Todos os direitos de cópia reservados. Não é permitida a distribuição física ou eletrônica deste material sem a permissão expressa do autor.

Curso e-learning

CEPControle

Estatístico de Processo

Objetivos do curso

Este curso é dirigido a todos os profissionais que querem conhecer a metodologia de Controle Estatístico de Processo – CEP – para utilização nos processos produtivos de suas organizações, a fim de controlar e melhorar os processos.

Durante este curso iremos aprender:

� Conceitos de qualidade, histórico do CEP� Conceitos gerais e estatística básica, causas das variações� Avaliação da capacidade dos sistemas de medição� Ferramentas tradicionais da qualidade utilizadas para o CEP� Conceitos básicos de probabilidade, distribuições estatísticas� Avaliação da capabilidade do processo, índices Cp, Cpk, Pp e Ppk� Gráficos de controle por variáveis e atributos� Autocontrole, gráfico do farol� Técnicas para análise de causas dos desvios� Implementação do CEP

Programação do treinamento

• Capacidade do processo e as 7 ferramentas da qualidades utilizadas para o CEP.

MÓDULO 5

• Cartas de controle para variáveis.MÓDULO 4

• Cartas de controle por atributos.MÓDULO 3

• A curva normal e gráficos de controle.MÓDULO 2

• História do CEP, conceitos básicos de estatística, controle de qualidade, processos, variação e causas de variação, princípios e benefícios do CEP.

MÓDULO 1

Módulo 1História do CEP, conceitos básicos de

estatística, controle de qualidade, processos, variação e causas de variação,

princípios e benefícios do CEP

História

O termo estatística surgiu da expressão em latim statisticum collegium – palestrasobre os assuntos do estado, de onde surgiu a palavra em língua italiana statista, que significa "homem de estado", ou político, e a palavra alemã Statistik, designando a análise de dados sobre o estado. A palavra foi proposta pela primeira vez no século XVII, em latim, na Universidade de Lena. Aparece como vocábulo na Enciclopédia Britânica em 1797, e adquiriu um significado de coleta e classificação de dados no início do século XIX.

As primeiras estatísticas foram realizadas para identificar como os bens do estadoestavam distribuídos entre a população. O primeiro dado disponível sobre um levantamento estatístico foi referido por Heródoto, o qual diz que “em 3050 A.C. se efetuou um estudo da riqueza da população do Egito com a intenção de averiguar quais recursos humanos e econômicos existiam para a construção das pirâmides.”

Hoje, todos os estados e a sociedade em geral usam e dependem da estatística, de modo que é usual o estado possuir um Instituto Nacional de Estatística. Hoje, a estatística é aplicada a estudos de demografia, economia, biologia, medicina, física, psicologia e meteorologia, e outros para a indústria, o comércio, a educação, etc, e de domínios aparentemente desligados como estrutura de linguagem e estudo de formas literárias.

História

O americano Dr. Walter Shewhart (1891-1967), do Bell Labs, na década de 1920estudou os dados dos processos de seu laboratório e foi o primeiro a formalizar a distinção entre variação controlada e não-controlada, correspondente ao que chamamos de causas comuns e causas especiais.

Ele desenvolveu uma ferramenta simples, mas poderosa, para separar esses dois tipos de causas, e a chamou de carta de controle.

Desde esta época as cartas de controle têm sido usadas com sucesso numa grande variedade de situações de controle de processo.

A estatística é um ramo autônomo da matemática aplicada que utiliza teorias probabilísticas para explicar a freqüência da ocorrência de eventos, tanto em estudos observacionais quanto em experimentos. Tem por objetivo obter, organizar e analisar dados estatísticos a fim de descrever e explicá-los, além de determinar possíveis correlações e nexos-causais. Em outras palavras, a estatística procura modelar a aleatoriedade e a incerteza de forma a estimar ou possibilitar a previsão de fenômenos futuros, conforme o caso.

Algumas práticas estatísticas incluem, por exemplo, o planejamento, a sumarização e a interpretação de observações. Por ser o objetivo da estatística a produção da melhor informação possível a partir dos dados disponíveis, alguns autores sugerem que a estatística é um ramo da teoria da decisão.

A estatística é um dos ramos da matemática que se dedica àrecolhimento, análise e interpretação de dados. Preocupa-se com os métodos de recolhimento, organização, resumo, apresentação e interpretação dos dados, assim como em tirar conclusões sobre as características das fontes de onde estes foram retirados para melhor compreender as situações.

Estatística

O que é CEP?

� CEP significa CONTROLE ESTATÍSTICO DE PROCESSO.� CEP não se refere a uma técnica, algoritmo ou procedimento específico.

� CEP é uma filosofia de otimização relacionada à melhoria contínua do processo e

que usa ferramentas estatísticas.� O CEP tradicionalmente é uma ferramenta, com base estatística, de auxílio ao

controle da qualidade nas etapas do processo, particularmente no caso de

processos de produção repetitivos.

� Hoje, mais do que uma ferramenta estatística, o CEP é entendido como uma filosofia de gerenciamento, isto é, um conjunto de técnicas e habilidades

originárias da estatística e da engenharia de produção que visam garantir a

estabilidade e a melhoria contínua de um processo de produção. Em resumo, o CEP visa o controle e a melhoria do processo.

Princípios do CEP

� Pensar e decidir baseado em dados e fatos� Separar a causa do efeito, identificar a causa fundamental dos problemas

� Reconhecer a existência da variabilidade na produção e administrá-la

� Priorizar (Pareto)� Utilizar o ciclo de controle (PDCA: Plan, Do, Check, Act) visando à melhoria

contínua do desempenho

� Definir o próximo processo/atividade/posto de trabalho como cliente do anterior

� Identificar não-conformidades o mais rápido possível e corrigí-las� Educar, treinar e organizar os profissionais, visando uma administração

participativa e o autocontrole.

O que é controle da qualidade?

O controle da qualidade de um processo produtivo envolve a realização das seguintes etapas consecutivas:

� Definição de um padrão a ser atingido

� Inspeção (medir o que foi produzido e comparar com o padrão)

� Diagnóstico das não-conformidades (descrição do desvio entre o que foi produzido e o padrão)� Identificação das causas das não-conformidades/defeitos� Ação corretiva para eliminação das causas� Revisão dos padrões (produto ou processo), se aplicável

Insumos

Clientes

Fornecedor

Produtos

Serviços

Visão de processos

Entradas A B C Saídas

RequisitosTarefas e Recursos Satisfação

Visão funcional (vertical) de uma indústria

Diretoria FinanceiraDiretoria IndustrialDiretoria Comercial

SUPERINTENDÊNCIA

PRESIDÊNCIA

Informática Júridico/RH

Desenvolvimento

e Criação

Administração de

Vendas

Supervisão de

Vendas

Comércio Exterior Beneficiamento

Controle de Qualidade

Setor Técnico

Gerência de

Contabilidade

Recursos

financeiros

Orçamentos e

Custos

Compras

Almoxarifado

Manutenção Industrial

Manutenção Elétrica

Tecelagem

Fiação

PCP

Visão processual de uma indústria têxtil

Comercial Industrial Financeiro

Desenvolvimento de produto

Elaboração de propostas e vendas

Planejamento

Aquisição, recebimento, estoque

Produção, armazenamento, expedição

Contas a pagar, contas a receber, controles

A abordagem de processos cruza as fronteiras funcionais para focalizar o cliente

Operação1

Operação2

Operação3

Qualquer empresa, seja ela uma fábrica ou uma prestadora de serviços, é composta por vários processos que são interligados. As saídas de um processo são as entradas de outro e assim por diante. De uma forma macro qualquer organização inicia com as entradas de um cliente

(especificações, prazos, desejos) e termina com suas saídas (produto concluído: produto fabricado dentro das especificações, serviço realizado conforme necessidades, etc.)

Conceito de processo – Interação

Mas por que controlar o processo?

Porque do processo de produção podem resultar produtos não- conformes (defeituosos), ou a porcentagem de produtos defeituosos pode variar ao longo do tempo.O que causa produtos defeituosos é a existência de variação nos materiais, nas condições do equipamento, nos métodos de trabalho, na inspeção, nas condições da mão-de-obra, em outros insumos, etc.

A variação que ocorre em um processo de produção pode ser desmembrada em duas componentes: uma de difícil controle, chamada variação aleatória, e outra chamada variação controlável.Assim a equação da variação total de um processo pode ser escrita como sendo:

Variação total = variação aleatória + variação controlável

Se as variações forem conhecidas, controladas e reduzidas, os índices de produtos defeituosos certamente se reduzirão. Esses dois tipos de variação exigem esforços e capacitação técnica e gerencial diferenciados para o seu controle.

Tudo na natureza possui variações, sejam pequenas ou grandes. As pessoas, por exemplo, têm uma cabeça, dois olhos, dois ouvidos, um nariz. Elas são muito

semelhantes entre si, e ainda assim são muito diferentes.

Nos processos para realização de produtos e serviços, e também nos próprios produtos e serviços, sempre há variações. Às vezes ela está na terceira ou quarta

casa decimal, mas existe.

Conceitos de variação

EFEITOEFEITO

Máquina Mão-de-obra Meio ambiente

MétodoMeios de medição Matéria prima

Para analisar todas as possíveis fontes de variação de um processo ou produtoutilizamos uma ferramenta denominada Diagrama de Causa e Efeito, ou Espinha de

Peixe, onde analisamos os “6M” (Método, Meios de medição, Matéria prima, Máquina, Mão-de-obra e Meio ambiente).

Fontes de variação do processo/produto

Devido ao método de trabalho muitas não-conformidadespodem ocorrer em um processo. Para identificarmos se háuma causa de não-conformidade devido ao método de trabalho, devemos perguntar/investigar:

• Se os procedimentos estabelecidos estão formulados de forma coerente, simples e lógica• Se na elaboração dos procedimentos foram consideradas as opiniões de quem os realiza no dia-a- dia• Se foram investigados os procedimentos de trabalho documentados e as práticas realizadas• Se existe divergência entre a documentação e a prática• Se o sistema de operação atual é o melhor, e se foi feito um beckmarking com outras empresas de primeira linha• Se há algum potencial de falha considerando o sistema de trabalho atual

Método como fonte de variação de processo

EF

EIT

OE

FE

ITO

Máq

uina

Mão

-de

-

obra

Mei

o

ambi

ente

Mét

odo

Mei

os d

e m

ediç

ãoM

atér

ia

prim

a

Quanto à matéria prima devemos perguntar/investigar:• Qual a influência das matéria primas e/ou componentes no processo• A variação de composição química pode ter influência no problema observado• Há potencial de variação na matéria (composição, dureza, cor, textura, etc.)• No caso de peças/componentes, quais são as tolerâncias admissíveis e quais as variações identificadas no recebimento/produção?

Matéria prima como fonte de variação de processo

EFEITOEFEITO

MáquinaMão-de-

obra

Meio

ambiente

MétodoMeios de medição

Matéria

prima

Quanto ao meio ambiente devemos avaliar os seguintes fatores:• Quais são as influências do meio ambiente onde o processo está instalado?• Uma temperatura/umidade mais elevada ou mais baixa pode influenciar na performance do processo?• Dia e noite podem provocar diferenças no processo?• O processo precisa de áreas limpas, controle de ESD, etc?• O trabalho ocorre em áreas afastadas, no meio da floresta, por exemplo?

Meio ambiente como fonte de variação de processo

EFEITOEFEITO

MáquinaMão-de-

obra

Meio

ambiente

MétodoMeios de medição

Matéria

prima

• Sendo a mão-de-obra a causa da falha, devemos avaliar os seguintes fatores:• O operador tem a capacitação mínima para a operação?• Qual a influência do operador no processo?• Quais são os riscos do processo se operador falhar?• Há diferença de capacitação entre os operadores?• Qual o tempo entre a contratação e a realização das atividades?

Mão-de-obra como fonte de variação de processo

EFEITOEFEITO

MáquinaMão-de-

obra

Meio

ambiente

MétodoMeios de medição

Matéria

prima

• Neste potencial de falha devemos avaliar se a máquina possui potenciais de falha, como por exemplo:

• Folgas que influenciam no processo• Folgas que influenciam na capabilidade do processo• Se os componentes de um modo geral precisam ser reparados• Se há um programa de manutenção preventivo efetivo• Se o set up é complexo

Máquina como fonte de variação de processo

EFEITOEFEITO

MáquinaMão-de-

obra

Meio

ambiente

MétodoMeios de medição

Matéria

prima

O objetivo desta análise é verificar o grau de adequação do sistema de medição

através de duas fontes de variação: repetitividade e reprodutibilidade.

Repetitividade: é a variação do método de avaliação , ou seja, é a variação dos

valores observados encontrados por um mesmo inspetor/operador com um mesmo

instrumento de medição e com as mesmas peças, assim geralmente vinculando

estas variações ao equipamento ou procedimento de medição.

Reprodutibilidade: é a variação entre operadores, ou seja, é a variação encontrada

entre inspetores/operadores medindo as mesmas peças com o mesmo instrumento

de medição.

A combinação destes fatores

é conhecido como

ESTUDO DE R&R

Meios de medição como fonte de variação de processo

EFEITOEFEITO

MáquinaMão-de-

obra

Meio

ambiente

MétodoMeios de medição

Matéria

prima

O Estudo de R&R é obtido através de técnicas estatísticas e resulta em um

determinado percentual, o qual significa qual é o erro do sistema de medição.

Acima de 30% = Inaceitável, o sistema de medição precisa ser melhorado

Menor que 10% = Sistema de medição aceitável

Entre 10% e 30% = Pode ser aceito, dependendo da importância

Sistema de medição

É o desvio-padrão de valores medidos na mesma peça, várias vezes, sob as mesmas condições de inspeção (ou seja: operador, instrumento, método, etc.)Quanto menor o desvio, mais precisa é a medida.

σ

σ

. ...

.

..

.

. ...

.

.

.

.

Quanto mais preciso o sistema de medição, menor

será a variabilidade dos valores observados

Quanto menos preciso o sistema de medição, maior

sua variabilidade.

.

.

.

Precisão do sistema de medição

Indique se é verdadeiro ou falso:

1 - ( ) O CEP tradicionalmente é uma ferramenta com base estatística, de auxílio ao controle da qualidade nas etapas do processo, particularmente no caso de processo de produção repetitivo.2 - ( ) O americano Dr. Walter Shewhart, na década de 1940 estudou os dados dos processos de seu laboratório, e foi o primeiro a formalizar a distinção entre variação controlada e não-controlada, o que corresponde ao que chamamos de causas comuns e causas especiais.3 - ( ) Para analisar todas as possíveis fontes de variação de processo utilizamos uma ferramenta denominada de Diagrama de Causa e Efeito, ou Espinha de Peixe, onde analisamos os “6M”.4 - ( ) Quanto menos preciso o sistema de medição, menor sua variabilidade.5 - ( ) Reprodutibilidade é a variação do método de avaliação, ou seja, é a variação dos valores observados encontrados por um mesmo inspetor/operador com um mesmo instrumento de medição e com as mesmas peças, assim geralmente vinculando estas variações ao equipamento ou procedimento de medição. 6 - ( ) A variação é inerente ao ser humano e aquilo que ele produz. 7 - ( ) Sendo mão-de-obra a causa da falha, devemos avaliar vários fatores, entre eles o seguinte: o operador tem a capacitação mínima para a operação?

Exercícios

Indique se é verdadeiro ou falso:

1 - ( V ) O CEP tradicionalmente é uma ferramenta com base estatística, de auxílio ao controle da qualidade nas etapas do processo, particularmente no caso de processo de produção repetitivo.2 - ( F ) O americano Dr. Walter Shewhart, na década de 1940 (de 1920) estudou os dados dos processos de seu laboratório, e foi o primeiro a formalizar a distinção entre variação controlada e não-controlada, o que corresponde ao que chamamos de causas comuns e causas especiais.3 - ( V ) Para analisar todas as possíveis fontes de variação de processo utilizamos uma ferramenta denominada de Diagrama de Causa e Efeito, ou Espinha de Peixe, onde analisamos os “6M”.4 - ( F ) Quanto menos preciso o sistema de medição, menor (maior) sua variabilidade.5 - ( F ) Reprodutibilidade (Repetitividade) é a variação do método de avaliação, ou seja, é a variação dos valores observados encontrados por um mesmo inspetor/operador com um mesmo instrumento de medição e com as mesmas peças, assim geralmente vinculando estas variações ao equipamento ou procedimento de medição. 6 - ( V ) A variação é inerente ao ser humano e aquilo que ele produz. 7 - ( V ) Sendo mão-de-obra a causa da falha, devemos avaliar vários fatores, entre eles o seguinte: o operador tem a capacitação mínima para a operação?

Resposta dos exercícios

Fim do Módulo 1