Cartas das Medianas (X e R)

2.5. Cartas de Valores Individuais e Amplitude Móvel (X e AM)



3. CARTAS DE CONTROLE PARA ATRIBUTOS

3.1. Introdução ás cartas de controle para atributos

3.2. Carta “p” para proporções não-conforme

3.3. Carta “np” para número de itens não-conforme

3.4. Carta “c” para número de não-conformidades

3.5. Carta “u” para não-conformidades por unidade

4. ANÁLISE DE SISTEMAS DE MEDIÇÃO



1. INTRODUÇÃO AO CONTROLE ESTATÍSTICO DO 1. INTRODUÇÃO AO CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSOPROCESSO






1.6. Distribuição de Probabilidade


1.1. INTRODUÇÃO AO CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSOINTRODUÇÃO AO CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO

Considerações Iniciais

De acordo com a definição de Campos (1992), um produto ou serviço de qualidade

é aquele que atende perfeitamente, de forma confiável, de forma acessível, de

forma segura e no tempo certo as necessidades do cliente.

Cada produto possui um número de elementos que, em conjunto, descrevem sua

adequação ao uso. Esses elementos são freqüentemente chamados de

características de qualidade.



Considerações Iniciais (continuação)

Essas características podem ser de diversos tipos: físicas, tais como comprimento,

peso, voltagem e viscosidade; sensoriais, como gosto, aparência e cor; ou de

orientação temporal, como confiabilidade, manutenção, utilidade e durabilidade.

O controle estatístico do processo (CEP) é um técnica aplicada a produção que

permite a redução sistemática da variabilidade nas características da qualidade de

interesse, contribuindo para a melhoria da qualidade intrínseca, da produtividade,

da confiabilidade e do custo do que está sendo produzido.




O controle da qualidade iniciou na década de 20, nos Estados Unidos, como

resultado de avanços na tecnologia de medição e da aplicação industrial das cartas

de controle, desenvolvidas pelo Dr. Walter A. Shewhart, da empresa de telefonia

Bell Telephone Laboratories.

O Dr. Walter Shewhart desenvolveu uma técnica simples mas poderosa para fazer

a distinção entre causas comuns e causas especiais: as cartas de controle do

processo.




Em seguida, o controle da qualidade foi também adotado na Inglaterra. Em 1935, os

trabalhos do estatístico E. S. Pearson foram utilizados como base para os padrões

normativos britânicos.

A segunda guerra mundial foi decisiva para a aplicação do controle de qualidade e

da estatística moderna em um maior número de industrias americanas. Após a

guerra, foi a vez do Japão adotar o controle estatístico da qualidade, seguindo os

padrões americanos.

A partir de 1954, com os seminários do engenheiro americano J. M. Duran, os

japoneses começaram a perceber que o controle da qualidade dependia muito de

fatores humanos e culturais.




A partir dessa percepção, foi desenvolvido um método japonês para o controle da

qualidade, que deu origem ao controle da qualidade total no estilo japonês,

envolvendo a participação de todos os setores e funcionários da empresa e que

muito contribuiu para que o Japão passasse a fabricar produtos da mais alta

qualidade.

Recentemente, vários países perceberam as vantagens do controle da qualidade e

um grande número de empresas em todo o mundo vem utilizando os métodos do

controle da qualidade, com as adaptações necessárias às suas situações

específicas.




O principal objetivo do CEP é possibilitar um controle eficaz da qualidade, feito pelo

próprio operador em tempo real. Isso aumenta o comprometimento do operador

com a qualidade do que está sendo produzido e libera a gerência para as tarefas de

melhoria.

O CEP possibilita o monitoramento das características de interesse, assegurando

que elas irão se manter dentro de limites preestabelecidos e indicando quando

devem ser tomadas ações de correção e melhoria.




É importante ressaltar a importância de se detectar os defeitos o mais cedo

possível, para evitar a adição de matéria prima e mão de obra a um produto

defeituoso.

O CEP objetiva aumentar a capacidade dos processos, reduzindo refugo e

retrabalho, e, por conseqüência, o custo da má qualidade. Assim, ele proporciona

às empresas a base para melhorar a qualidade de produtos e serviços e,

simultaneamente, reduzir substancialmente o custo da má qualidade.




É um sistema de inspeção por amostragens realizadas ao longo do processo, com o

objetivo de verificar a presença de causas especiais, ou seja, causas que podem

prejudicar a qualidade do produto manufaturado.

Um vez identificadas as causas especiais, podemos atuar sobre elas, melhorando

continuamente a qualidade do produto.




O CEP fornece uma radiografia do processo, identificando sua variabilidade e

possibilitando o controle dessa variabilidade ao longo do tempo através da coleta de

dados continuada, análise e bloqueio de possíveis causas especiais que estejam

tornando o sistema instável.

Num ambiente competitivo, o controle estatístico abre caminho para melhorias

contínuas, uma vez que garante um processo estável, previsível, com uma

identidade e capacidade definidas, cuja evolução pode ser facilmente

acompanhada.




Um sistema de controle do processo se caracteriza por quatro elementos

fundamentais:

(1) O processo em si

Pessoas, procedimentos, maquinas e materiais trabalhando em conjunto.

O desempenho depende da maneira como o processo foi projetado e como

ele é operado.

O restante do sistema é útil na medida que contribui para melhorar o

desempenho do processo.




(2) Informações sobre o processo

Informações sobre o desempenho de um processo são obtidas a partir do

estudo cruzado da: qualidade do resultado final, qualidade de resultados

intermediários e ajustes dos parâmetros do processo

As informações sobre o processo são úteis na medida em que alavancam

ações de melhoria.

Se não se pretende agir, coletar informações é inutil.




(3) Ações sobre o processo são orientadas para o futuro

Controle sobre as matérias prima

Ajuste nos parâmetros do processo

Manutenção periódica

Treinamento de operadores

E outros....




(4) Ações sobre o produto (no final da linha de produção) – são orientadas para o

passado

Correção, sucata, retrabalho

Independem que produtos defeituosos cheguem ao cliente, mas não são

uma forma eficiente de ação

O controle do processo não deve se basear em ações no final da linha de

produção.




Variabilidade

A variabilidade está sempre presente.

Se compararmos duas unidades quaisquer, produzidas pelo mesmo

processo

Elas jamais serão exatamente idênticas

Contudo, a diferença pode ser grande ou pode ser praticamente

inexistente.

Além disso, as fontes de variabilidade podem agir de forma diferente sobre

o processo.




Fontes de Variabilidade

Pequenas diferenças peça a peça

o Habilidades do operador

o Diferenças na matéria prima, etc.

Alteração gradual no processo

o Desgaste de ferramentas

o Temperatura do dia, etc

Alteração brusca no processo

o Troca de set up

o Mudança de procedimento, etc.


Fontes de Variações(relação a nominal expecificada)

Exato & preciso

Preciso mas não exato

Não exato e não preciso

Exato mas não preciso




Dois produtos ou características nunca são exatamente iguais, qualquer processo

contém muitas fontes de variabilidade. As variações podem ser grandes ou

imensamente pequenas, mas elas sempre estarão presentes.

Gerenciar qualquer processo, é reduzir sua variação. O primeiro passo é a distinção

entre causas comuns e causas especiais de variação. Enquanto tomadas

individualmente podem ser todas distintas, como grupo, elas tendem a formar um

padrão que pode ser descrito como uma distribuição. Esta distribuição pode ser

caracterizada pelos seguintes fatores:

Localização (valor específico da distribuição)

Dispersão (engloba a extensão de valores do menor para o maior)

Forma (padrão de variação – se a distribuição é simétrica, oblíqua, etc,,,)




As medidas de um conjunto de peças variam uma para outra...

... mas, elas formam uma aglomeração, que se estável, pode ser descrita como uma distribuição normal, que pode diferir quanto a:

Ou quaisquer combinação entre essas.

Localização Dispersão Forma




Causas comunsCausas comuns

Referem-se as muitas fontes de variação dentro de um processo estatisticamente

estável ao longo do tempo. Isto é chamado “Sob Controle Estatístico do Processo”.

Se, e somente se, causas comuns de variação estiverem presentes, o resultado do

processo torna-se previsível.

Causas especiaisCausas especiais

Referem-se a quaisquer fatores causadoras de variação que não estejam sempre

atuando no processo, quando ocorrem, fazem a distribuição do processo mudar. Se

causas especiais estão presentes, o resultado do processo não é estável ao longo do

tempo.




Se apenas causas comuns estão presentes podemos ter uma previsão de

como o nosso processo se comportará ao longo do tempo.




Em um processo com presença de causas especiais ocorre exatamente o

contrário: O processo se torna altamente instável e imprevisível.




Se apenas causas comuns estiverem presentes, o resultado do processo forma uma distribuição que é estável ao longo do tempo e previsível

Se causas especiais de variação estiverem presentes, o resultado do processo não é estável e ao longo do tempo é imprevisível.

Linha objetivo.

Predição.

Tem

po ?

Tem

po

Linha objetivo.

Predição.




Ações Locais:Ações Locais:

São usualmente requeridas para eliminar as causas especiais de variação.

Normalmente são executadas por pessoas próximas ao processo.

Podem corrigir cerca de 15% dos problemas do processo.

Ações Sobre o Sistema:Ações Sobre o Sistema:

São usualmente requeridas para reduzir as variações devidas a causas

comuns.

Quase sempre exigem ação gerencial para a correção.

São necessárias para corrigir aproximadamente 85% dos problemas de

processo.




A Capabilidade do processo é determinada pela variação que vem de causas

comuns. Ela geralmente representa o melhor desempenho do processo (isto é;

um mínimo de dispersão).

É dito que um processo está operando sob controle estatístico quando as únicas

fontes de variações são provenientes de causas comuns de variação.

CAPABILIDADE DO PROCESSO


1.6. Distribuição de Probabilidade e Controle da Capabilidade


Quando falamos em capabilidade do processo, dois conceitos precisam ser

considerados:

- Capabilidade do Processo

- Desempenho do Processo

A Capabilidade do Processo é determinada com base nos estudos de processos

estatisticamente estáveis. Sua variação é representada pelo Desvio Padrão Estimado

(R/d2).

O Desempenho do Processo é determinada com base em todas as fontes de

variações significativas e determináveis atuante no processo. Sua variação é

representada pelo Desvio Padrão Calculado (s)




Sob Controle Fora de Controle

Caso 1 Caso 3 Caso 2 Caso 4

Controle Estatístico

Todo processo está sujeito a uma classificação baseada na

capabilidade e no controle, e pode ser descrito em um dos 4

casos ilustrado no diagrama abaixo:

Capabilidade

INCAPAZ

CAPAZ




Tem

po

Tamanho

Tem

po

Tamanho

LSELIESob Controle e Capaz de

atender as especificações Variação devido a causas comuns

foi reduzida

Sob Controle – Causas especiais eliminadas, mas não

capaz de atender as especificações. Excessivas variações devido a causas

comuns.

Situação fora de controle presença de causas especiais

Sob Controle Causas especiais eliminadas.




SCORE




USLLSLCp alto, mas não atingiu o objetivo Cpk baixo

Cp baixo, um atingiu o objetivo Cpk baixo

SCORE




SCORE

VAMOS PARA O 2º ROUND




SCORE

RESULTADO DO 2º ROUNDUSLLSL

Cp alto, e todos atingiram o objetivo Cpk alto

Cp baixo, um atingiu o objetivo Cpk baixo




1

2

3

-1

-2

-3

95,44%

99.73%

68,26%

Curva Normal Padrão

Abertura da curva (por definição) = 6




Curva Normal 3

3 ±

Limite inferior de

especificação

Limite superior de

especificação

66.807 ppm 66.807 ppm

µ Média do Processo

Faixa de especificação do processo

Cp e Cpk = 0,50 Pp e Ppk = 0,50

PROCESSO CENTRADO



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