Embed Size (px)
Citation preview
1
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO – USP
ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA – EEL
ELEVAÇÃO DO ÍNDICE DE EFICIÊNCIA DAS MANUTENÇÕES
PROGRAMADAS DE UMA FÁBRICA DE LATAS DE ALUMÍNIO UTILIZANDO
A METODOLOGIA SEIS SIGMA
NATHÁLIA YUKIE SANO
Orientador: Prof. Dr. MESSIAS BORGES SILVA
LORENA
ESTADO DE SÃO PAULO
DEZEMBRO – 2011
2
NATHÁLIA YUKIE SANO
Elevação do índice de eficiência das manutenções programadas
de uma fábrica de latas de alumínio utilizando a Metodologia
Seis Sigma.
Lorena – SP
2011
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado à Escola de Engenharia de
Lorena da Universidade de São Paulo para
obtenção do título de graduação em
Engenharia Química
Orientador: Prof. Dr. Messias Borges Silva
3
SUMÁRIO
Resumo .......................................................................................................................1
1) Introdução......................................................................................................................2
1.1) Objetivo ...............................................................................................................2
1.2) Justificativa ..........................................................................................................2
2) Revisão Bibliográfica ...................................................................................................3
2.1) História ..........................................................................................................3
2.2) Definição de Seis Sigma.................................................................................3
2.3) Metodologia DMAIC .................................................................................. 4
2.3.1) Vantagens potenciais do DMAIC ...................................................7
2.4) Aplicação da metodologia DMAIC em diferentes áreas .............................. 7
2.5) Definição do Projeto.......................................................................................8
2.6.1) Selecionando membros de equipes para projetos ...........................8
2.6) Medição ........................................................................................................ 9
2.6.1) Mapeamento e análise de processos .............................................. 9
2.6.2) Matriz de priorização ....................................................................11
2.6.3) Etapas da matriz de priorização ................................................... 11
2.7) Análise ........................................................................................................ 12
2.7.1) Análise de modo e efeitos de falha (FMEA) ............................... 12
2.7.2) Usos do FMEA .............................................................................13
2.7.3) Como funciona o FMEA ..............................................................13
2.7.4) Análise Multi-vari ........................................................................14
2.7.5) Análise de capacidade ..................................................................15
2.8) Melhoria ......................................................................................................15
4
2.9) Controle........................................................................................................15
2.9.1) Plano de Controle..........................................................................15
2.10) Processo de Produção de Latas de Alumínio.............................................17
3) Método ................................................................................................................20
4) Resultados e Discussão ........................................................................................20
4.1) Definição......................................................................................................20
4.1.1) Definição do projeto .....................................................................20
4.1.2) Definição da equipe ......................................................................21
4.2) Medição .......................................................................................................22
4.2.1) Mapa de Processo .........................................................................22
4.2.2) Mapa de Priorização .....................................................................24
4.2.3) FMEA ...........................................................................................26
4.3) Análise .........................................................................................................28
4.3.1) Capacidade Inicial ........................................................................28
4.4) Melhoria ......................................................................................................29
4.5) Controle .......................................................................................................30
4.5.1) Plano de Controle .........................................................................30
5) Conclusão .............................................................................................................31
6) Cronograma do Trabalho de Conclusão de Curso ...............................................32
7) Referências ...........................................................................................................33
5
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Bobina de alumínio........................................................................................17
Figura 2 – Copos em diversos tamanhos.........................................................................18
Figura 3 – Impressão de rótulos......................................................................................18
Figura 4 – Aplicação do verniz interno...........................................................................19
Figura 5 – Gráfico de Boxplot ........................................................................................29
6
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 – Modelo de conteúdo do treinamento Seis Sigma ........................................ 6
Quadro 2 – Membros da equipe incluindo a participação em cada etapa...................... 22
Quadro 3 – Mapa de Processo do Projeto de Manutenção ............................................ 23
Quadro 4 – Matriz de Priorizações do Projeto de Manutenção.......................................25
Quadro 5 – FMEA do Projeto de Manutenção................................................................27
Quadro 6 – Dados para definição do baseline.................................................................28
7
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Exemplo de pontuação para as métricas do processo .................................. 24
Tabela 2 - Exemplo de pontuação referente à severidade, probabilidade de ocorrência e
detecção ......................................................................................................................... 26
8
RESUMO
A busca das empresas pelo padrão classe mundial (World Class), que admite a
ocorrência de defeitos da ordem de 3,4 partes por milhão de oportunidades (3,4 PPM), faz
com que essas busquem maneiras de aprimorar a eficiência e qualidade. A ferramenta mais
utilizada para essa finalidade é o Seis Sigma, que tem como alguns de seus princípios: a
redução da variabilidade do processo, medição, avaliação e redução dos defeitos. Este
trabalho visa encontrar as variáveis-chave de problemas relacionados com a manutenção
geral programada em uma fábrica de latas de alumínio, para que dessa forma as
manutenções tornem-se mais eficientes. Para isso, aplicou-se uma pesquisa-ação em uma
fábrica de latas de alumínio localizada em Minas Gerais. Utilizou-se a metodologia
DMAIC, que é uma ferramenta do Seis Sigma, que tem se mostrado muito eficiente para
amenizar ou resolver problemas na qual não se sabe a solução. Através desse estudo foi
possível observar a eficácia da metodologia e que as manutenções precisam de um bom
planejamento e de um sistema centralizado para que erros possam ser minimizados.
9
1) INTRODUÇÃO
1.1) OBJETIVO
A elevação do índice de eficiência da produção de latas de uma fábrica de latas de
alumínio para bebidas será mensurada através de análise da relação da produção de latas 15
dias após as manutenções sobre a produção de latas 15 dias antes das manutenções, quando
se observa, atualmente, que há uma queda de aproximadamente 10 % da produtividade, ou
seja, cai para 90%. O objetivo é aumentar a produtividade de latas para, pelo menos,
93,33% sem que haja perda da qualidade ou aumento do custo de produção.
1.2) JUSTIFICATIVA
Devido ao baixo índice de eficácia da manutenção de uma empresa que fábrica
latas de alumínio, deseja-se elevar o índice de eficácia de uma manutenção geral
programada a fim de se evitar custos gerados por necessidade de retrabalhos. Esses são
ocasionados por: falta de peças para troca nos equipamentos, devido ao gerenciamento
incorreto dos pedidos que faz com que as peças não cheguem a tempo hábil para a troca
programada, manutenção incorreta dos equipamentos causada pela falta de conhecimento
dos técnicos de processo, alto índice de desperdícios da produção, falta de coordenação e
planejamento prévio, entre outros.
O gerenciamento atual conduz manutenções que demandam muito tempo,
geralmente ultrapassam o tempo programado para tal, geram altos custos de retrabalhos,
diminuição da produtividade de latas e, contudo perda de sua credibilidade.
10
2) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1) História
As raízes do Six Sigma, como um padrão de medição, podem ser acompanhadas
desde Carl Frederick Gauss (1777-1855), ao introduzir o conceito de curva normal.
Porém, Six Sigma como um padrão de medição na variação de produtos, pode ser estudada
desde a década de 1920, quando Walter Shewhart demonstrou que um processo com
variação maior ou igual a três sigmas de sua média requeria correção.
Mais tarde, muitos outros padrões de medição, tais como Cpk e Zero Defects,
entraram em cena, porém o crédito pela primeira utilização do termo "Six Sigma" é
concedido a um engenheiro da Motorola chamado Bill Smith.
Em meados dos anos 80, com Bob Galvin no comando, os engenheiros da Motorola
estabeleceram que os tradicionais níveis de qualidade, até então mensurados em milhares
de oportunidades, não forneciam resultados suficientemente satisfatórios, passando a
considerar milhões como um nível de qualidade padrão.
A Motorola então desenvolveu um novo conceito e criou a metodologia Six Sigma,
que associada à necessidade de uma mudança cultural, tem ajudado a companhia a atingir
grandes resultados [1].
2.2) Definição de Seis Sigma
Seis Sigma pode ser definido de várias maneiras. É uma forma de medir processos;
uma meta de quase perfeição, representado por 3,4 Defeitos por Milhão de Oportunidades
(DPMO); uma abordagem para mudar a cultura de uma organização. Mais precisamente,
11
entretanto, Seis Sigma se define como um sistema amplo e abrangente para a construção e
a sustentação de desempenho, do sucesso e da liderança em negócios (PANDE, 2001).
Em outras palavras, Seis Sigma é um contexto dentro do qual se poderá integrar
muitas “melhores práticas” e conceitos de gerência, valiosas, mas por vezes desconexas,
que incluem o pensamente sistêmico, a melhoria contínua, a gestão do conhecimento,
customização em massa e gestão baseada em atividades.
Metodologia Seis Sigma é hoje uma das abordagens presentes mais utilizadas no
campo de Gestão da Qualidade. Devido a benefícios provenientes da melhoria do processo
e resultados de qualidade, identificando e removendo as causas de defeitos e variabilidade
nos processos de fabricação e de negócios. (CAGNAZZO, 2009)
O mercado competitivo atual está concentrando seus esforços na produção
industrial de produtos de alta qualidade com o menor custo possível. Para ajudar a alcançar
este objetivo, várias filosofias de melhoria da qualidade têm sido apresentadas nos últimos
anos e destes, o Seis Sigma surgiu como talvez a técnica mais viável e eficiente para a
melhoria da qualidade do processo. (SAHOO, 2008)
2.3) Metodologia DMAIC
O DMAIC (Sigla das iniciais das palavras em inglês, Define (Definição), Measure
(Medição), Analyse (Análise), Improve (Melhoria) e Control (Controle)) é uma das
metodologias Six Sigma que visa melhorar o controle de qualidade dos produtos. A seguir,
serão apresentadas as etapas do DMAIC.
12
Etapas do DMAIC:
DEFINE: Definição do cliente, de suas necessidades, do que é crítico para qualidade
do processo e do negócio envolvido.
Definir quem é o cliente;
Definir quais são seus requerimentos quanto aos produtos e serviços;
Definir quais são as suas expectativas;
Definir as fronteiras do projeto. O início e o fim do processo;
Definir o foco do projeto através do entendimento do fluxo de processo.
MEASURE: Mensuração do desempenho do processo do negócio envolvido.
Desenvolver o plano de coleta de dados relativo ao processo;
Coletar dados e determinar os tipos de erros que levam aos defeitos;
Utilizar a voz do cliente, voz do processo e voz do acionista;
Certificar-se do correto foco do projeto.
ANALYSE: Análise dos dados e o mapeamento para a identificação das causas-raiz dos
defeitos e das oportunidades de melhoria.
Identificar a diferença entre o desempenho atual e o desempenho esperado;
Identificar fontes de variação;
Identificar e priorizar oportunidades de melhoria.
IMPROVE: Melhoramento do processo alvo através da criação de soluções preventivas
para os problemas.
Criar soluções inovadoras por meio de análises e disciplina;
Desenvolver e disseminar um plano de melhoria.
13
CONTROL: Implementação de ações corretivas e preventivas, controles de
desempenho e de melhorias do processo.
Implementar ações de melhoria;
Prevenir que o desempenho do processo melhorado volte ao desempenho pré-
implementação;
Requerer o desenvolvimento, documentação e implementação de um plano de
monitoramento;
Requerer o desenvolvimento, documentação e implementação de um plano de
controle;
Institucionalizar as melhorias através da modificação de sistemas e estruturas. [1]
A seguir, tem-se um modelo de conteúdo de um treinamento Seis Sigma
Quadro 1 – Modelo de conteúdo do treinamento Seis Sigma (Fonte: Material de
treinamento – Empresa: Rexam Can do Brasil, 2011)
ETAPAS DO DMAIC FERRAMENTAS
DEFINIÇÃO Introdução ao Seis Sigma
Definição do projeto
Construção do time
MEDIR Mapa de Processo
Matriz Causa e Efeito
FMEA
Estatística básica
MAS
ANALISAR Análise de capacidade
Teorema do Limite Central
Multi-Vari
Teste de Hipótese
Potência e tamanho da amostra
Correlação/Progressão
MELHORAR Testes de Estatística
ANOVA
CONTROLE Quadros de Controle
Planos de Controle
14
2.3.1) Vantagens potenciais do DMAIC
1. Começando de novo. Se o seu modelo atual de melhoria contínua é percebido
como parte de uma iniciativa de qualidade fracassada ou desacreditada – ou se é
usado apenas raramente – o DMAIC pode ajudar a posicionar o Seis Sigma
como uma abordagem realmente diferente e melhor à melhoria da empresa
2. Dando um novo contexto a ferramentas conhecidas. Apresentar um novo (e
melhor) modelo de melhoria é uma lógica positiva para dar às pessoas uma
nova oportunidade de aprenderem e praticarem ferramentas conhecidas – e para
acrescentar algumas novas.
3. Criando uma abordagem consistente. Uma decisão de “escolher um modelo e
ficar com ele” pode ser uma forma importante da sua empresa usufruir da força
do Seis Sigma.
4. Colocando uma prioridade em “Clientes” e em “Medições”. Uma outra
vantagem potencial do modelo DMAIC é a ênfase que ele coloca nesses dois
componentes críticos do sistema Seis Sigma. Por exemplo, a validação das
necessidades dos clientes é um subpasso importante da fase “Definir”, mas não
foi encontrado na maioria dos modelos da qualidade “mais antigos”. (PANDE,
2001)
2.4) Aplicação da metodologia DMAIC em diferentes áreas
Aplicação do Seis Sigma em empresa alimentícia
Um exemplo de aplicação prática da metodologia DMAIC pode ser observado em
uma companhia de alimento em Taiwan. As fases DMAIC é utilizado para diminuir a taxa
de defeito de pequenos bolos de creme. No início deste projeto, a taxa do defeito foi de
15
0,45% (base), e após as ações de melhoria que foram implementadas durante um período
de seis meses, este número caiu para menos de 0,141% (meta) (HUNG, 2011).
Aplicação do Seis Sigma em Manufatura
Um outro exemplo de aplicação foi realizado em linhas de produção da fábrica de
confecções. Objetivo do estudo foi descobrir e detectar resultados em operações de costura.
O DMAIC foi usado para descobrir defeitos nas operações de costura. Defeitos de gola,
botão e buracos de botão eram freqüentemente obtidos no resultado da análise de dados a
partir de linhas de costura. Com o objetivo de eliminar estes defeitos foram feitos estudos
em operações de costura. Reduções importantes foram observadas no recorte, reparação e
tempos padrão de mudança. Estas reduções são, respectivamente, 78,1%, 77,4% e 53%
(GUNER, 2010).
A seguir, as etapas de cada passo do DMAIC serão descritas detalhadamente.
2.5) DEFINIÇÃO DO PROJETO
2.5.1) Selecionando Membros de Equipes para Projetos
De acordo com Pande (2001), grande parte do trabalho de Seis Sigma é realizada
por equipes, por isso a escolha de seus membros é muito importante.
Aqui estão algumas perguntas – chave a serem ponderadas, como auxílio para a
seleção dos membros de equipes:
- Quem tem o melhor conhecimento do processo que está sendo melhorado e/ ou
contato com o cliente?
- Quem tem o maior conhecimento do problema e / ou o melhor acesso aos dados?
16
- Quais as habilidades-chave ou perspectivas que serão necessárias ao longo do
decurso do projeto?
- Que grupos ou funções serão mais diretamente afetados pelo projeto?
- Que grau de representação gerencial / de supervisão / de linha de frente será
provavelmente necessário?
- Que habilidades, funções ou níveis organizacionais podem ser obtidas durante o
projeto, quando se fizerem necessárias?
É possível ajustar a equipe Seis Sigma ao longo do curso de um projeto –
especialmente na transição entre o desenvolvimento de soluções e sua implementação. Na
verdade, habilidades e talentos diferentes frequentemente se fazem necessários para que
melhorias de processo funcionem com sucesso. Da mesma forma, a adoção de uma
abordagem flexível à composição da equipe – desde que ao tumultue a coesão do grupo – o
ajudará a evitar o problema de “excesso de bagagem”.
Uma vez que as pessoas embarquem do esforço Seis Sigma, o desafio seguinte é
dar a elas habilidades, o conhecimento e as ferramentas que necessitarão se o esforço
conjunto de todos for alcançar mudanças e melhorias significativas.
2.6) MEDIÇÃO
2.6.1) Mapeamento e Análise de Processos
Para Pande (2001), Mapas de processo estão entre as ferramentas mais essenciais
do Seis Sigma, no qual a melhoria, o projeto, a medição e a gestão de processos são o foco
primário. Os fundamentos de um mapa de processo são simples: uma série de tarefas
17
(retângulos) e decisões/avaliações (losangos), conectados por setas que mostram o fluxo de
trabalho.
À medida que você elaborar Mapas de Processos para seus projetos Seis Sigma,
provavelmente verificará que algumas das informações mais esclarecedoras vêm nas
sessões de “criação de mapas”, à medida que as pessoas começam a ouvir falar sobre como
o trabalho é realizado e os processos gerenciados em outras áreas da empresa. Quando um
processo é documentado e validado (ou seja, verificado junto a outros que realizam o
trabalho para ver se o mapa se equipara à “realidade”), você pode analisá-lo em busca de
algumas das áreas de problemas específicas a seguir:
Descontinuidades. Pontos em que as transferências de um grupo para outro são mal
realizadas, ou onde um fornecedor e um cliente não se comunicaram claramente
quanto às exigências um do outro
Gargalos. Pontos no processo onde o volume sobrepuja a capacidade, retardando
todo o fluxo de trabalho. Gargalos são o”elo fraco” em entregar produtos e serviços
a clientes pontualmente e em quantidades adequadas.
Redundância. Atividades repetidas em dois pontos no processo; também podem ser
atividades paralelas que duplicam o mesmo resultado.
Loops de retrabalho. Pontos onde um alto volume de trabalho é passado ”de volta”
para o processo para ser consertado, corrigido ou reparado.
Decisões/Inspeções. Pontos do processo onde escolhas, avaliação, verificações ou
levantamento intervêm – criando atrasos potenciais. Estas atividades tendem a se
multiplicar ao longo da vida de uma empresa e/ou processo.
18
2.6.2) Matriz de Priorização
Matriz de priorização é uma ferramenta de ‘afunilamento de variáveis’ que
relaciona as entradas ‘X’s’ com as saídas-chave ‘Y’s’, usando o Mapa do Processo como
fonte de informação. As saídas-chave são pontuadas conforme sua importância para o
processo ou para o cliente. As entradas-chave são pontuadas conforme suas relações com
as saídas-chave. Através da priorização da Matriz de Priorização se determinam as
entradas que alimentarão o FMEA. Existem dois métodos para construir a Matriz de
Priorização:
• Método Geral: quando o número de variáveis de entrada é controlável. Examina todas as
variáveis de entrada de uma vez.
• Método Focado: quando o número de variáveis da entrada se tornar demasiadamente
grande para controlar de forma eficaz. Foca-se as etapas do processo, passando
rapidamente pelas variáveis dos passos mais importantes.
2.6.3) Etapas da Matriz de Priorização
• Identificar os principais variáveis de saída (requisitos do processo ou dos clientes) a partir
do mapa do processo;
• Estabelecer um fator de prioridade para cada saída (Y): usualmente usa-se uma escala de
1 a 10;
• Identificar todas as variáveis de entrada (X´s) a partir do mapa do processo;
19
• Avaliar a correlação entre cada entrada e cada saída: Quanto menor for a pontuação,
menor a correlação entre elas. Usualmente se utiliza:
0 = nenhuma correlação;
1 = correlação fraca;
3 = correlação média;
9 = correlação forte;
• Multiplicar os valores de correlação e fatores de prioridade de cada saída e somar os
resultados para cada variável de entrada. Rath&Strong1 (2001, apud SCATOLIN, 2005)
2.7) ANÁLISE
2.7.1) Análise de Modo e Efeitos de Falha (FMEA)
Para Pande (2001), a Análise de Modo e Efeitos de Falha consiste em um conjunto
de diretrizes, um processo e uma maneira de se identificar problemas potenciais (Falhas).
Baseando suas atividades em FMEA, um gerente, uma equipe de melhoria ou um
proprietário do processo, podem focalizar a energia e os recursos alocados ao planejamento
das ações preventivas, do acompanhamento e dos resultados nos pontos em que se espera
que produzam os melhores efeitos.
1 RATH & STRONG (Org.). Six Sigma Pocket Guide, 2. ed. Lexington, 2001, 192 p.
20
2.7.2) Usos do FMEA
O FMEA é um método de análise de produtos ou processo utilizado para identificar
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. Stamatis2
(1995, apud POSSO & ESTORILIO, 2009)
2.7.3) Como funciona o FMEA
As etapas e conceitos-chave são os seguintes:
1. Identifique o processo ou o serviço/produto.
2. Faça uma lista dos problemas potenciais (Modos de Falha). A questão básica é a
seguinte: “O que é que pode não dar certo?” Idéias sobre problemas potenciais
podem advir de várias fontes, inclusive de brainstorming, análises de processo,
benchmarking, etc. Podem ser agrupadas em etapas de processo e componentes de
produtos/serviços. Evite problemas triviais.
3. Classifique os problemas por Severidade, Probabilidade de Ocorrência e
Detectabilidade. Usando uma escala de 0 a 10, atribua uma nota a cada fator de
cada problema potencial. Os problemas mais sérios recebem notas mais altas; os
problemas de mais difícil detecção também recebem notas mais altas. Mais uma
vez, essas notas podem ser julgamentos pessoais ou baseadas em dados históricos
ou de testes.
2 STAMATIS, D. H. Failure Mode and Effect Analysis: FMEA from theory to execution. Wisconsin: ASQC, 1995.
21
4. Calcule o “Número de Prioridade de Risco”, ou NPR, e defina as prioridades das
ações. Multiplicando as três notas, obtém-se a nota global do risco. Somando todos
os NPR de todos os problemas obtém-se um número de risco total para o processo
ou produto/ serviço (o NPR máximo é de 1.000).
5. Desenvolva ações para reduzir o risco. Focalizando em primeiro lugar os
problemas potenciais de maior prioridade, pode-se planejar ações para redução de
um ou de todos os fatores: Severidade, Probabilidade de Ocorrência e
Detectabilidade. Um benefício-chave da aplicação da ferramenta é fazer com que
os recursos alocados ao gerenciamento de problemas – que sempre são finitos –
sendo direcionados ao melhor benefício. (PANDE, 2001)
2.7.4) Análise Multi-vari
Multi-vari é uma ferramenta gráfica que através de agrupamentos lógicos, analisa
os dados históricos do processo de produção para identificar correlação entre as múltiplas
fontes de variações, que impactam nas variáveis de saída. Breyfogle3 (1999 , apud
SOUZA, 2002 ):
Porque usar os estudos Multi-Variados?
Para identificar as causas da variação.
Para obter componentes iniciais de variabilidade (Turno-para-Turno, Lote-para-
Lote, Operador-para-Operador, etc.).
3 BREYFOGLE, F. W.;WEADOWS, B. Bottom-line success with Seis Sigma. Quality Progress, Milwaukee: v. 34, n. 5, p.
101-104, May 2001.
22
Para obter uma primeira olhada na estabilidade do processo em relação ao tempo.
Para fornecer direção e input para atividades de Projetos de Experimentos. [9]
2.7.5) Análise de Capacidade
As indústrias, de uma maneira geral, têm optado por utilizar índices de capacidade para
quantificar a fração não-conforme de processos. Neste sentido, informações são avaliadas
para determinar se seus processos são capazes de gerar produtos que atendam às
especificações exigidas por clientes internos ou externo.
Os índices mais freqüentemente usados para avaliar a capacidade do processo são
Cp e Cpk. (BARRIGA; HO & BORGES, 2003)
2.8) MELHORIA
As soluções geradas e implementadas devem procurar a eliminação da causa do
problema neutralizar ou minimizar seus efeitos. Depois do processo modificado e testado
são determinados prazos para a revisão dos procedimentos de produção visando atender as
expectativas do cliente. Eckes4 (2001, apud MATOS, 2003)
2.9) CONTROLE
2.9.1) Plano de Controle
Tem como finalidade:
• Garantir que o processo irá operar dentro dos limites de especificação e com a mínima
4 ECKES, G.A.. Revoluçao Seis Sigma. 2. ed. Rio de Janeiro: Campus, 2001
23
variação;
• Minimizar a necessidade de novos ajustes no processo;
• Assegurar que as melhorias identificadas e implementadas sejam duradouras – ISO 9000
pode ajudar bastante nesta etapa;
• Fornecer treinamento adequado nos procedimentos definidos;
• Definir um plano de manutenção adequado.
A partir desta fase, as entradas-chave definidas na Matriz de Priorização, FMEA e
verificadas no estudo Multi-Vari e/ou DOE, serão constantemente monitoradas. Já o plano
de controle deve ser revisado periodicamente. A elaboração do plano de controle segue os
seguintes passos:
• Obtenha toda a documentação existente sobre o processo;
• Determine o escopo do processo e alinhe o plano de controle;
• Atualize toda documentação existente com mais de 3 meses;
• Faça um estudo da capacidade para o curto prazo. Pode ser substituído pelo estudo para
longo prazo;
• Preencha o plano de controle baseando-se na documentação e procedimentos
operacionais revisados;
• Identifique a existência de componentes não incluídos e lacunas (‘gaps’);
• Verifique a adequação do treinamento, dos procedimentos operacionais e de manutenção;
24
• Defina tarefas para os membros do time para eliminar os ‘gaps’ identificados;
• Verifique o alinhamento dos objetivos com os requisitos;
• Re-treine os operadores e equipe de manutenção;
• Obtenha assinatura de concordância dos responsáveis por segurança, manutenção e
engenharia de processos;
• Verifique a eficiência dos planos de controle com um estudo de capacidade depois de 6
meses. Rath&Strong5 (2001, apud SCATOLIN, 2005)
2.10) Processo de Produção de Latas de Alumínio
O processo de produção da lata de alumínio é relativamente simples, e é
padronizado para todas as fabricantes de latas de alumínio. Trata-se de oito etapas
(ABRALATAS, 2011) que serão descritas a seguir:
1) Formação do copo: o alumínio laminado chega a fabrica na forma de grandes
bobinas (Figura 2) e entra na prensa de estampagem (Minster). O equipamento
computadorizado corta a chapa em vários discos dando-lhes a forma de um copo
raso. Nesta fase o alumínio ainda tem a espessura da lâmina original.
Figura 1 – Bobina de alumínio. Fonte: ABRALATAS, 2011
5 RATH & STRONG (Org.). Six Sigma Pocket Guide, 2. ed. Lexington, 2001, 192 p.
25
2) Formação do corpo e aparas: O copo raso segue para outra máquina
(BodyMaker) onde a lata começa a ter o formato final. O copo raso é submetido a
uma grande pressão por uma série de anéis de precisão, cada um levemente menor
do que o anterior. Este movimento reduz a espessura da parede do copo e o torna
mais longo gradativamente, além de formar o fundo da lata. Depois as latas passam
pelo Trimmer, equipamento que apara a borda superior dos corpos já esticados,
para que todos eles tenham o mesmo comprimento nominal (Figura 3).
Figura 2 – Copos em diversos tamanhos
Fonte: ABRALATAS, 2011
3) Lavagem e Secagem: Já nivelados, os copos são submetidos a uma lavagem interna
e externa de alta eficiência que visa à remoção de partículas e resíduos oriundos do
processo de formação do corpo, passando depois por um forno de secagem. Após
esta etapa as latas já estão prontas para receber a impressão de seus rótulos.
4) Impressão do rótulo e revestimento externo: Os copos lavados e secos entram na
fase de impressão dos rótulos (Figura 4), feita por um processo de flexografia
(litografia) que pode utilizar até oito cores aplicadas na latinha em um mesmo
movimento. Em seguida, quase que simultaneamente, a lata recebe uma camada
externa de verniz incolor, para dar melhor acabamento e brilho, além de evitar que a
tinta descasque, e outra camada no fundo da lata, para garantir mobilidade da lata.
Figura 3 – Impressão de rótulos. Fonte: ABRALATAS, 2011
26
5) Secagem, cura e revestimento interno: As latas já rotuladas passam por outro
forno, agora com intuito de curar o verniz de proteção externa. Em seguida, é
aplicado verniz interno (Figura 5) que forma um revestimento de proteção na parte
de dentro da lata. Este procedimento é realizado para garantir que o líquido
envasado não entre em contato com a superfície metálica, evitando algum tipo de
oxidação ou alteração no sabor da bebida. As latas então são levadas a outro forno,
para secagem e cura do verniz interno.
Figura 4 – Aplicação do verniz interno
Fonte: ABRALATAS, 2011
6) Formação do pescoço: O copo já rotulado é encaminhado ao processo de formação
do pescoço (Necker), o qual a extremidade aberta do copo é submetida e uma
pressão que diminui o diâmetro da abertura, formando o pescoço e o perfil da borda
para encaixe da tampa.
7) Controle de qualidade: As latas passam por um processo de controle de qualidade
em cada etapa de sua formação. No estágio final, é realizada uma série de testes
adicionais, incluindo feixe de luz de alta intensidade e câmeras de inspeção interna e
externa, onde são detectados os mínimos defeitos. As latas com defeito são
automaticamente excluídas.
8) Paletização: Depois de prontas e inspecionadas as latas são embaladas para
armazenagem e transporte, empilhadas em pallets.
As tampas de alumínio são, geralmente, produzidas em plantas diferentes das de
produção de latas. Ambas seguem para o cliente e são comercializadas após o processo de
envase.
27
3) MÉTODO
Este trabalho é resultado de um treinamento para formação de Green Belts, que são
pessoas que receberão treinamento basicamente em ferramentas estatísticas e métodos para
identificação e resolução de problemas. Trata-se de uma pesquisa-ação, aplicando-se a
metodologia DMAIC em uma empresa multinacional de latas de alumínio localizada em
Minas Gerais. De acordo com Katele6 (1993, apud ENGEL, 1993), pesquisa-ação consiste
em um tipo de pesquisa participante engajada, em oposição à pesquisa tradicional, que é
considerada como “independente”, “não-reativa” e “objetiva”. Como o próprio nome já
diz, a pesquisa-ação procura unir a pesquisa à ação ou prática, isto é, desenvolver o
conhecimento e a compreensão como parte da prática. É, portanto, uma maneira de se fazer
pesquisa em situações em que também se é uma pessoa da prática e se deseja melhorar a
compreensão desta.
4) RESULTADOS E DISCUSSÃO
A fim de se atingir o objetivo proposto, utilizou-se das etapas do DMAIC, como
serão apresentadas a seguir:
4.1) Definição
4.1.1) Definição do projeto
Definiu-se o tema deste trabalho através da identificação de gargalos de produção,
levantados pela gerência de uma fábrica de latas de alumínio.
6
KETELE, J.; ROEGIERS, X. Méthodologie du recueil d’informations: fondements de méthodes d’observations de
questionaires, d’interviews et d’étude de documents. 2. ed. Bruxelles: De Boeck Université, 1993. p. 99.
28
Após as manutenções o volume total de produção cai significativamente retomando
o ritmo normal de produção após alguns dias. O intuito é fazer com que a volta das
manutenções não cause uma diminuição tão significativa da produção total de latas de
alumínio, ou seja, que a produtividade não diminua.
Foram feitas as análises para constatação do “Onde estamos” (baseline - linha de
base) e definição do “Onde queremos chegar”. Ou seja, analisando as manutenções
programadas que foram realizadas no ano de 2010 e 2011, através da relação entre o
volume total médio de produção observado 15 dias após as manutenções sobre o volume
total médio de produção observado 15 dias antes destas manutenções programadas,
constatou-se que a produtividade cai para 90% (baseline). A partir desta informação,
definiu-se como objetivo do projeto, aumentar a produtividade para, pelo menos, 93,33%.
Determinou-se também as métricas primárias e secundárias do projeto. Métrica
Primária: é o indicador usado para quantificar o problema. Neste caso, é a relação entre o
volume total médio de produção observado 15 dias após as manutenções sobre o volume
total médio de produção observado 15 dias antes das manutenções. Métricas Secundárias:
são as métricas que irão mostrar conseqüências negativas do sucesso, que neste caso são a
qualidade e o custo. Ou seja, não adianta o objetivo do projeto ser alcançado, se houver a
criação de outros problemas.
4.1.2) Definição da equipe
A escolha da equipe, pelo líder, deu-se a partir dos seguintes critérios:
conhecimento sobre o assunto, habilidades pessoais e disponibilidade de horário para a
realização das reuniões. É recomendado que se evite equipes com menos de 5 ou mais de
29
10 membros para que se mantenha o foco. Sempre tendo o acompanhamento do trabalho
por um Black Belt e liderados pelo candidato a Green Belt.
A seguir, apresentam-se os membros da equipe incluindo a participação de cada um
em cada etapa do DMAIC:
4.2) Medição
4.2.1) Mapa de Processo
O Mapa de Processo é uma ferramenta muito importante, pois proporciona
entendimento da complexidade do processo, levantamento de todas as fontes potenciais de
variação, defeitos e conseqüentemente informações para a Matriz de Priorização e o
FMEA.
A sua elaboração requereu grande esforço da equipe, que se reuniram inúmeras
vezes com o objetivo de definir as etapas do processo, suas principais atividades, variáveis
de entrada (X’s) e variáveis de saída (Y’s). Para que o Mapa de Processo não ficasse tão
longo e complexo, determinaram-se suas fronteiras de interesse para análise.
Nesta etapa, as variáveis de entrada precisam ser definidas em controladas (C) ou
não controladas (NC). As controladas são aquelas que podem ser mudadas ou ajustadas de
acordo com o objetivo que se deseja atingir. As variáveis não controladas são as que são
Membros - Função Definição Medição Análise Melhoria Controle
Alexandre Prado – Supervisor(BB) M M M M M
Vandson Rodrigues – Técnico de processo M M I I I
Francisco Pereira - Supervisor M M M I I
Lothar Knabe – Gerente da Planta M M I I I
Nathália Sano – Candidata Green Belt
(Líder)
M M M M M
I = Informado A = Aprovação M = Membro R = Recurso Suporte
Quadro 2 – Membros da equipe incluindo a participação em cada etapa.
30
difíceis ou impossíveis de se controlar. Esta classificação é de extrema importância, pois
causará impacto nas próximas etapas do projeto. Se a variável não for devidamente
classificada, esta pode chegar ao FMEA e então, não será possível definir nenhuma ação de
melhoria ou plano de controle sobre a variável, prejudicando a qualidade do FMEA.
A seguir, veja o Mapa de Processo desenvolvido pela equipe, e observe que o foco
está no mapeamento das etapas que compreendem o planejamento de uma manutenção.
Legenda: C=Controlada NC= Não Controlada
Quadro 3: Mapa de Processo do Projeto de Manutenção.
31
4.2.2) Mapa de Priorização
É uma ferramenta que promove um “afunilamento” das variáveis de entrada do
Mapa de Processo, que alimentarão a FMEA. Nesta etapa, define-se a influência da
variável de entrada nas métricas primárias e secundárias do processo. Estas devem ser
pontuadas de acordo com a importância para o processo/cliente, a escala varia de 1 a 10.
As variáveis de entrada são pontuadas avaliando-se a importância da variável em
relação às métricas, a escala de pontuação utilizada é apresentada de acordo com a tabela
abaixo:
Tabela 1: Exemplo de pontuação para as métricas do processo (Fonte: Material de
treinamento – Empresa: Rexam Can do Brasil, 2011)
Multiplica-se a pontuação de cada variável com a pontuação de cada métrica,
somam-se esses valores e obtém-se o valor total. Este será usado para ordenar as variáveis
que mais influenciam as métricas. Os maiores valores oferecem maior influência.
Neste caso, adotou-se o critério de priorizar 10 variáveis. Pode ser que ocorra uma
variação nesse número, isto é causado devido ao valor total, de cada variável, estar muito
próximo uns dos outros.
A seguir, veja o Mapa das Priorizações elaborado com a equipe do projeto:
IMPORTÂNCIA IMPACTO
1 Não afeta a métrica
4 Afeta pouco
7 Afeta consideravelmente
10 Afeta muito
32
Quadro 4: Matriz de Priorizações do Projeto de Manutenção.
33
4.2.3) FMEA
Partindo-se de 12 variáveis vindas da Matriz de Priorizações, reuniu-se a equipe e
através de diálogos, discussões e opiniões, identificou-se o modo de falha potencial, efeito
potencial de falha, causas potenciais, controles atuais, RPN referente à multiplicação de
pontuação (de 1 a 10) de severidade do efeito, probabilidade de ocorrência e detecção para
cada variável. O RPN define as priorizações das ações que devem ser tomadas em um
determinado prazo pelo responsável. A seguir, definiram-se as ações recomendadas e seus
respectivos responsáveis. Após a implementação das melhorias no processo, completou-se
o FMEA com as ações realizadas.
Tabela 2: Exemplo de pontuação referente à severidade, probabilidade de ocorrência e
detecção (Fonte: Material de treinamento – Empresa: Rexam Can do Brasil, 2011)
A seguir, apresenta-se o FMEA, elaborado com a participação da equipe envolvida
no trabalho:
IMPORTÂNCIA Severidade do efeito Probabilidade de ocorrência Habilidade de detecção
10 EXTREMA MUITO ALTA
MUITO BAIXA
9 BAIXA
8 ALTA ALTA
7
MODERADA 6
MODERADA MODERADA 5
4 ALTA
3 BAIXA
BAIXA
2 MUITO BAIXA MUITO ALTA
1 NENHUMA REMOTA
34
Quadro 5: FMEA do Projeto de Manutenção.
35
Conforme observado, o FMEA nos mostrou que o principal problema está no
planejamento das manutenções. Com isso, definiu-se como ação recomendada a criação de
um sistema robusto de planejamento de manutenção que contemplassem os principais
pontos a serem melhorados.
4.3) Análise
4.3.1) Capacidade Inicial
Foram coletados dados de cinco manutenções ocorridas no ano de 2010 e 2011,
anteriores ao início do projeto, para a definição da linha de base (baseline). Analisou-se a
relação entre o volume total médio de produção de latas observado 15 dias após as
manutenções sobre o volume total médio de produção de latas observado 15 dias antes
destas manutenções programadas.
BASELINE
DATA PRODUÇÃO APÓS/ PRODUÇÃO ANTES (%)
07/jan/10 90,91
22/mar/10 90,21
17/jun/10 89,63
31/ago/10 88,63
12/jan/11 90,92
MÉDIA 90,06
Quadro 6: Dados para definição do baseline.
36
4.4) Melhoria
Foram implantadas as ações de melhoria no processo, que foram definidas pela
equipe, no FMEA. E, através do acompanhamento das manutenções seguintes, observou-se
que houve uma melhora significativa na produtividade. Para a análise de melhoria foram
levadas em consideração duas manutenções. Após a implementação das ações de melhoria,
obtivemos os valores de produtividade de 92,11% e 95,08% para as manutenções
seguintes, obtendo-se uma média de 93,60%. Isto nos indica que o objetivo deste trabalho
foi alcançado.
Observação: O gráfico apresentado neste trabalho foi feito no Software Minitab.
A seguir, será apresentado o gráfico de comparação após a implementação das
melhorias:
Figura 5: Gráfico de Boxplot.
37
O gráfico de Boxplot anterior mostra que houve um aumento da produtividade do
baseline em relação aos dados de pós trabalho, visto pela curva ascendente. Houve também
um aumento do desvio padrão, mas isto não pode ter tanta relevância, pois estamos
analisando o pós trabalho com apenas dois dados (manutenções).
4.5) Controle
4.5.1) Plano de Controle
Após a comprovação da melhoria proposta pela ações recomendadas no FMEA, são
definidos os controles que deverão ser feitos para que as melhorias se perpetuem, ou seja,
uma forma de garantir que o problema não volte a ocorrer. Por isso, foi imprescindível que
as melhorias fossem documentadas e estas, são revisadas periodicamente.
38
5) CONCLUSÃO
Contudo, conclui-se que o método DMAIC mostrou-se muito eficaz na resolução
do problema que se propôs. A eficiência das manutenções programadas apresentou uma
elevação significativa, isto foi possível através de implementação de ações de melhorias
identificadas no FMEA. Concluímos que a causa raiz do problema era o planejamento da
manutenção. Anteriormente a este trabalho as manutenções eram realizadas de maneira
descentralizada, muitas vezes contava-se com a memória dos supervisores e colaboradores.
Após o trabalho, criou-se um planejamento de manutenções centralizado, aumentando-se a
eficiência e dessa forma, atingindo-se o objetivo proposto neste trabalho.
39
6) CRONOGRAMA DO TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
III Trimestre IV Trimestre
CRONOGRAMA DE DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
I Trimestre II Trimestre
Aplicação de análises estatísticas
Análise dos resultados
Elaboração do painel
Descrição das atividades/Trimestres
Pesquisa de revisão bibliográfica
Definição do método
Coleta de dados
40
7) REFERÊNCIAS
1. ABRALATAS, 2011 – www.abralatas.com.br. Acesso em: jan, 2012.
2. BARRIGA; HO & BORGES. Um índice de capacidade para especificações unilaterais.
Revista Produção, v. 13, n. 1, 2003.
3. CAGNAZZO, L; TATICCHI, P - Six Sigma: a literature review analysis – 2009 (pp:
29-34). Disponível em:
<http://apps.webofknowledge.com/summary.do?SID=2BcbHaA2A3pfILo3cGH&product=
UA&qid=9&search_mode=GeneralSearch>. Acesso em: 20 de maio 2011.
4. CAGNAZZO, L; SIBALIJA, T; MAJSTOROVIC, V - The Measurement System
Analysis as a Performance Improvement Catalyst: A Case Study – 2010. Disponível
em: <
http://apps.webofknowledge.com/summary.do?SID=2BcbHaA2A3pfILo3cGH&product=
UA&qid=10&search_mode=GeneralSearch >. Acesso em: 20 de maio 2011.
5. ENGEL, G. I. Pesquisa-ação. Revista Educar, Curitiba, n. 16, p. 181-191, 2000. Editora
da UFPR.
6. GUNER, M; AKMAN, U; YUCEL, O – Improving the man shirt production process
using the six sigma method - 2010 (pp: 75-81). Disponível em: <
http://apps.webofknowledge.com/summary.do?SID=2BcbHaA2A3pfILo3cGH&product=
UA&qid=8&search_mode=GeneralSearch >. Acesso em: 19 de maio 2011.
7. HUNG, HC; SUNG, MH - Applying six sigma to manufacturing processes in the
food industry to reduce quality cost – 2011 (pp: 580-591). Disponível em: <
http://apps.webofknowledge.com/summary.do?SID=2BcbHaA2A3pfILo3cGH&product=
UA&qid=5&search_mode=GeneralSearch >. Acesso em: 19 de maio 2011.
8. LAMEIRA, R. Os cinco passos da Metodologia Six Sigma / A história do Seis Sigma.
Disponível em <http://www.sixsigmabrasil.com.br/pag_metodologia.html> - Acesso:
25/05/2011.
41
9. Material de Treinamento – Empresa: Rexam Can do Brasil, 2011.
10. MATOS, J. L. Implementação de um projeto de melhorias em um processo de
reação química em batelada utilizando do método DMAIC. 2003. 127f. Dissertação
(Mestrado Engenharia de Produção) – Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio
Grande do Sul, Porto Alegre, 2003.
11. PANDE, P.S.; NEUMAN, R.P.; CAVANAGH, R.R. Estratégia Seis Sigma. 1a. ed.
Rio de Janeiro: Qualitymark Ed., 2001.
12. POSSO, R; ESTORILIO, C. Revista: Produto & Produção, vol. 10, n. 2, p.87 - 107,
jun. 2009.
13. RAC, CURITIBA, v. 13, n.4, art. 7, pp. 647-662, Out./Dez. 2009
14. SAHOO, AK; TIWARI, MK; MILEHAN, AR - Six Sigma based approach to
optimize radial forging operation variables – 2008. (pp: 125-136). Disponível em:<
http://apps.webofknowledge.com/summary.do?SID=2BcbHaA2A3pfILo3cGH&product=
UA&qid=6&search_mode=GeneralSearch >. Acesso em: 19 de maio. 2011.
15. SCATOLIN, André Celso. Aplicação da Metodologia Seis Sigma na Redução das
Perdas de um Processo de Manufatura. Campinas: Faculdade de Engenharia Mecânica,
Universidade Estadual de Campinas, 2005. 137 p. Trabalho Final de Mestrado
Profissional.
16. SOUZA, Valmir Zacarias de. Otimização dos parâmetros de controle de um
processo de fabricação de latas. 2002. Itajubá, Universidade Federal de Itajubá, 2002. 76
p. Trabalho Final de Mestrado Profissional.
