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quarta-feira, 1 de setembro de 2010

CEP - Controle Estatístico de Processo

Para saber como ententer profundamente um processo, apenas os olhos e simples visitas em setores ou departamentos não são suficientes. Não basta ouvir aqui e ali para processar tudo mentalmente e tirar uma conclusão imediata sobre qual ação tomar para que um processo continue em funcionamento. Tanto que não há gênios disponíveis para memorizar e processar todas as informações de uma linha de produção, suas interações e alterações do padrão. Mais impossivei ainda que esses gênios trabalhem numa mesma empresa.
Somente assim uma empresa nas exigências globais e atuais poderia progredir sem o CEP.
Por isso foi desenvolvido um controle de processo baseado em estatística. Porque é isso que um CEP é: Controlar estatisticamente um processo.
Mas não é só um processo. Geralmente o CEP envolve uma fábrica inteira e vários processos são controlados pelo setor responsável por este controle.
O CEP não é novo, mas é essencial para a prosperidade de uma empresa que deseja se fixar no mercado. Sua origem data de 1930 quando um americano chamado Walter Shewhart resolveu inserir um controle de processo baseado em estatística e metodologia científica nas fábricas.
Ele definiu que essa metodologia poderia ser composta de 4 etapas que também eram regras para melhorar o desempenho da produção:
1 - Identificar o problema e elaborar uma solução
2 - Aplicar a solução
3 - Analisar os resultados
4 - E finalmente informar ao superior sobre os resultados.
Essas eram as quatro fases criadas por Shewhart e ainda hoje permanece a mesma essência.



CEP
Controle Estatístico de Processo

A qualidade não é um conceito único. Existem formas diferentes de entender o que é qualidade dependendo da sua aplicação. Poder ser a inspeção individual de um produto ou de um processo inteiro. No CEP o conceito utilizado é a qualidade voltada para controlar todo o processo.
Atualmente utilizamos o CEP para garantir que nossa empresa possa competir no mercado com  preço e qualidade atrativos, aliás, a qualidade defentida pelo CEP permite a redução do preço final do produto, já que o controle do processo envolve a economia de materiais, tempo e mão-de-obra,  por isso é tão importante o uso do CEP nas empresas do mundo todo.
Quem primeiro implantou  um controle estatístico de processo foi Walter Shewhart, um visionário americano que resolveu usar estatística e ciência metodológica nas fábricas em que atuava ainda na década de 1930. Shewhart afirmava que qualidade e variação eram conceitos antagônicos, ou seja, se haver mais qualidade, há proporcionalmente menor variabilidade, seja num processo ou num produto.
Para assegurar que o processo seja bom, é necessário controlar várias características importantes. Com uma conformidade, ou seja, a repetição das características adequadas.
A metodologia de Shewhart continua a mesma:
1-- Identificar o problema e planejar uma ação corretiva
2- Aplicar o plano de controle
3- Analisar os resultados
4- Melhorar o processo

No CEP é usada uma inspeção por amostragem e não a inspeção 100% dos produtos. Isso é eficaz usando um gráfico para melhor controlar. Além disso inspecionar 100% uma peça é para casos especiais e na maioria das vezes é desperdício de tempo. É difícil um funcionário manter total atenção na inspeção durante todo o tempo. A amostragem garante a redução de rejeitos

No CEP não é utilizado o termo "população" assim como no campo da estatística. É usado, no lugar, o termo "lote".
Como já foi  dito, o CEP controla todo o processo porque controlar individualmente cada peça não alcança a redução de custos nem a qualidade e prazo exigidos pelo cliente.
Cada vez que uma causa de um determinado problema é encontrada, ela é eliminada e tão importante quanto a eliminação da causa é o registro dela para uso futuro em futuras variações.

Causas de variações
As causas das variações na estabilidade do prcesso podem ser várias. Algumas são imprevisíveis, mas variações são sempre esperadas como a matéria-prima irregular, mal tempo, atraso do funcionário, etc. Por isso as medidas corretivas devem ser  previamente conhecidas.
Todas as causas repetitivas podem ser eliminadas ou minimizadas com procedimentos do CEP. Causas que ocorrem com frequência são chamadas de "causas estruturais" como o desempenho de funcionários em dias específicos, que por sua vez, é influênciado por causas externas inacessíveis ao CEP.
Há causas que ocorem com frequência, porém são "causas comuns" que possuem enorme variedade numa empresa. Para combatê-las é necessário um investimento em vários setores e itens para reduzir as chances de uma causa comum acontecer.
A variabilidade é importante principalmente na Engenharia de Produção, pois fornece uma forma de definir e controlar a qualidade.

Tendência / Estatística / Gráficos
Para melhor entender todo o processo o CEP oferece ferramentas como gráficos baseados em estatística onde há uma média. A visualização desse gráfico composto por linhas e números visa facilitar a compreensão do processo. Variações podem ser detectadas e controladaa por este meio gráfico. Enquanto um gerente está envolvido diretamente com o processo lidando com insumos, funcionários, ferramentas físicas e produto, o estatístico, aquele que trabalha no setor do CEP lida com gráficos e números. Entretanto, ambos buscam pela estabilidade da produção buscando reduzir a variação, ou seja, buscando aumentar a qualidade da produção.
A forma de limitar um gráfico e criar a média varia de acordo com a necessidade. Há a média e mediana onde a mediana se mostra mais eficaz numa  produção em série. A diferença é que a mediana é exatamente o valor central dos dados coletados como uma caracteristica métrica quando a quantidade de valores é impar ou então é a média dos dois valores centrais. É isso que define a mediana. Há também a mediana superior e a inferior  que dividem o gráfico em quatro partes distintas.
Na média, um dos incovenientes é que ela perde sua capacidade de controlar um processo quando tem alguns valores distantes da tolerância central, por isso o uso da mediana com uma tendência central é mais eficaz..
Dependendo da necessidade uma tabela de valores pode ser dividida, não em duas, mas em quatro partes, gerando três medianas. As duas medianas, superior e inferior, são chamadas de  "quartil" superior ou inferior. Assim temos 4 campos de tolerâncias para melhor analisar as tendências de variabilidade. Quando o estatístico e o gerente trabalham em conjunto o processo está com o controle completo. Além do mais, é assim que deve ser. Por causa da grande presença de números que envolvem o estudo do CEP é necessária a simplificação deles sem afetar a qualidade, por isso lidar com tendências é mais eficaz.

Medidas de Dispersão:
São os valores encontrados na amostragem que se espalham a partir da mediana ou média. A leitura desses dados revelam se a qualidade está sob controle. Medidas muito dispersas representam instabilidade no processo e aumento dos custos de fabricação. A dispersão dos valores tem que ser controlada mantendo os valores o mais próximo da média ou mediana possivel.

Desvio Padrão: É uma fórmula matemática  para se calcular a medida do desvio médio, muito importante para o estatístico. Na matemática, em geral, o desvio padrão é chamado de  "variância".
Erro Padrão: É o desvio padrão de uma coleção de médias, porém depende do tamanho da amostra. Para converter um desvio padrão em erro padrão basta dividir o primeiro pela raiz quadrada do tamanho da amostra. Mais uma vez isso mostra que a matemática é a base onde se assenta o CEP.

Revisando:
      
                01- O que é o CEP?
Significa Controle Estatístico de Processo. É um setor das empresas que estuda os desvios de um determinado processo. Busca padronizar um processo impedindo causas que podem afetá-lo e torná-lo dispendioso e arriscado para a empresa que busca por otimização e redução de custos. O CEP tem como principal característica os gráficos de controle.

                02 - Como surgiu o CEP?
Surgiu por causa da necessidade de se controlar os gastos e melhorar os processos em busca de qualidade e produtividade. O pioneiro na áera do CEP foi Walter Shelhart na década de 1930 que implantou pela primeira vez conceitos básicos em Estatística e Metodologia Científica nas empresas onde atuava. Seus princípios continuam válidos até hoje.

                03 - Quais são os princípios básicos do CEP?
01- Identificar o problema e elaborar um plano de correção;
02 - Aplicar a correção;
03 - Analisar os resultados;
04 - Melhorar o processo.

                04 - Como Walter Shelhart criou os princípios do CEP?
Ele tinha uma visão a respeito da qualidade onde a instabilidade de um processo era proporcionalmente relacionada com a qualidade. Onde houvessem mais variações, havia menos qualidade. Ele via também que um processo variava como as medidas de uma peça sendo fabricada e, como uma peça, um processo pode ser controlado evitando variações. Tais variações causavam confusões em vários setores de uma empresa.

                05 - Quais os dois principais objetivos do CEP?
Como já explicado, um dos objetivos é obtenção do aumento da qualidade e a redução de custos. A redução de custos é possível através da Inspeção por Amostragem que resulta em redução de rejeitos que, por sua vez, permite a redução de custos.

                06 - O que é amostragem no CEP?
Considerado um dos pilares do CEP por ser indispensável a ele, a amostragem é o nome de uma parte dos produtos que são inspecionados. Em contrapartida o nome de uma quantidade de peças que fornece a amostragem é LOTE.

                07 - Porque a amostragem é importante?
Porque ela permite um controle tão eficiente da variabilidade de um processo quanto a inspeção 100% de um lote. Além disso inspecionar 100% do lote gera um gasto grande para um pequeno aumento de controle. Mesmo se uma empresa exigisse a medição de todo o lote, existem as falhas humanas que aumentam relativamente de acordo com o aumento de peças medidas. A amostragem se mostra indispensável quando a peça precisa ser destruida para medição.

                08 - Como o CEP impulsiona os custos para baixo?
O CEP busca minimizar a variabilidade do processo, por isso tenta eliminar as causas dela. Com isso o processo se torna mais estável. Os retrabalhos e rejeitos diminuem acarretando economias para a empresa.

                09 - Porque controlar o processo é melhor que controlar o produto?
Não há como melhorar um processo apenas inspecionando o produto fabricado. Por mais que um produto seja inspecionado corretamente, uma variação pode ocorrer com mais frequëncia e apenas o controle do processo garante a eliminação das causas. O processo é controlado por amostragens e gráficos de controle pelo CEP que encaminha a solução evitando investigações desnecessárias.

                10 - Quais são os 3 tipos de causas de variabilidade no CEP?
A Causa Especial ocorre raramente, mas pode trazer uma forte perturbação do processo. Deve ser eliminada ou minimizadas. Exemplos de causas especiais que perturbam um processo variam como mau tempo, atraso do funcionário, falta de treinamento ou matéria-prima inconforme.
A Causa Estrutural ocorre repedidamente e tal repetição pode ser breve facilitando sua identificação, mas pode ser longa e dificultar sua percepção. Pode ser erradicada ou compensada para minimisar a variabilidade.
As Causas Comuns abrangem o restante das causas. São de difícil identificação e eliminação. Mas podem ser minimizadas após um longo investimento em melhorias na empresa. Infelizmente, minimizar causas comuns implicam em produto mais caro, porém com mais qualidade.

                11 - Qual a diferença entre um gerente e um estatístico?
Apesar de trocarem informações e visarem a melhoria dos processos de produção, ambos tem forma de atuação diferente. Enquanto o gerente lida diretamente com funcionários, insumos, máquinas e ferramentas físicas, o estatístico vë este mesmo processo de forma mais abstrata como um gerador de números. Para isso ele analisa dados num gráfico com uma tendëncia central que informa o controle do processo. Ambos trabalham em sincronia para alcançarem a constante melhoria do processo.

                12 - Qual a importäncia da média para o CEP?
Aprendemos cedo na escola o que é média (soma dos valores dividido pela quantidade de valores) e agora podemos empregar esse conhecimento na prática. No CEP a média é importante para sabermos a tendëncia de variabilidade de um dado. Tal dado, como dito antes, representa alguma característica do processo de produção. Ler uma tabela com vários números é desnecessário e custoso se podemos usar uma média. Porém se há variações muito distantes da média ela se torna ineficiente e não basta eliminar as medidas mais distantes para ajustar a média, isso é arbitrário. Se necessário usamos a mediana para isso.

                13 - Como é a mediana em CEP?
A mediana é usada como substituta da média por não sofrer influëncias de valores muito altos ou baixos, ou seja, mantém a tendëncia central mais estável. A mediana é exatamente o valor do meio. Quando a tabela tem uma quantidade par de valores, então a mediana é a média dos dois valores do meio. Lembrando que os valores tem que estar em ordem numérica. Se compararmos uma média e uma mediana podemos verificar qua há uma diferença matemática razoavelmente grande entre elas. Mas um estatístico ou engenheiro pode optar por qual usar dependendo das circunstäncias.

                14 - O que são "quartis" para o CEP?
Quando identificamos a mediana obtemos duas metades, dois grupos de valores: Superior e Inferior. Esses grupos podem ser divididos também. Para isso encontramos uma segunda mediana para cada um desses grupos. Dividimos, assim, a tabela em quatro grupos distintos. A mediana do grupo inferior é chamada de "primeiro quartil". A mediana principal é chamada de "segundo quartil" e, finalmente, a mediana do grupo superior é chamada de "terceiro quartil". Sua finalidade é fornecer uma leitura mais detalhada dos resultados da variação.

                15 -  CONTINUA...

 


Mas qual é o objetivo primordial do CEP?
Assim como várias outras formas de melhorar a qualidade dos produtos fabicados em uma empresa, o CEP também é uma ferramenta que ajuda na busca pela excelência da qualidade. Na verdade o CEP é uma das principais ferramentas da qualidade. Qualidade é o que o mundo pede. Este valor "qualidade" está no final de todo trabalho realizado na produção de um produto ou serviço. É como se uma fábrica fosse um funil e o que sai por ele é apenas produto atado à qualidade. Então o objetivo do CEP é a busca pela qualidade através de dados estatísticos apresentados na forma de gráficos em um plano cartesiano.

Note que a matemática também está envolvida do CEP.
O CEP A chega a ser uma área de estudo extenso que envolve metodologias ciêntíficas e atacam o problema ou defeito na linha de produção rapidamente tão logo os dados sejam obtidos, inseridos, processados e mostrados em um gráfico. Tudo isso de forma quase instantânea em casos que possuem um sistema informatizado em rede.
Com o Controle Estatístico de Processo há o controle da variabilidade do processo, isto é, toda variação que um processo tiver, tem que ser contido e estabilizado novamente. Suponhamos que numa usinagem de certa peça, as medidas encontradas nela são periodicamente registradas em um plano cartesiano. Neste plano estão os limites inferior e superior. As medidas anotadas geram um gráfico que oscila. Conforme as medidas vão se aproximando nos limites uma intermediação tem que ser feita para manter a linha do gráfico o mais horizontal possível para evitar oscilações acentuadas.
Veja a imagem como funciona:


Note que em alguns pontos a linha verde passou das linhas vermelhas que limitam o processo. Já no segundo gráfico o processo está estável.
Medir, analisar e monitorar a variação são os procedimentos básicos para controlar o processo.
O CEP é uma grande ferramenta não só pelo aumento na qualidade quanto também pela diminuição de rejeitos e consequentemente da diminuição de custos.

Para iniciar um CEP é necessário identificar o alvo que pode ser uma população ou uma amostra, no caso de uma fábrica. Um funcionário deve ser encarregado de verificar visualmente ou através de ferramentas apenas uma parte da produção, tirar uma média e generalizar a todo o lote o resultado obtido. Existem também as inspeções 100%. Essa inspeção é exigida quando há suspeita de defeitos em meio à produção. Já em produções sem suspeitas uma amostra garante melhor a estabilidade do processo, além de exigir menos tempo e honorários. Há casos de um lote muito grande para ser verificado e mesmo que alguém ou um grupo de funcionários se dedicassem bastante para a inspeção de milhares de peças, uma estatística por amostragem apresenta melhores resultados, visto que uma inspeção 100% em um lote grande é desgastante e provavelmente sofrerá a desatenção dos inspetores.

Outro grande motivo de se usar um CEP, além da qualidade do produto, é a redução dos custos. Em várias empresas esse é o motivo primordial. O CEP neste caso deve ser implantado como mais um investimento financeiro. Se há menos refugo, há menos retrabalho, há menos pessoas envolvidas e finalmente o preço do produto diminui atraindo novos clientes ou consumidores. Sem contar que a qualidade gerada pelo controle do processo já é atraente.


Faça o Download da apostila de CEP e ferramentas da qualidade AQUI

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