A Revista Processando o Saber (eISSN: 2179-5150) é publicada pela FATEC Praia Grande Multidisciplinar - Revisão por pares - Acesso aberto - www.fatecpg.edu.br/revista -
[email protected] eISSN 2179-5150 FATEC Praia Grande • fatecpg.edu.br/revista submetido: Jan/2022 • aceito: Mar/2022 • publicado: Jun/2022 Uma imagem contendo Interface gráfica do usuário Descrição gerada automaticamente Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Six Sigma and quality tools: project to improve the decrease of defect indexes in automotive trims Linda Catarina Gualda Fatec Itapetininga [email protected] Gustavo Pinto Petrechen Fatec Itapetininga gustavo.petr[email protected] Lucas Sttevan Ramos Dores Fatec Itapetininga [email protected] Lucas Kiyoharu Otaki Fatec Itapetininga [email protected] Mauro Sergio Ferreira Fatec Itapetininga [email protected] RESUMO A metodologia Seis Sigma tem por objetivo a redução das variações de processos, eliminando possíveis causas e ocorrências de defeitos. Composta por cinco passos, os quais são sintetizados na sigla DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control), a metodologia almeja otimizar o controle de qualidade e a estabilidade do processo em um sistema de gestão. Nesse sentido, o trabalho apresenta um projeto de melhoria realizado em uma empresa fabricante de autopeças na cidade de Itapetininga/SP em 2021. Ao analisar o processo de moldagem por injeção de guarnições de Etileno-Propileno-Dieno Monômero (EPDM) automotivas, foi constatado um alto índice de defeitos. A partir da sequência DMAIC do Seis Sigma, juntamente das ferramentas da qualidade folhas de verificação e os diagramas de Pareto e de Ishikawa, realizouse o levantamento dos grupos de causas, a fim de implementar ações de melhoria. Dessa forma ao constatar as não conformidades recorrentes e suas causas, foi elaborado um projeto de melhoria o qual dividiu-se em ações objetivando a otimização e eficiência do processo. Após a realização de tais ações, verificou-se que os objetivos de redução de defeitos foram alcançados impactando na lucratividade da empresa. PALAVRAS-CHAVE: Metodologia Seis Sigma. Melhoria de Processos. Gestão de Processos. Controle de Qualidade.
182 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 ABSTRACT Six Sigma methodology aims to reduce process variations, eliminating possible causes and occurrences of defects. Composed of five steps which are summarized in the acronym DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control), the methodology aims to optimize quality control and process stability in a management system. In this sense, the work presents an improvement project carried out in an auto parts manufacturer in the city of Itapetininga/SP in 2021. When analyzing the injection molding process of automotive Ethylene-Propylene-Diene Monometer (EPDM) gaskets, it was found a high rate of visual defects in the trims. Based on the Six Sigma methodology, the DMAIC sequence and quality tools as check sheets, Pareto and Ishikawa diagrams, the group of causes were surveyed, to implement improvement actions. That way, upon finding the recurring non-conformities and their causes, an improvement project was prepared which was divided into action aiming at the optimization and efficiency of the process. After carrying out such actions, it was found that the defect reduction objectives were achieved, impacting the company´s profitability. KEYWORDS: Six Sigma Methodology. Processes Improvement. Processes Management. Quality Control. INTRODUÇÃO A metodologia Seis Sigma (Six Sigma) é uma ferramenta internacionalmente reconhecida e largamente adotada por empresas para identificar e implementar melhorias nos processos internos de uma determinada companhia garantindo, dessa forma, otimização das atividades processuais, diminuição nos custos de operação e, consequentemente, aumento dos lucros. Tal metodologia foca na redução das variações de processos, eliminando possíveis causas e ocorrências de defeitos, objetivando minimizar os erros de medição (ULUSKAN; ERGINEL, 2017, apud BIAZETTO; CHIROLI; GLAVAM, 2019). Para isso, a metodologia apresenta uma sequência para execução de um projeto de melhoria denominada DMAIC, que corresponde ao acrônimo dos termos em inglês Define, Measure, Analyse, Improve, Control, que em português significa: 1) Definir: determinar o que se espera do projeto; 2) Medir: obtenção de dados sobre o processo; 3) Analisar: identificar as causas raízes do problema; 4) Melhorar: propor uma solução para cada causa raiz e 5) Controlar: monitorar os resultados alcançados. Utilizando ferramentas específicas em cada etapa como, por exemplo, as Folhas de Verificação, o Diagrama de Ishikawa e o Diagrama de Pareto (ZÁRATE; ALEJANDRO, 2018), a ferramenta almeja otimizar o controle de qualidade e a estabilidade do processo em um sistema de gestão.
183 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 A metodologia é quantitativa, estruturada e disciplinada. Quantitativa, pois trabalha com estatística baseada em dados. Estruturada, pois utiliza a sequência DMAIC. Disciplinada, pois exige um tempo mínimo de dedicação em função de um bom resultado. Essa metodologia trabalha com três grandes objetivos, que são: redução de custos, otimização de produtos e processos e incremento da satisfação do cliente (COUTINHO, 2020, p.2) Na indústria automobilística, as guarnições são peças que funcionam para vedar, proteger e facilitar a montagem em certas partes específicas de um automóvel. Em linhas gerais, são feitas de borracha Etileno-Propileno-Dieno Monômero (EPDM), um material que deve resistir ao intemperismo, a fadiga e ao desgaste a que são submetidas. Sabe-se que o processamento das guarnições ocorre por moldagem por injeção (ARAÚJO, 2014). Dessa forma, na montagem de veículos, um problema comum é o descolamento das guarnições em pontos específicos. A fim de minimizar os índices de defeitos de guarnições de EPDM em uma fabricante de autopeças, cujos clientes são grandes montadoras, exigindo elevado padrão de qualidade, foi proposto um projeto de melhoria, ou seja, um estudo de caso da aplicação da sequência DMAIC juntamente com as ferramentas Folha de Verificação, Diagrama de Pareto e Diagrama de Ishikawa. 1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 1.1 SEIS SIGMA: SURGIMENTO E IMPORTÂNCIA O surgimento do Seis Sigma se deu na década de 1980, mais precisamente no ano de 1987, pela empresa Motorola, fabricante de eletrônicos desde 1928, com o objetivo de se tornar uma empresa mais competitiva, produzindo produtos mais baratos e de melhor qualidade. No ano seguinte à implementação do programa (1988), a Motorola foi premiada com o Prêmio Nacional de Qualidade Malcolm Baldrige, um importante prêmio reconhecido mundialmente na indústria. Desta forma, o programa de melhoria Seis Sigma se tornava popular tendo a empresa Motorola como a responsável pelo seu início (ROVETA, 2013). A metodologia evoluiu muito desde seu surgimento, sendo aplicada em diversas áreas do conhecimento, na medida em que engloba tanto processos produtivos mais industriais, como também processos administrativos (Lean Office), logísticos (Logística Lean) e relacionados à área de saúde (Lean Healthcare). Mediante essa evolução, aumentou-se o número de ferramentas que a metodologia Seis Sigma utiliza considerando, atualmente, a revolução tecnológica e os diversos softwares disponíveis para análise de dados estatísticos.
184 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 Nesse sentido, “a metodologia Seis Sigma é uma estratégia gerencial, na qual você define como vai ser sua rotina e como você vai desenvolver um trabalho de melhoria nos seus processos, na sua empresa” (COUTINHO, 2020, p.2). Para um processo alcançar o chamado padrão Seis Sigma significa produzir 99,9997% em conformidade, ou seja, apenas 3,4 defeitos são gerados por milhão de oportunidades (ECKES, 2001 apud ARANTES, 2014). 1.2 DESCRIÇÃO DA SEQUÊNCIA DMAIC A sigla DMAIC diz respeito a uma sequência de cinco fases, a saber: 1) Definir: busca identificar as necessidades e requisitos junto aos clientes, associando-os aos objetivos estratégicos da empesa para, então, se definir processos críticos que deverão se tornar projetos de melhoria que possam beneficiar a organização; 2) Medir: aplicação de ferramentas estatísticas para traçar o estado atual dos processos a serem trabalhados, estabelecendo-se metas de aprimoramento e resultados; 3) Analisar: verificar detalhadamente o processo a fim de determinar variáveis, causas e consequências que levam a ocorrência das variações e defeitos a partir do uso de ferramentas específicas; 4) Melhorar: realizar ações corretivas e preventivas, atuando nos principais fatores que influenciem nas causas das variações e nas fontes de defeitos para melhoria do processo alvo e, por fim, 5) Controlar: aplicação de ferramentas com intuito de manter as melhorias alcançadas e torná-las resolutivas de forma padrão (CARVALHO et al., 2005 apud SOUZA; DEMÉTRIO, 2012). A sequência DMAIC tem como foco a solução de problemas nos quais as etapas são constituídas utilizando diversas ferramentas, trazendo resultados confiáveis e o controle na qualidade dos processos (WERKEMA, 2013 apud CABRAL, 2019), conforme está representado no Quadro 1 a seguir:
185 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 Quadro 1: Ferramentas do DMAIC Fonte: Adaptado de WERKEMA (2013) 1.3 FERRAMENTAS DE QUALIDADE: FOLHAS DE VERIFICAÇÃO Também conhecida como lista de verificação, checklist, ou lista de recolhimento de defeitos, é um formulário utilizado para padronizar e facilitar a coleta de dados, além de uniformizar a verificação e execução de processos. É um formulário planejado para coletar dados, portanto, é uma ferramenta que serve como primeiro passo no início da maioria dos controles de processo ou esforços para solução de problemas. Na indústria, dados registrados em folhas de verificação ajudam a entender se os produtos possuem as especificações exigidas. Por exemplo, é comum folhas de verificação para: Localização de defeito, Existência de determinadas condições, Causas de efeitos, Causas de defeitos, entre outros. Os parâmetros descritos, os resultados e a leitura dos dados escritos nestes formulários devem ser simples e objetivos para aquele que realizar o preenchimento poder identificar corretamente onde e como preencher cada dado (MAICZUK; JÚNIOR, 2013). Um exemplo desta ferramenta utilizada com o objetivo de apresentar os defeitos com maior recorrência dentro de um processo pode ser observada na Lista 1.
186 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 Lista 1: Folha de Verificação para falhas em um processo Fonte: Coutinho (2017) Segundo Lobo (2013) apud Fujimoto (2017), a ferramenta Folha de Verificação é vantajosa pela facilidade de uso por qualquer pessoa, efetividade no registro de ocorrências, garantia de dados relevantes e uniformização dos registros. 1.4 DIAGRAMA DE PARETO O Princípio de Pareto foi formalizado no século XIX por Vilfredo Pareto, um economista italiano que desenvolveu métodos para estudar e descrever a distribuição desigual das riquezas no país. Basicamente, o Diagrama de Pareto é um gráfico utilizado para identificar quais são os fatores mais significativos, indicando os itens que devem ser priorizados e, assim, auxiliando na tomada de decisão. Originalmente, o diagrama foi criado para estudar perdas na indústria, organizando-as por ordem de frequência, por isso é comum dizer que o Diagrama de Pareto ajuda a estabelecer prioridades por mostrar a ordem em que as causas das perdas devem ser sanadas de acordo com sua frequência. Entretanto, também pode ser utilizado em várias outras situações, como por exemplo, na implantação de melhorias (PEREIRA; OLIVEIRA; SOUZA, 2018). O Diagrama Pareto tem o objetivo de compreender a relação ação-benefício, ou seja, prioriza a ação que trará o melhor resultado. O diagrama é composto por um gráfico de barras que ordena as frequências das ocorrências em ordem decrescente e permite a localização de problemas vitais e a eliminação de futuras perdas.
187 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 Figura 1: Diagrama de Pareto Fonte: Batalha (2008) apud Pereira; Oliveira; Souza, (2018). Segundo Camargo (2018), para o Diagrama de Pareto ser aplicado, faz-se necessário seguir seis passos básicos: 1) determinar o objetivo do diagrama, ou seja, que tipo de perda será investigada; 2) definir o aspecto do tipo de perda, ou seja, como os dados serão classificados; 3) em uma tabela, ou folha de verificação, organizar os dados com as categorias do aspecto definido; 4) fazer os cálculos de frequência e agrupar as categorias que ocorrem com baixa frequência sob a denominação “outros”; 5) calcular também o total e a porcentagem de cada item sobre o total e o acumulado e 6) traçar o diagrama. 1.5 DIAGRAMA DE ISHIKAWA Através do Diagrama de Ishikawa é possível entender a relação entre o efeito e as possíveis causas de um problema em um processo (RODRIGUES, 2010 apud PEREIRA; SILVA, 2017). O diagrama é uma ferramenta gráfica que levanta hipóteses de potenciais causas de variação de processos ou da ocorrência de um fenômeno, interagindo entre si (WILLIANS, 1995 apud SILVA; TROMBINI; CORREA, 2019). Para construção do gráfico é preciso seguir 6 etapas (SILVA; TROMBINE; CORREA, 2019): a) Etapa 1: Definir e delimitar um problema a ser analisado. b) Etapa 2: Convocar uma equipe multifuncional que tenha competência e envolvimento para analisar o problema e definir um método como o Brainstorming, por exemplo, para realização da análise.
188 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 c) Etapa 3: Definir as principais categorias, como as 6Ms (Máquina, Materiais, Mão de obra, Meio-ambiente, Método, Medição) e buscar levantar as possíveis causas com a equipe, coletando o máximo de sugestões. d) Etapa 4: Construir um diagrama no formato “espinha de peixe”, agrupando as causas nas categorias previamente definidas de acordo com a melhor adequação ao problema analisado. e) Etapa 5: Detalhar cada causa identificada e preenchida no diagrama. f) Etapa 6: Analisar e identificar no diagrama as causas mais prováveis que resultam no problema para que seja elaborado um plano de ação. A elaboração do diagrama deve ocorrer juntamente com uma equipe multifuncional envolvida com o processo em que o problema analisado está inserido. Além de contribuir para uma solução, o diagrama proporciona motivação no trabalho em equipe e envolve os membros de vários setores em um único objetivo organizacional (SILVA; TROMBINE; CORREA, 2019). A Figura 2 apresenta um Diagrama de Ishikawa. Figura 2: Diagrama de Ishikawa Fonte: Campos (1992) apud Schenknecht (2018) 1.6 GUARNIÇÕES AUTOMOTIVAS: DEFINIÇÃO E APLICAÇÃO As guarnições na indústria de automóveis são peças protetoras que separam as partes móveis, frágeis ou que precisam de proteção extra. Além de responsáveis por resistência aos impactos da chuva ou de outras condições como o vento, a poeira, essas peças, de forma geral, devem resistir a diversos ciclos de estresse mecânicos envolvidos no abrir e fechar de compartimentos e das ações de torção e flexão que ocorrem no automóvel enquanto se
189 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 movimenta. Além disso, devem resistir a ciclos de intemperismo e desgaste, muitas vezes incluindo ação de diferentes mecanismos com materiais adicionais como poeira, lama, areia e folhas em decomposição (ARAÚJO, 2014). 1.7 AS BORRACHAS ETILENO-PROPILENO-DIENO (EPDM) Na produção de guarnições automotivas, de modo geral, a borracha de etilenopropileno-dieno (EPDM) é a mais utilizada devido à combinação de suas propriedades de processamento, de elasticidade e de grande resistência a ciclos de fadiga mecânica e a ações de intemperismo (GOMES, 2013). A borracha EPDM é vulcanizada formando ligações cruzadas com enxofre e aditivos, que são acrescentados. A temperatura de vulcanização ocorre acima dos 150 °C resultando em um material com boa resistência ao calor e ao envelhecimento, assim como com boa capacidade de resistir a baixas temperaturas e luz solar. Além disso, apresenta boa elasticidade, bom poder isolante e alta durabilidade (GOMES, 2013 apud REZENDE, 2013). 2. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS O presente estudo foi realizado em uma empresa fabricante de autopeças situada na cidade de Itapetininga/SP de junho a outubro de 2021, a partir da análise do processo de moldagem por injeção de guarnições automotivas para identificação de defeitos e proposição de melhorias. Foram realizadas pesquisa bibliográfica sobre o assunto por meio de literatura especializada, visitas técnicas à fábrica, além do acompanhamento da produção com o objetivo de serem levantadas não conformidades recorrentes e suas possíveis causas. A partir desses dados, à luz da Metodologia Seis Sigma, da sequência DMAIC e das ferramentas de qualidade supracitadas, propôs-se a implementação de um projeto de melhoria. Do ponto de vista da natureza de estudo, a pesquisa se caracterizou aplicada, pois, através dos conhecimentos levantados, objetivou-se encontrar uma solução para um problema em específico, envolvendo verdades e interesses locais (GERHARDT; SILVEIRA, 2009 apud ESTELAI, 2018). Em relação aos procedimentos, a pesquisa bibliográfica foi essencial na etapa inicial para compreensão e embasamento do tema estudado. Após essa etapa, o estudo de caso foi gerado pela pesquisa com enfoque no tema em um setor da empresa em que o projeto ocorreu
196 | Seis Sigma e ferramentas da qualidade: projeto de melhoria na diminuição dos índices de defeitos de guarnições automotivas Revista Processando o Saber - v.14 - p. 181-197 - 2022 ESTELAI, A. S. Aplicação da sequência DMAIC para redução de refugo em uma indústria de embalagens flexíveis. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Produção) – Faculdade de Engenharia, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2018. Disponível em: <http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/2143> Acesso em: 07 de set. 2021. FUJIMOTO, D. Y. A importância das ferramentas na qualidade das indústrias. Monografia para Conclusão de Curso Especialização em Gestão Estratégica e Qualidade – UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES - AVM. Rio de Janeiro, 2017 <http://www.avm.edu.br/docpdf/monografias_publicadas/posdistancia/53152.pdf> Acesso em: 22 de ago. 2021. GOMES, M. M. Rubber Pedia, 2013. Disponível em: <http://www.rubberpedia.com/borrachas/borracha-epdm.php.> disponível em: 04 de nov. 2021. MAICZUK, J., Júnior, P. P. A. Qualitas Revista Eletrônica: Aplicação de ferramentas de melhoria de qualidade e produtividade nos processos produtivos: um estudo de caso. Qualit@s Revista Eletrônica ISSN 1677 4280 Vol.14 No1(2013) Disponível em: <http://revista.uepb.edu.br/index.php/qualitas/article/view/1599/924> Acesso em: 21 de ago. 2021. PEREIRA, K. DE C., OLIVEIRA, M. L. DE, SOUZA, F. A. DE. (2018). Levantamento das reclamações de uma indústria de autopeças por meio da aplicação do diagrama de Pareto. Revista Produção Industrial & Serviços, 4(1), 102-112. Recuperado de Disponível <https://periodicos.uem.br/ojs/index,php/rev_prod/article/view/52369> Acesso em: 23 de ago. 2021. PEREIRA, T. L., SILVA, N. C. F. Melhoria da qualidade no processo de extrusão: em uma indústria de cabos elétricos (Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia de Produção - FEPESMIG) – Minas Gerais, 2017. <http://repositorio.unis.edu.br/handle/prefix/780> Acesso em: 26 de ago. 2021. REZENDE, A. V. Estudo de dois tipos de aços para usinagem e construção de matrizes de extrusão de borracha para aplicações automotivas. (Trabalho de Conclusão de Curso – Engenharia Mecânica - Fundação de Ensino e Pesquisa do Sul de Minas – FEPESMIG) – Varginha, 2013 <http://repositorio.unis.edu.br/handle/prefix/1674> Acesso em: 03 de set. 2021. ROVETA, M. C. O Programa Lean Seis Sigma: uma visão plena de uma empresa no setor de Mineração (XXXIII ENCONTRA NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO – A Gestão dos Processo de Produção e as Parcerias Globais para Desenvolvimento Sustentável dos Sistemas Produtivos) – Salvador, BA, Brasil, 08 a 11 de Outubro de 2013. p. 2 <http://www.abepro.org.br/biblioteca/enegep2013_TN_STP_178_015_22542.pdf> Acesso em: 28 de jul. 2021.
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