A INFLUÊNCIA DO FATOR ERGONÔMICO EM PROBLEMAS … · A INFLUÊNCIA DO FATOR ERGONÔMICO EM PROBLEMAS DE QUALIDADE NA MONTAGEM DE MOTORES Fabio Junior Maneira (VdB ) [email protected]

A INFLUÊNCIA DO FATOR

ERGONÔMICO EM PROBLEMAS DE

QUALIDADE NA MONTAGEM DE

MOTORES

Fabio Junior Maneira (VdB )

[email protected]

Claudio Negrao Sotomaior (VdB )

[email protected]

Este trabalho propõe a utilização do modelo do Hexágono das Causas

da Falha Humana, composto pelas 6 (seis) principais causas da falha

humana, para analisar de forma detalhada uma falha humana em uma

atividade e assim adotar as medidas necessárias para prevenir esta

falha. Como projeto piloto, a utilização deste modelo ocorreu na área

de montagem de motores da Volvo do Brasil, empresa multinacional

sediada em Curitiba, PR. O objetivo foi verificar a influência dos

fatores “condição ergonômica inadequada” e “deslize” na origem de

problemas de qualidade na Montagem de Motores da Volvo, bem como

este modelo pode ajudar na identificação e na proposição de melhorias

no processo, visando garantir a qualidade do produto e também as

condições de trabalho do operador. Foram analisadas 143 ocorrências

relacionadas a erro humano de janeiro a junho de 2012. Os resultados

da análise mostraram que 26% referem-se à condição ergonômica,

21% a deslize, 20% a falta de informação, 20% a motivação incorreta,

11% a capacidade e 2% à falta de aptidão física e/ou mental. Dessa

forma, foi possível evidenciar o quão significativo foi o impacto dos

problemas de qualidade gerados por condições ergonômicas

inadequadas e deslize.

Este trabalho foi o vencedor do Prêmio Mundial de Segurança,

Saúde e Bem-Estar 2013 do grupo Volvo, chamado “Volvo Group

Workplace Safety, Health & Wellbeing”. Os autores deste trabalho,

que são funcionários participaram da cerimônia de premiação na

Suécia, em dezembro de 2013, com a presença do CEO da Volvo.

Palavras-chaves: Falha humana, condição ergonômica e deslize.

XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Engenharia de Produção, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentável: a Agenda Brasil+10

Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.



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1. Introdução

A falha humana é uma das maiores preocupações no gerenciamento de qualquer área de

trabalho, devido ao grande número de perdas na produtividade que ocasiona. No cotidiano de

uma empresa, a falha humana já se tornou comum, devido à inadequada aceitação de que a

confiabilidade humana é baixa (COUTO, 1996). O Hexágono das Causas da Falha Humana é

um modelo composto pelas seis principais causas da falha humana, utilizado para analisar de

forma detalhada o erro cometido em uma atividade, buscando adotar as medidas de prevenção

da falha humana. A Ergonomia Cognitiva é o campo que utiliza em sua base teórica o

conhecimento sobre a aprendizagem humana e tendo como principal ferramenta a análise

detalhada das causas da falha humana. O presente trabalho objetiva demonstrar como a

aplicação deste modelo pode ajudar na identificação da influência dos fatores “condição

ergonômica inadequada” e “deslize ou lapso de atenção” na origem de problemas de

qualidade na Montagem de Motores da Volvo, bem como propor melhorias no processo

visando garantir ainda mais a qualidade do produto e também as condições de trabalho dos

operadores. A Volvo do Brasil é uma multinacional sediada em Curitiba-PR, onde são

produzidos caminhões pesados e semi pesados, chassis de ônibus, motores e cabines. Este

trabalho foi desenvolvido na Fábrica de Motores, responsável pela montagem dos motores,

caixas de câmbio e usinagem de blocos. Dentre os motores produzidos no período de janeiro a

junho de 2012 houve 143 ocorrências relacionadas a erro humano. Com a aplicação do

modelo do Hexágono das Causas da Falha Humana foi possível investigar e determinar as

causas destes erros, sugerir medidas de controle e, principalmente, entender o comportamento

humano, podendo assim prevenir a repetição dos erros em processos similares e futuros

projetos. Este trabalho foi o vencedor do Prêmio Mundial de Segurança, Saúde e Bem-Estar

2013 do grupo Volvo, chamado “Volvo Group Workplace Safety, Health & Wellbeing”. Os

autores deste trabalho, que são funcionários participaram da cerimônia de premiação na

Suécia, em dezembro de 2013, com a presença do CEO da Volvo.

2. Referencial Teórico

2.1 Hexágono das Causas da Falha Humana



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O Hexágono das Causas da Falha Humana é uma adaptação de Couto (1996) baseada no

modelo desenvolvido por Trevor Kletz. Este modelo é composto pelas seis principais causas

da falha humana, como mostrado a figura 1.

Figura 1 - Hexágono das Causas da Falha Humana

Fonte: Adaptado de Couto (1996)

O deslize ou lapso de atenção se caracteriza como as situações em que o indivíduo executa

uma etapa do trabalho esquecendo-se de cumprir um passo anterior, de cumprimento

obrigatório, situações comumente chamadas de “execução em piloto automático”. A condição

ergonômica inadequada é a situação em que o indivíduo comete o erro em função das

condições físicas e estruturais do ambiente e do posto de trabalho no qual o mesmo interage.

A motivação incorreta ocorre quando a pessoa sabe como fazer, conhece as regras, possui as

ferramentas adequadas, mas mesmo assim realiza a tarefa de forma incorreta. Os erros

humanos por falta de informação se caracterizam pela falta ou insuficiência de informações

onde o executante que cometeu o erro deveria saber. A falta de capacidade ocorre quando o

indivíduo não possuiu capacitação para realizar uma atividade de forma correta. Já a aptidão

física e/ou mental é quando o indivíduo não tem capacidade física ou psicológica para realizar

uma atividade. É importante destacar que a aplicação do Hexágono das Causas do Erro

Humano destina-se a investigar o erro humano quando ele já ocorreu, a fim de se identificar

com acuracidade as causas da falha humana. A falha humana é um problema complexo e



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múlti causal, por isso uma ferramenta de análise como o Hexágono se faz necessária. As duas

causas principais e de enfoque utilizadas neste trabalho foram o deslize e condição

ergonômica inadequada.

2.2 Árvore de Causas para estudo da Falha Humana

Para auxiliar na investigação a ferramenta da Árvore de Causas da Falha Humana (figura 2)

possibilita identificar os principais fatores envolvidos na ocorrência do erro e assim adotar as

medidas corretivas e preventivas para aumentar confiabilidade humana. Para se realizar a

análise do erro humano utilizando a árvore é necessário fazer as perguntas na sequência e

assim sucessivamente até encontrar a resposta adequada de onde está o motivo básico pelo

qual o individuo falhou.

Figura 2 - Árvore de Causas para estudo da Falha Humana

Fonte: Adaptado de Couto (1996)

2.3 Medidas de prevenção da falha humana



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Para tratar cada um dos fatores do hexágono existem medidas de prevenção pré-determinadas.

No caso da condição ergonômica inadequada, deve-se analisar as condições de cada situação

e adequação ergonômica das mesmas, um planejamento adequado das condições de trabalho

na fase inicial do projeto. Evidentemente, a prevenção deste tipo de erro passa

necessariamente por uma avaliação dos equipamentos e da interação do sistema homem-

máquina existentes na empresa buscando melhorar as instalações existentes. Para o fator

motivação incorreta as medidas de prevenção estão associadas a ferramentas formadoras de

atitude, o funcionário precisa ter como referência o comportamento da liderança,

acompanhamento do seu desempenho, definição de limites e medidas diciplinares cabíveis.

Para previnir a falha humana por falta de comunicação é necessario desenvolver uma

comunicação eficaz dentro da empresa pelo menos para que as informações de maior

importâcia sejam recebidas, a fim de evitar erros maiores. Para previnir o erro humano por

falta de capacidade devemos utilizar instrumentos de qualificação profissional, tais como

treinamento e manutenção do conhecimento dos indivíduos. A prevenção para a falta ou perda

de aptidão física ou mental se caracteriza pela seleção adequado das pessoas e um processo de

acompanhamento do estado de saude e psicológico. Em termos de prevenção do erro humano

por deslize baseia-se no bloqueio da ação errada ou de suas consequências, através de

dispositivos como o chamado Poka-Yoke a fim de alertar o operador de uma decisão incorreta

ou até mesmo bloquear esta ação.

3. Metodologia

O estudo realizado ocorreu nas oito linhas de montagem da Fábrica de Motores como mostra

a figura 3. Uma delas é a linha básica do motor pesado (LB), onde são montados os

componentes básicos do motor é uma área semi-automatizada. A linha de montagem final do

motor pesado (LF) é a montagem da parte periférica do motor é um processo moderno que

possui sistemas de controle que monitoram e auxiliam o operador na sequência de montagem.

As linhas de montagem da instalação da caixa de câmbio no veículo médio (MHDV),

instalação da caixa de câmbio no motor pesado (HDV) e montagem da caixa de câmbio de

ônibus (BUS) são linhas de montagem manuais. A linha de montagem da caixa de câmbio

automática (GB) também é um processo moderno de montagem com sistemas de controle que

monitoram e auxiliam o operador na sequência de montagem. A área de teste (T) é a área



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responsável pelo teste funcional dos motores e pintura do motor (P) é uma cabine onde os

motores são pintados com uma tinta protetiva após o término da montagem.

Figura 3 – Layout da Montagem de motores mostrando as oito áreas analisadas

FONTE: Elaborado pelos autores

Dentre os motores produzidos de Janeiro a Junho de 2012 houveram 143 ocorrências

relacionadas a erro humano e todas foram analisadas. A pesquisa foi estruturada de forma a

analisar todos os fatores que compõem o Hexágono das causas da falha humana na fábrica,

mas como o foco deste trabalho é identificar a influência dos fatores deslize e condição

ergonômica inadequada estes dois foram detalhados.

Primeiramente, foi realizado o estudo dos casos e coleta de dados baseado no histórico das

143 falhas ocorridas, os autores realizaram entrevistas com os líderes de equipe e os

operadores das áreas envolvidas nestas falhas humanas. As entrevistas foram realizadas nos



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respectivos postos de trabalho com o objetivo de entender com mais clareza os fatores que

determinaram a falha humana. Após a coleta de dados foi aplicado o fluxograma das causas

do erro humano, para classificação das causas do erro cometido em função do hexágono.

Com a classificação das causas das falhas humanas para as 143 ocorrências, foi possível

estratificar os dados e chegar-se ao resultado das quantidades percentuais para cada um dos

seis fatores do hexágono, que foram demonstrados no formato de gráficos de pizza para uma

melhor visualização dos resultados. Com estes resultados obtidos os autores puderam

identificar oportunidades de melhorias e assim sugerir medidas preventivas para alguns casos

de falhas humanas por deslize e condições ergonômicas inadequadas. Estes casos foram

estruturados levando em consideração o problema, as causas e a recomendações de melhorias.

4. Resultados e Discussões

Baseado no histórico de problemas da qualidade devido a erros humanos, os dados foram

separados de acordo com a linha de montagem de origem, para verificar em qual das linhas

haveria o maior índice de ocorrências entre as oito áreas de montagem analisadas.

O resultado da distribuição dos erros humanos por áreas serviu para mostrar qual área foi a

mais impactada por problemas de qualidade relativos a erros humanos no período estudado e

para revelar quais fatores podem ter contribuído para determinar tal distribuição. As oito áreas

analisadas possuem algumas diferenças em seu processo, tais como: complexidade no

processo de montagem, tempo de montagem, volume de produção, ferramentas, tecnologia e

sistemas de controle.

Analisando quantitativamente os 143 erros humanos, mostrados no gráfico 1, distribuem-se da

seguinte forma as causas: 26% referem-se à condição ergonômica, 21% a deslize, 20% a falta

de informação, 20% a motivação incorreta, 11% a capacidade e 2% à falta de aptidão física

e/ou mental. Dessa forma fica evidente o quão significativo foi o impacto a qualidade devido

a condições ergonômicas inadequadas e deslize.



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Gráfico 1 – Distribuição das causas básicas da falha humana de Janeiro a Julho de 2012


Entre os cinco primeiros motivos do comportamento inadequado estavam: 28 casos referentes

à má qualidade da ordem ou comunicação de má qualidade, 26 casos devido à falta de

informação (pouco detalhada), outros 26 casos por fazer uma etapa do trabalho esquecendo-se

de cumprir um passo anterior de cumprimento obrigatório, 18 casos de montagem errada de

um componente porque existe outro semelhante, mas com alguma diferença e 16 casos por

fazer a operação sem ver o ponto de trabalho, estas foram as cinco principais causas e de

maior representatividade, as demais causas encontradas são devido a outras razões.



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Assim das cinco causas específicas que mais ocorreram, 54 casos relativos ao fator

informação, 34 casos ao fator condição ergonomica inadequada e 26 ao fator deslize,

revelaram o quão significativo foi aos processos de montagem do motor os erros humanos

causados pelos fatores deslize e condição ergonômica no período de Janeiro a Julho de 2012.

Como o foco deste trabalho foram os erros humanos causados por falha humana por condição

ergonômica inadequada e deslize estes dois fatores foram discutidos e demostrados na

sequência através de casos reais e proposição de melhorias.

Com 28% das ocorrências a causa ergonômica específica que mais ocorreu foi à montagem

errada de um componente porque existe outro semelhante, mas com alguma diferença; 25%

por fazer a operação sem ver o ponto de trabalho; 20% por tarefas difíceis ou mesmo

impossíveis e 12% devido à posição do corpo ergonomicamente ruim, estes foram os que

mais ocorreram e serão demostrados através de exemplos a seguir os demais são possíveis

verificar no gráfico 2.

Gráfico 2 – Estratificação das falhas humanas por condição ergonômica inadequada




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O motivo da montagem errada de um componente porque existe outro semelhante, mas com

alguma diferença, ocorreu, pois existem componentes com diferenças sutis em seu

dimensional ou até mesmo com diferenças internas impossíveis de se perceber. Na visita as

linhas de montagem para entender casos como este foi possível constatar as dificuldades que

os operadores passaram e que levaram a esse tipo de falha humana.

Também foi possível sugerir melhorias no processo para algumas dessas ocorrências. Um

caso de componentes similares ocorrida na área da linha final foi à montagem incorreta do

coletor de admissão (Figura 4), onde o operador acabou montando o coletor no motor

incorreto devido a semelhança entre os dois, na prática o que difere um do outro são alguns

alojamentos de parafusos para um suporte que é fixado em somente um dos tipos de coletores.

Uma solução recomendada para este caso foi que seja solicitado ao fornecedor a inclusão de

uma etiqueta com código de barras na peça, e assim instalar um escaner para que o sistema

requisite ao operador a verificação com escaner antes da montagem, para garantir a montagem

do componente correto conforme o motor que está sendo montado.

Figura 4 – Exemplo de condição ergonômica desfavorável




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Outro exemplo de condição ergonômica desfavorável observado na pré-montagem do

compressor de ar, também na linha final (Figura 5), onde em uma das etapas de montagem é a

colocação de um anel O-ring de vedação e o operador acabou se esquecendo de realizar esta

etapa em alguns compressores, o efeito da falta do O-ring é vazamento de ar no sistema.

Notou-se que o alojamento deste anel ajuda a esconder o mesmo, então se o operador não

estiver atento ele pode não realizar a montagem do anel. A recomendação para diminuir a

ocorrência desta falha foi à melhoria no dispositivo de montagem, fazendo uma leve

inclinação para que a visualização melhore tanto para o operador que realiza a pré-montagem

quanto para o operador que realiza a montagem final no motor. Esta inclinação do dispositivo

foi uma solução encontrada na linha de montagem da Suécia para minimizar a ocorrência

desta falha.



Mais um exemplo de condição ergonomica desfavorável ocorreu na montagem dos filtros de

combustível e copo do filtro solto da linha final (Figura 6), o operador precisa realiza esta

etapa de montagem agachado devido ao posicionamento do equipamento que transporta o



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motor, ocorreram alguns casos em que o operador deixou os filtros de combustível e copo

solto o efeito desta falha é vazamento de combustível. Duas recomendações para eliminar esta

falha foram: desenvolver uma ferramenta de aperto apropriada com sistema wireless para

monitorar o aperto dos filtros e alterar o posicionamento do motor para deixar-lo em uma

melhor posição no momento da montagem, assim o operador não precisaria se agachar-se.



Já o fator deslize representou 21% das causas da falha humana entre os 143 casos analisados,

o estratificação das causas especificas de deslize se resumem a dois tipos, em 96% dos casos a

fazer uma etapa do trabalho esquecendo-se de cumprir um passo anterior, de cumprimento

obrigatório e com 4% a sobrecarga de informações ou tarefas (trabalho de alta densidade)

como mostra o gráfico 3.



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Gráfico 3 – Estratificação das falhas humanas por deslize


Um dos casos de deslize ocorreu na área de montagem da pré de caixa do veículo médio

(MHDV), na estação de pré-montagem do cilindro servo da caixa de câmbio componente

responsável pelo engate e desengate das marchas do veículo, o operador da estação era

experiente e estava treinado na estação, porém, devido a uma distração durante o processo de

montagem o mesmo não percebeu que havia deixado à porca de fixação do cilindro servo

solta, o operador da montagem posterior que é a montagem do cilindro servo na caixa de

câmbio não percebeu a falha do colega, pois a porca estava encostada o que dava a parecer

que a mesma havia sido apertada. A falha foi identificada somente após a montagem completa

do veículo, acabou causando dificuldades no engate de marchas no veículo que precisou ser

retrabalhado, esta falha gerou uma reclamação interna de cliente. A recomendação dada para

eliminar este caso foi a confecção de um dispositivo Poka-Yoke, como mostrado na figura 7,

uma peça em nylon no formato de “U” para se colocar entre o garfo e a porca na pré-

montagem do cilindro servo, dessa forma fica visível ao operador quando a porca estiver

solta.

Figura 7 – Exemplo de deslize



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Para buscar entender os fatores que determinaram alguns dos erros humanos foi escolhida

uma estação da linha final da montagem do motor onde haviam ocorridos erros humanos e

existia dúvida quanto aos fatores que determinaram estas falhas. Assim foi realizada uma

filmagem do operador, mas de uma forma inovadora, com a utilização de uma câmera

especial sobre a cabeça do operador, como pode ser visto na figura 8, esta câmera possui um

sistema estabilizador de imagens (mantém a imagem sem tremer) muito utilizado atualmente

em filmagens nas práticas de esportes. Esta filmagem possibilitou uma visão em primeira

pessoa da montagem realizada, com isso foi possível analisar as condições que o operador

possuia para realizar a montagem e assim perceber se melhorias são necessárias ou não e se as

falha humanas foram causadas por outros fatores.

Figura 8 – Utilização de câmera especial para analisar a montagem



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A montagem analisada com a utilização da câmera foi à estação de pré-montagem do coletor

de escape no turbo, havia dois tipos de falhas humanas registradas nesta estação, a primeira

delas ocorreu no momento que o operador precisava retirar duas tampas plásticas que servem

para proteger as entradas da galeria de lubrificação do turbo onde o operador acabou não

retirando as mesmas e o turbo acabou sendo danificado durante seu funcionamento devido à

falta de lubrificação. Na época que a falha ocorreu foi constatado que o operador estava

treinado e existia um procedimento descrito alertando para a retirada das proteções, este caso

gerou uma dúvida se o operador poderia ter uma condição ergonômica desfavorável ou era

um caso de deslize. O estudo através do vídeo revelou que as condições desta tarefa eram

satisfatórias, portanto, não era uma montagem do tipo: realizada sem ver o ponto de trabalho,

pois o operador possui uma boa visualização das duas proteções plásticas e poderia retirar

sem dificuldades, este caso tratou-se de um deslize e a ações recomendadas foram a criação

de um sistema de bloqueio capaz de evitar que esta falha humana se repita. Para este caso a

solução recomendada foi a alteração do formato das proteções plásticas, fazendo com que as

duas sejam interligadas tornando impossível ao operador prosseguir na montagem sem retirar

as proteções plásticas, como mostrado na figura 9.




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A outra falha humana ocorrida nesta estação e analisada através da filmagem, foi à montagem

dos tubos de lubrificação do turbo, existem dois tubos com flange e duas juntas de vedação de

óleo ocorreram situações onde o operador cometeu a falha por posicionar os dois parafusos de

fixação do flange e deixou as juntas fora da posição correta, como é demostrado na figura 10.




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Como no outro caso ocorrido nesta estação, o operador estava treinado e havia informação e

procedimentos disponíveis, antes da filmagem acreditava-se que o mesmo poderia ter

cometido o erro devido à tarefa ser de difícil execução ou por ser realizada sem ver o ponto de

trabalho, mas no vídeo ficou evidente que a visualização é aceitável, e o que existe é uma

dificuldade para o operador se aproximar do ponto de montagem devido a base do dispositivo

de montagem, a forma que a base do dispositivo foi feita dificulta o acesso do operador, sendo

necessário que ele se desloque para o lado do suporte para se aproximar mais do ponto de

montagem e garantir que a junta não fique fora da posição. Este erro pode ser considerado

também como deslize, a recomendação de melhoria foi a redução da base do suporte para um

melhor acesso do operador ao ponto de montagem.

5. Considerações Finais

Efetivamente, se trabalhadas as questões ergonômicas, haverá uma enorme diferença para a

qualidade dos motores e caixas de câmbio montados na Volvo, uma vez que 47% dos erros

humanos podem ser atribuídos as condições ergonômicas inadequadas e deslize.



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Pode-se obter também uma redução nos custos relativos a ajustes, retrabalhos e rejeições

causados por estes erros humanos. Importante citar que não houve registro de queixas

médicas ao departamento de saúde da empresa relacionadas às condições ergonômicas

inadequadas. Assim, foi possível comprovar a importância da ergonômia não somente como

fator de saúde e segurança do trabalhador, mas também como ferramenta de potencial

aumento na produtividade e redução de custos para empresa. E principalmente ajudar a

conhecer a natureza humana e os fatores que determinam a falha humana para que seja

possível agir preventivamente em processos similares ou novos projetos.

6. Referências

BARROS, M.H.B. Confiabilidade humana no trabalho: uma abordagem ergonômica na

prevenção da falha humana em um processo de reestruturação produtiva. XIII SIMPEP,

Bauru, SP, Brasil, 06 a 08 de novembro de 2006.

COUTO, H.A. Comportamento seguro – 70 lições para o supervisor de primeira linha:

(desenvolvendo o facilitador na prevenção de acidente do trabalho e no gerenciamento correto

da sua área de trabalho). Belo Horizonte: Ergo, 2009.

COUTO, H.A. Ergonomia aplicada ao trabalho: o manual técnico da máquina humana.

Vol 2. Belo Horizonte: Ergo, 1996.

D. K. Lorenzo, P.E., EQE, International. Inc.API 770 Publication: A Managers Guide to

Reducing Human Errors; Improving Human Performance in the Process Industries

(API-77001). American Petroleum Institute, Inc. 2001.

GONÇALVES, S.P.G. A visão da Ergonomia Sob os Atos Inseguros Como Causadores de

Acidentes de Trabalho. Anais do Enegep – Encontro Nacional de Engenharia de Produção,

Rio Grande do Sul, 2005.

KLETZ, T.A. An Engineer's View of Human Error. 3rd edition. Taylor & Francis Group,

2001.

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