aplicando pdca - envase

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO

ENGENHARIA DA QUALIDADE

JUNHO DE 2014

Professor: Ivan Melo

Alunos: Maria Isabel

Felipe Cardim

Breno Sotero

Robstaine Jnior

Manuella Padilha

Descrio do Processo

Como trabalhado em sala, a qualidade o inverso da variabilidade e isso pode

ser utilizado como critrio de competitividade da empresa. Sabemos tambm que para

melhorar a qualidade necessria uma melhoria no processo de fabricao e nas

ferramentas gerenciais.

A ideia trabalhar em cima de um processo de envase de garrafas pet de

refrigerante, de forma que o nmero de garrafas vazias ou com volumes fora dos limites

aceitveis seja menor. Um maior detalhamento das condies de trabalho do processo

escolhido exibido nos tpicos abaixo:

Processo: Enchimento de Refrigerantes de Garrafas Pets

30 segundos de enchimento para uma garrafa 2 Litros

26 dias teis/ms

312 dias teis/ano

Turnos: 2 turnos de 4 horas

Mquinas: 1 esteira e 6 vlvulas para o envase

Produo: 5760/dia; 149760/ms; 46725120/ano.

Quanto ao exato processo de envase das garrafas, pode-se descrev-lo da

seguinte forma: As garrafas so levadas por uma esteira, onde um sensor ptico

identifica a localizao das mesmas e aciona o comando de parada da esteira. Assim que

parada a esteira, vlvulas so abertas com um temporizador para o preenchimento de 6

garrafas simultaneamente. Logo que o temporizador fecha as vlvulas, a esteira

novamente posta em movimento, e cada uma das garrafas pesada atravs de um sensor

de peso instalado na esteira. Os pesos sero avaliadas por meio de um software que ser

capaz de identificar as garrafas que no possuem um volume de refrigerante aceitvel.

FASE P

ETAPA DE IDENTIFICAO DO PROBLEMA

1. Escolha do Problema

O problema escolhido, como j ficou claro anteriormente, diz respeito s

garrafas que no so corretamente preenchidas com refrigerantes. Este problema

acarreta um prejuzo direto para a fbrica, visto que uma garrafa defeituosa representa

todo o tempo e os recursos gastos para uma garrafa pronta para venda. Alm disto, caso

o nmero de garrafas problemticas tome dimenses muito grandes, haver uma

sobrecarga no setor de reajuste da fbrica.

2. Elaborar Histrico do Problema

Os dados do histrico do problema so apresentados no grfico abaixo:

No grfico acima so mostrados histogramas da variao do volume de

refrigerante nas garrafas. A linha horizontal no grfico representa a mdia desejada de

volume, ou seja, 2 litros. Cada um dos histogramas representa a produo de 2 semanas,

alm de mostrar como o volume de refrigerante nas garrafas variou em torno da mdia.

Atravs de uma rpida anlise do histrico possvel perceber que nos dois

primeiros histogramas a produo se comportou bem, entretanto no terceiro e quarto

houve um deslocamento indesejado da mdia para cima. Nos ltimos dois apresentados

no histrico, a mdia foi deslocada novamente, desta vez aproximando-se da desejada,

mas ainda no de forma satisfatria. necessrio, portanto, estudar as possveis causas

deste desvio.

3. Perdas e Ganhos Viveis

Nesta etapa necessrio expressar concretamente os resultados indesejveis do

desempenho deficiente. Para tanto, um esclarecimento maior do processo aps o envase

necessrio, para que se possa mensurar em que os defeitos acarretam.

Aps o processo de envase, as garrafas seguiram pela esteira, e antes do

processo de tampagem elas passaro por um sensor de peso instalado na esteira. Este

sensor determinar pelo peso se a garrafa est com a quantidade desejada de volume em

seu interior. Caso o volume detectado seja inferior a 2 litros, mas superior a 1,6 litros,

um bico injetor preencheria a garrafa at o volume de 2 litros, num processo

denominado de ajuste. Caso o volume seja inferior a 1,6 litros, o refrigerante da garrafa

descartado e esta retorna ao incio do processo. As garrafas com volume superior a 2

litros de refrigerantes tambm continuaro para o processo de tampagem, visto que o

volume suportado pela garrafa j no significativamente superior a 2 litros.

Como fica claro aps a descrio do processo, o grande problema da variao de

volume nas garrafas se d para volumes abaixo de 2 litros. A partir da, o problema pode

ser dividido em dois: As garrafas com mais de 1,6 litros( Grupo 1), e as garrafas com

menos de 1,6 litros( Grupo2 ).

Os custos dos grupos 1 consistem apenas no custo do refrigerante injetado, que

pode chegar a at 0,4 litros, e da manuteno do maquinrio para tal. Enquanto isso, os

custos do grupo 2 consistem no descarte do refrigerante que est na garrafa, que pode

atingir 1,59 litros, o custo do maquinrio relativo ao funcionamento do sensor, alm do

custo de transporte da garrafa vazia de volta ao incio do processo. Desta forma, de se

esperar que o custo que o grupo 2 acarreta seja pelo menos 3 vezes maior que o custo

inerente ao grupo 1.

4. Priorizar Temas

Estipulou-se como meta deixar a produo dentre os limites 3 sigma, isto

corresponde 99,7% das peas estando dentro dos limites. A empresa acredita que a

soluo possa ser encontrada antes do ms de setembro, e espera que esta meta seja

alcanada em 1 ms.

5. Nomear Responsveis

Para resolver o problema a empresa contratou o consultor Robstaine Jnior,

especialista na rea de gesto e qualidade. Para auxiliar o know-how externo do

consultor, a empresa tambm destacou alguns dos seus funcionrios de diferentes

funes para refletir e resolver este problema. Eis os funcionrios:

Breno Sotero Engenheiro de Manuteno

Felipe Cardim Analista de Proceso

Manuela Padilha Engenheira de Produo

Maria Isabel Gestora do Setor de Envase.

ETAPA DE OBSERVAO

Com o problema j definido sobre a variabilidade do volume de refrigerante nas

garrafas, deve-se nesta etapa de observao buscar uma viso ampla, que atravs de

vrios pontos de vista, desconstrua o problema e mostre um caminho para a soluo.

Lembrando que o nosso processo realiza, com uma nica mquina, o envaze

simultneo de 6 garrafas, e trabalha em dois turnos de 4 horas em um dia, foi resolvido

que as amostras seriam colhidas logo no incio do processo, e depois a cada duas horas.

Logo, teramos amostras colhidas com os tempos: 0, 2, 4, 6 e 8 horas de processo.

Quanto ao tamanho das amostras, foi acordado entre os profissionais

responsveis, que um nmero de 5 garrafas para cada bico, em cada amostra, seria

suficiente para realizao de um estudo detalhado do nosso problema.

1. Descobrir as Caractersticas do Problema I

Para comear a desvendar as razes e causas do problema, uma pergunta deve ser

prontamente respondida: O processo de onde os dados foram inicialmente coletados

est sob controle?. Para responder tal pergunta, deve-se recorrer a uma ferramenta da

qualidade adequada. Neste caso, os grficos de controle de Shewhart so uma

ferramenta bastante til.

Antes de utilizar os grficos de controle para observao do comportamento do

processo, necessrio que haja uma estratificao do mesmo. Devido a esta

necessidade, foi idealizado que a o processo seria estratificado de acordos com os bicos

de sada de refrigerante. Isto , haver 6 grupos, um para cada bico, cada um com 5

amostras.

Grficos de Controle de Shewhart

Os grficos de controle propostos por Shewhart so construdos sobre

suposies de modelos matemticos e estatsticos. A suposio de que as amostras

coletadas sejam provenientes de uma populao de dados independentes, Normal e

identicamente distribudos.

Os principais grficos de controle de Shewhart so o grfico de medida (X),

grfico de amplitude (R) e grfico de desvio padro (S). O grfico de medida busca

observar o desempenho mdio do processo acompanhando a variabilidade entre as

mdias nos sucessivos perodos de tempo, enquanto os grficos R e S buscam

identificar a variabilidade do processo inerente a cada perodo de tempo. A escolha da

utilizao de R ou S ser definida pelas caractersticas do processo produtivo ou do

processo de amostragem.

Ao analisar os dados obtidos das 5 amostras retiradas dos bicos do processo de

envase, a equipe responsvel percebeu que a variao de volume dentro de uma mesma

amostra era mnima e regular entre as amostras. Entretanto, a variao da mdia de

volume entre uma amostra e outra era considervel. Esta observao levou os

profissionais responsveis a construir o grfico de medida(X) para avaliar o

comportamento do processo.

A partir das frmulas fornecidas no Anexo 2, e da tabela fornecida no Anexo 3,

ambos fornecidos pelo Professor Ivan Melo por e-mail, pode-se determinar o valor de

R, o R mdio, a mdia para cada amostra, a mdia geral, e os limites superior e inferior

de controle para o processo. Como todos estes parmetros em mos, alm das

constantes encontradas na tabela do Anexo 3, possvel construir os grficos de

Shewhart e concluir em que, ou em quais grupos de estratificao o processo est fora

de controle.

Abaixo seguem os grficos de medida para cada grupo estratificado, ou seja,

para cada bico:

1985

1990

1995

2000

2005

2010

2015

1 2 3 4 5

Vo

lum

e M

dio