Implementação da ferramenta de qualidade Fmea (Failure Mode and Effects Analysis)

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Implementação da ferramenta de qualidade Fmea (Failure Mode and Effects Analysis) no setor de solda TIG (Tungsten Inert Gás ) na empresa Caloi NORTE S/A

Ana Carolina Silva de Morais

Orientador: Ricardo da Silva Moura, MSc.

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2 Ana Carolina Silva de Morais

IMPLEMENTAÇÃO DA FERRAMENTA DA QUALIDADE FMEA (FAILURE MODE AND EFFECTS ANALYSIS) NO SETOR DE SOLDA TIG (TUNGSTEN INERT

GAS) NA EMPRESA CALOI NORTE S/A

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Qualidade Seis Sigmas do Instituto de Desenvolvimento da Amazônia (IDAAM) como requisito parcial para a obtenção do grau de Especialista em Engenharia da Qualidade Seis Sigmas.

Orientador: Ricardo da Silva Moura, MSc.

Manaus 2019

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3 RESUMO

Este projeto visa realizar melhorias de processos na linha de soldagem de quadros de bicicletas, na empresa CALOI NORTE/SA no polo industrial de Manaus, través da implantação da ferramenta da qualidade FMEA (Failure Mode and Effect Analysis). Inicialmente foi realizado um mapeamento do processo utilizando outras ferramentas da qualidade como o Diagrama de Ishikawa, Diagrama de Pareto, Histograma e 5W2H incorporadas ao FMEA; em seguida uma análise minuciosa para determinação da área a ser estudada, e com a coleta de dados, aplicou-se o FMEA. Com o resultado foi possível identificar falhas, desenvolver ações corretivas e criar um sistema para catalogar as informações sobre o processo, avaliar os resultados e analisar novamente para validação da melhoria implementada.

Palavras-chave: FMEA, Ferramentas da Qualidade, Quadros de bicicletas.

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4 ABSTRACT

This project aims to carry out process improvements in the line of welding of frames, in the company CALOI NORTE / SA in the industrial center of Manaus, with the implementation of the FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) tool. Initially, a mapping of quality tools such as Ishikawa Diagram, Pareto Diagram, Histogram and 5W2H incorporated into FMEA was carried out; then a detailed analysis for the determination of the study area, with a data collection, applying the FMEA. In order to identify failures, prepare corrective actions and create a system to catalog as information about the process, evaluate the results and perform again to validate the improvement implemented.

Keywords: FMEA, Quality tools, Bicycle frames.

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5 SUMÁRIO

1 Introdução ... 9

1.1 Objetivo Geral ... 12

1.2 Objetivos Específicos: ... 12

2 Revisão Bibliográfica ... 13

2.1 Ferramenta FMEA ... 13

2.1.1 Análise de Risco e Prioridade ... 16

2.2 Diagrama de PARETO ... 17

2.3 Histograma ... 18

2.4 Diagrama ishikawa ... 19

2.5 O 5W2H ... 20

2.6 Método DMAIC ... 22

2.7 O processo de Solda TIG ... 24

3.0 Estudo de Caso ... 25

3.1 A Empresa ... 25

3.2 Identificação do Problema ... 26

3.3 Implantação do FMEA ... 28

4 Discussão e resultado ... 35

5 Conclusão ... 39

6 Referências ... 40

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6 Lista de Figuras

Figura 1. Formulário da FMEA.Fonte: Revista Espacios (2015). ... 15

Figura 2. Escala de severidade, ocorrência e detecção Fonte: Adaptado de Palady (1997). .... 17

Figura 3. Gráfico de Pareto. Fonte: Fabris (2014). ... 18

Figura 4. Histograma. Fonte: Carpinetti (2012, p. 89). ... 19

Figura 5 Diagrama de Causa e Efeito. Fonte: Manganote (2005). ... 20

Figura 6. Processo de soldagem TIG. Marques et al., (2005). ... 25

Figura 7. SIPOC do processo de Soldagem. Fonte: Próprio Autor, 2019. ... 26

Figura 8. Sipoc do processo de solda.Fonte Próprio Autor, 2019 ... 27

Figura 9. Diagrama de causa e efeito para Quadro e Peças defeituosas. Fonte:Próprio Autor, 2019. ... 34

Figura 10. Mafinites. Fonte: Próprio Autor, 2019 ... 36

Figura 11 Dispositivo de estampagem.Fonte : Próprio Autor, 2019. ... 36

Figura 12. Quadro de mafinetes. Fonte: Próprio Autor, 2019. ... 37

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7 Lista de tabelas

Tabela 1 Formulação do plano de ação (5W2H) ... 21 Tabela 2 FMEA. Fonte: Próprio Autor, 2019. ... 29 Tabela 3 Plano de ação 5W2H.Fonte: Próprio Autor, 2019. ... 34

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8 Lista de gráficos

Gráfico. 1 Metas diárias de produção. Fonte: Próprio Autor, 2019. ... 28 Gráfico. 2 Diagrama de pareto Defeitos e Frequências. Fonte: Autor, 2019. ... 33 Gráfico. 3 Como resuldado das ações tomadas, a produção atingiu a meta de produção diária Fonte: Próprio Autor, 2019. ... 38

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9 1 Introdução

Na implantação da ferramenta FMEA (Failure Mode and Effects Analysis), do inglês Análise do Modo e Efeito da Falha é possível obter resultados muito satisfatórios, como elucidar os pontos duvidosos no processo, tornando possível evitar o surgimento de problemas na fase final do processo, ou após o término do processo, quando o produto já estiver pronto.

As indústrias possuem compromissos em melhorar continuamente seus processos e assim obter produtos com altos índices de qualidade, por isso é importante o uso da FMEA como ferramenta qualidade.

O primeiro veículo de duas rodas, com sistema de mudança de direção foi inventado na antiga Prússia (Alemanha) em 1817 e recebeu o nome de Draisiana, em homenagem ao seu inventor, o Barão Von Drais. Tendo a madeira como seu principal material construtivo, porém a sua explosão de vendas só viria mais tarde com invenção dos pedais por Pierre Michaux no ano de 1865, (Bustus 2006).

Os primeiros estudos sobre comportamento dinâmico de veículos de duas rodas surgiram no século XIX após estudiosos e projetistas começarem a se familiarizar com o novo veículo recém inventado, a bicicleta. Não demorou muito a surgirem competições transformando o veículo em esporte. Por ser um veículo de funcionamento simples, usuários realizavam adaptações e a partir de uma destas adaptações surgiu nos Estados Unidos em meados do século XX, o mountain bike.

Seguindo a evolução histórica da bicicleta. Em 1870 surgem as “penny farthings”, bicicletas com uma roda grande na dianteira e outra menor atrás, onde os pedais eram montados diretamente na roda dianteira que possuía um grande diâmetro, atingindo assim grandes distâncias e altas velocidades no plano. No final do século XIX surge o quadro trapezoidal, ou diamante, sendo até hoje a base geométrica de qualquer bicicleta. Na década de 50 surgem as primeiras modificações em bicicletas para o uso fora de estrada. Mas só na década de 70 surge a primeira bicicleta de mountain bike comercial. Posteriormente surge a primeira bicicleta full- suspension com sistema de amortecimento na dianteira e traseira da bicicleta em 1990, (Silva 2010).

As bicicletas de mountain bike surgiram a partir da inserção de pneus mais largos, um conjunto maior de engrenagens na transmissão e mudanças na direção a fim de adaptar o veículo a andar no fora de estrada. Com o passar dos anos novas mudanças foram incorporadas

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10 dividindo estes veículos em dois grandes grupos. Hardtail: bicicletas de moutain bike apenas com suspensão dianteira e as Full-Suspension: bicicletas com dupla suspensão.

Com as mudanças ocorridas no Brasil no início da década, principalmente com a abertura de mercado, as empresas tiveram que adaptar-se a forte concorrência que se estabeleceu. As reações a este acontecimento foram diversas, refletindo numa mudança das posições ocupadas pelas mesmas. No setor de material de transporte, houve uma mudança de liderança do mercado brasileiro entre a Caloi e a Monark, devido aos diferentes comportamentos das empresas frente aos acontecimentos e de acordo com a administração adotada. O bom planejamento, a visão de mercado e a forma de captação e aplicação de recursos são necessários para que a empresa seja eficiente e permaneça com uma boa posição no mercado.

O Plano Collor, ao provocar uma abertura do mercado geral brasileiro à competição estrangeira introduziu o aumento da competição no mercado nacional como um todo, introdução de produtos de qualidade superior aos atuais a preços semelhantes aos destes e oferecimento ao consumidor de oportunidades de avaliação da qualidade de produtos e serviços.

A entrada de produtos importados no país a preços competitivos fez com que as empresas brasileiras começassem a se voltar para o problema de suas estruturas ineficientes. Viu-se que o parque industrial nacional como um todo estava despreparado para enfrentar a concorrência em regime aberto com empresas estrangeiras a Caloi inaugurou mais uma fábrica no País, no Polo Industrial de Manaus em 1975 com essa base, lançou outro sucesso de vendas: a Mobylette (Barreto e Famá, 1996).

Em 1993, apesar do ano ter se caracterizado por inflação crescente, com manutenção de altas taxas de juros, a economia brasileira apresentou desempenho favorável, com o crescimento do PIB em torno de 5%; no setor de material de transporte, o mercado apresentou vigoroso crescimento. As vendas de bicicletas apresentaram crescimento de 73%, sobre 1992, com a Caloi mantendo a liderança nacional do setor, mas quase dividindo o seu lugar com a Monark.

Neste ano ambas tiveram o maior crescimento de sua história (Fontoura, 1997).

Em 1994, a Caloi ampliou e modernizou os parques fabris, e seus processos de produção, buscando aumento de produtividade, e desenvolvimento tecnológico de produtos, implantou também automatização através de robôs. Já em 1995, o desafio foi adaptar-se às condições de uma economia em fase de ajustamentos. Os negócios apresentaram períodos cíclicos com a atividade em expansão e posterior retração. A política monetária de manutenção de elevadas taxas de juros, o aumento dos custos de mão-de-obra e insumos, as pressões competitivas

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11 internas e a crescente competição dos produtos importados, influenciou diretamente na diminuição dos volumes e das margens de rentabilidade da Caloi, que apresentou prejuízo no final do exercício após de ter tido lucro no primeiro semestre deste ano.

O desenvolvimento da indústria de duas rodas no Amazonas é uma das mais novas configurações no cenário atual do modelo da Zona Franca de Manaus. Além de ser o setor fabril que mais cresceu nestes últimos anos, o mesmo vem se destacando como o que possui o maior faturamento, depois do Polo Eletroeletrônico. O Polo de Duas Rodas – PDR – é parte intrínseca do modelo Zona Franca de Manaus, criado no contexto do processo de globalização econômica e da descentralização da produção de bens de consumo. Sua motivação é a busca de lugares que ofereçam mais vantagens, tais como, baixo preço da mão de obra, concessão de incentivos fiscais e, sobretudo, a valorização e ampliação da acumulação de capital. As indústrias instaladas no Polo Industrial de Manaus - PIM têm, desde o princípio, a finalidade de produzir para abastecer o mercado local brasileiro (Alves, 2005).

O aumento da produtividade, como consequência da estratégia administrativa em questão, permite redimensionar todas as relações envolvidas na produção industrial porque possibilita reordenar ou reestruturar os processos de produção internos e externos da fábrica, uma vez que todo o processo produtivo: a força de trabalho empregada, a quantidade, a qualidade e o procedimento técnico da produção, esteja sob o comando imperativo da redução de custos.

Portanto, o foco desse estudo é a Caloi NORTE S/A empresa escolhida para análise em produção industrial de bicicletas constituir-se como planta industrial. A fabricação do quadro de bicicleta no setor de solda TIG ( Tungsten Inert Gás ) em alumínio é muito importante para empresa e os defeitos gerados entre os processos , está impactando as metas de produção estabelecidas pelo PCP e consequentemente a empresa terá atrasos nas entregas das bicicletas e perca na sua lucratividade.

Nesse sentido, consideramos ser pertinente a realização da implantação da ferramenta da qualidade FMEA, em decorrência da importância do tema aqui proposto, sobretudo, reduzir significamente perda da produção dos quadros de bicicletas de alumínio de 100 unidades diárias para ( 10 ), e aumentar a eficiência da produção de 88% para 100 % a partir da implementação do projeto que tratam do foco central, presente nesta abordagem.

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12 1.1 Objetivo Geral

 Analisar a perda da produção dos quadros de bicicletas de alumínio no processo de solda na empresa Caloi NORTE/S.A.

1.2 Objetivos Específicos:

 Analisar o processo de solda TIG.

 Identificar a formação de falhas.

 Implementar o FMEA.

 Propor ações preventivas com base no FMEA.

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13 2 Revisão Bibliográfica

2.1 Ferramenta FMEA

Atualmente existem muitas exigências em relação a qualidade dos produtos dentro de uma empresa, sendo assim, é fundamental utilizar as ferramentas que dão acesso ao alcance da qualidade desejada pelos clientes. Logo, a Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), possibilita engradecer a confiabilidade de produtos e processos acerca das análises e detecções sistemáticas de modos de falhas e de seus potenciais efeitos (LAFRAIA, 2001).

Pode-se afirmar que a metodologia FMEA deu início nos anos 50, na indústria aeronáutica e militar americana, e já chegando com objetivo de identificar os modos e efeitos de falha bem como seu grau de gravidade em procedimentos militares criando soluções. Já por volta dos anos 60 e 70, a FMEA começou a se preocupar com a documentação dos modos iminentes de falhas, com o objetivo de melhorar o desempenho de produtos. Outro ponto a melhorar seria o projetos que também fazia parte dos processos de manufatura (FERNANDES, 2005).

Desta forma, nos anos 90, começou a estar definitivo o campo de conhecimento de gestão da qualidade total, convertendo-se para uma ferramenta de planejamento da qualidade imposta como requisito de normas, como por exemplo, a ISO 9000 (AGUIAR, et al., 2008).

Sendo assim, o FMEA bem como foi usada nos Estados Unidos pela NASA em torno dos anos 60 no Projeto Apollo. Logo começou a ser usado na aviação e viagem espacial, assim como na tecnologia nuclear, foi sendo aplicada na indústria automobilística sendo utilizada, desde então, em ampliação de escala mundialmente. Demostra hoje, nas organizações fabricantes de automóveis e de seus fornecedores, um elemento metódico de sistemas de administração de qualidade (SOUZA, 2011).

Conforme Palady (2004) a estratégia da FMEA se fundamenta nas novas técnicas apresentadas em um documento técnico da SAE, Society of Automotive Engineers, esse congresso internacional correu em 1994, em Detroit, Michigan. Este documento, é importante documento técnico n° 940884 da SAE, aponta os problemas encontrados no período das etapas iniciais de construção da FMEA e finaliza com as ações recomendadas para melhorias.

A FMEA é um método analítico usado para garantir que falhas potenciais sejam assimiladas e avaliadas no período o desenvolvimento de produtos e processos (APQP- Planejamento Avançado da Qualidade do Produto), onde seu resultado mais compreensível é a documentação de conhecimento coletivo das equipes multifuncionais (FERNANDES, 2005).

De forma consiste as empresas começaram a adotar esta ferramenta para que realizasse

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14 a avaliação e análise é a hipótese de risco da mesma. O ponto fundamental é que seja efetuado uma discussão com relação ao projeto (produto ou processo), à revisão das funções e de quaisquer mudanças na aplicação, e aos consequentes riscos de falhas potenciais. Agindo desta forma os resultados serão satisfatórios, promovendo benefícios tanto aos trabalhadores como para empresa (ARGUIAR, 2008).

Ainda segundo o Manual de Referência FMEA 4ª Edição, FMEA, no entanto, pode ser aplicado às áreas de não manufatura isso dependendo da abertura das empresas. Quando analisa os riscos em um processo de gerenciamento, ou para a avaliação de um sistema de segurança são conquistados novos desafios da área da qualidade. Claro que, o FMEA é aplicado a falhas potenciais, se destacando por conta de sua grande competência nos processos de concepção e fabricação de produtos, promovendo grandes benefícios (SOUZA, 2011).

Conforme Canossa (2008), o FMEA é um método que analisa projetos isso é evidente:

com produtos ou processos, administração e industriais. Logo, é usado para identificar todos os modos potenciais de falha possíveis e indicar o efeito de cada uma acerca do desempenho do sistema do produto ou processo, diante de um raciocínio básico educacional. É, no entanto, um método analítico que segue um padrão para descobrir e eliminar problemas potenciais de forma sistemática e completa no processo onde atue.

Aqui a FMEA possui uma evolução de conceitos documentados:

 Normaliza procedimentos, realiza um registro histórico de análise de falhas, que acarretará posteriormente ser utilizado em outras revisões de produtos ou processos, e no direcionamento de ações corretivas em produtos similares;

 Distinguir e priorizar projetos de melhoria (transformações no projeto) que necessitarão ser direcionados (FERNANDES, 2005).

Certo que uma vez preenchida seu formulário, a FMEA acontece sendo uma referência para análise de outros produtos ou processos similares. Isso viabiliza a redução dos custos do trabalho, posto que serão amortizados na análise de diversos produtos. Na FMEA envolve-se de “baixo para cima”: procura-se definir modos de falha dos componentes mais simples, e as suas causas e de que maneira eles representam os níveis superiores do sistema (CHRYSLER, et al., 2008).

Já Silva (2008), conclui que na FMEA de processo deve-se considerar as prováveis falhas referentes ao planejamento, também com à execução de um processo. Segundo Helman (1995), a ferramenta FMEA efetua a análise bottom-up, uma vez que o raciocínio da mesma é efetuado de baixo para cima. A análise efetuada é dedutiva e assim não precisa realizar cálculos

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15 mais elaborados profundamente (HELMAN; ANDERY, 1995).

Pelas palavras de Palady (2004) realizar um desenvolvimento na FMEAs produtivas podem prover benefícios como: a economia no que se refere aos custos e tempo de evolução para colaborar com o planejamento de testes mais efetivo. Afirmam Toleto e Amaral (2006) a estratégia utilizada pelo FMEA é aplicada por meio de formulário, esses formulários são utilizados para analisar falhas potenciais que podem serem preenchidas no formulário os campos pertinentes à função e características do processo, tipos de falhas, efeitos, causas, também as ações de controle solicitada para o processo.

Figura 1. Formulário da FMEA.Fonte: Revista Espacios (2015).

Segundo Bonanomi et al. (2012, p. 20) afirma de forma clara que:

Para que ocorra um calcular positivo sobre a priorização deve levar como ponto de vista os índices supracitados. Contudo, pode-se fundamentar nessas três variáveis S, O e D para dá prioridade as quais modos de falha do produto fornecem grande risco aos clientes, bem como para a organizar o processo, uma vez que o número da prioridade do risco (NPR) é o resultado da multiplicação das variáveis supracitadas.

Como relevância estratégica a ferramenta FMEA é importante e útil para as empresas, pois exige que os trabalhadores estejam dispostos e preparados em antecipar os potenciais problemas, ofertar ideias corretivas e controlar os modos de falhas. Cabe afirmar ainda que a

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16 aplicação da FMEA objetiva aumentar a confiabilidade do processo produtivo em uma empresa (TOLEDO, et al., 2006).

2.1.1 Análise de Risco e Prioridade

O Sistema FMEA oferece suporte ao trabalho de equipe e de projeto, essencialmente pela estruturação em direção as possibilidades de falhas do sistema. O Sistema FMEA indica em todos os pontos críticos da evolução do projeto, como o risco já foi diminuído ou se ainda deverá ser diminuído, por meio de experiência, cálculo, ensaios e verificação.

Conforme Marconcin (2004), se usado essa ferramenta os riscos causados no processo serão logo analisados, o FMEA é um método analítico que detectar os riscos dando prioridade para as ações preventivas eliminando os problemas potenciais de forma sistemática e completa.

As medidas das causas ocasionada nas falhas são destruídas pela aplicação do FMEA, a confiabilidade do processo começa aparecer aumento bastante considerável.

Segundo Garcia (2000), o uso de FMEA de Processo destaca os pontos fracos do processo, diminuindo riscos frequentes de falhas a valores razoáveis. Logo, quando usado com eficiência, o FMEA de Processo, além de ser um método expressivo na análise do processo, viabiliza a melhoria contínua e serve de registro histórico para futuras pesquisas.

Uma análise realizada rigorosamente prevene riscos que queiram surgir no processo, isso se a empresa adotou essa ferramenta como estratégia para aumentar a qualidade e produtividade na linha de produção. Além disso, o método não está preparado para descobrir modos de falha complexos envolvendo várias falhas, por isso deve sempre haver uma análise antes da sua aplicação (FERREIRA, 2003).

Estas falhas podem ocorrer inumeras vezes, ocasionando retrabalhos durante o processo, por esta razão é muito importante priorizar as falhas através do Número de Prioridade de Risco (NPR) que é definido através do produto dos índices de Ocorrência, Severidade e Detecção como demonstra a figura 2. Os valores de NPR devem ser de 1 a 1000, pois para que a análise seja feita, nenhum deles pode possuir nota zero; mesmo com o valor definido, deve acontecer uma análise minuciosa, para que seja definida quais ações corretivas devem ser priorizadas, hierarquizando as falhas. (TOLEDO e AMARAL, 2006).

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Figura 2. Escala de severidade, ocorrência e detecção Fonte: Adaptado de Palady (1997).

2.2 Diagrama de PARETO

Essa ferramenta bem como é um gráfico de barras que mostra a distribuição de dados por categorias. Ele tem uma importância bem relevante para a distribuição de frequência. Estas frequências são ligadas na forma de classes, sendo possível observar a disposição central dos valores e da variabilidade. É necessário utilizar as principais ferramentas da qualidade para identificar e priorizar problemas, conhecer, identificar e priorizar as causas do problema selecionado.

Conforme Corrêa e Corrêa (2012) pontuam que, a análise de Pareto teve início com práticas efetuadas pelo economista italiano Vilfredo Pareto. Em meados do século XVI Pareto observou, em suas pesquisas, que por meio de 80% da riqueza mundial concentrava nas mãos de 20% da população, isso mostrando os dados obtidos numa forma em particular ou peculiar.

Essa proporção ficou muito reconhecida, pois acontece com frequência na análise de situações cotidianas das operações.

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Figura 3. Gráfico de Pareto. Fonte: Fabris (2014).

Mais ainda Juran e Gryna (1993), deixam claro que: o início de Pareto nos informa que diversas destas terão um efeito muito grande na variação total. Outras sim também darão um efeito, de alguma forma, reduzida. A grande parte terá um efeito muito reduzido. Já Carpinetti (2012) pontua que, o início de Pareto é mostrado por meio de um gráfico de barras verticais que tem a informação de forma a tornar claro e visual a ordem fundamental dos problemas, causas e temas em geral.

2.3 Histograma

O histograma bem como é um gráfico de barras que deixa visível a distribuição de dados por categorias, representando uma distribuição de frequência. Estas frequências são misturadas na forma de classes, nas quais é certo observar a tendência central dos valores e da variabilidade.

No entanto, o histograma é uma ferramenta usada na estatística de forma competente, onde possui uma função de representar as frequências com que caminha os processos. Logo, é definido por um sumário gráfico faz diversas variações de dados. Os histogramas realizam um procedimento nos dados de uma forma que estes possam a facilitar a visualização e entendimentos (CARVALHO et al 2012).

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Figura 4. Histograma. Fonte: Carpinetti (2012, p. 89).

Já para Corrêa e Corrêa (2012), o histograma é uma atuação gráfica de dados alcançados por meio de observação. Assim sendo, uma barra vertical é construída para cada intervalo e este deve ser no ponto certo ao número de observações. Para Carpinetti (2012), o histograma se denomina como um gráfico de barras no qual o eixo horizontal, subdividido em diversos resumidos intervalos, manifesta os valores realizados por uma variável de utilidade.

2.4 Diagrama ishikawa

Este diagrama é um conjunto de fatores de causas com um efeito de qualidade e servem para determinar algum problema ou alguma situação, temos que ter a visão que esta ferramenta não irá descobrir o problema, ajuda a juntar ideias, descobrir possíveis causas de problemas, subcausas de problemas e como enfrentar estes possíveis ou reais problemas.

Conforme Alves (2012) explica que o Diagrama de Ishikawa, conhecido também como Diagrama de Causa e Efeito ou Espinha de Peixe’ devido ao seu formato. É uma ferramenta de representação gráfica que possibilita a instituição dispor de informações possibilita a instituição dispor de informações possibilitando a identificação das causas e subcausas de um determinado problema ou efeito

Este diagrama estabelece a relatividade existente entre o efeito e todas as causas de um processo. Todo o efeito possui diversidade de categorias de causas, que, por sua vez, podem ser construídas por outras possíveis causas. O objetivo deste Diagrama é identificar as possíveis

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20 causas de um problema e organizá-las, necessita de um problema para realizar o Diagrama de Ishikawa, se possível já ter em mente, (RODRIGUES, 2010).

“O diagrama de causa e efeito, além de resumir as possíveis causas do problema, também atua como um guia para a identificação de causa fundamental do problema e a determinação das ações que deverão ser adotadas” (VIEIRA, 2014, p.50).

Essa ferramenta além de fazer uma junção das possíveis causas também determina os procedimentos que serão adotados, atuando de maneira correta e rápida, foi desenvolvida inicialmente para solucionar os problemas existentes no processo de produção, mas também pode ser utilizada em qualquer tipo de problema organizacional.

2.5 O 5W2H

O 5W2H é uma ferramenta administrativa que determina as atividades que precisam ser desenvolvidas pelos colaboradores para um melhor desempenho da organização. É uma metodologia utilizada para a realização de planos de ação, desta forma utilizando esta ferramenta pode executar de forma planejada e organizada as ações executadas dentro da empresa, ou até mesmo aplica-se na vida pessoal e profissional.

Segundo Marshall (2008, p. 112) a ferramenta 5W2H é utilizada: principalmente na padronização e mapeamento de processos, na produção de planos de ações e no estabelecimento de métodos associados a indicadores. É de caráter gerencial e possibilita a fácil compreensão por meio da definição de responsabilidades, métodos, prazos, objetivos e recursos associados.

Figura 5 Diagrama de Causa e Efeito. Fonte: Manganote (2005).

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21 Para este autor, esta ferramenta auxilia na elaboração de planos de ações, no estabelecimento de métodos, compreendendo com facilidade os prazos, métodos, responsabilidades e recursos, é a ferramenta que elabora o plano de ação, elimina por completo qualquer dúvida que possa surgir sobre um processo ou sua atividade.

Este método destaca-se frente às outras metodologias de gestão, esta mesmo por ser percebida como uma ferramenta simples é eficiente e completa, e também é bastante dinâmica, pois possibilita modificações e ajustes a partir do momento em que o plano é colocado em prática. A seguir segue uma formulação do plano de ação.

Tabela 1 Formulação do plano de ação (5W2H)

PLANO DE AÇÃO Nº_______ ITEM DO PLANEJAMENTO __

O que Quem Quando Onde Por que Como Status

APROVAÇÃO:__________________ DATA:___/___/___

Para Hass (2010, p. 164) o 5W2H nada mais é do que trabalhar com um checklist muito prático, fácil e rápido que nos ajuda a não esquecer nenhum detalhe de um projeto, um problema ou qualquer situação que desejamos estudar, detalhar e analisar para buscar caminhos alternativos.

Para este autor é importante saber qual o problema que vai ser solucionado, soluções que não vão criar soluções secundárias, que não vão criar efeitos secundários, se não é necessário se criar soluções, atividades para resolver outros problemas.

É necessário analisar exatamente o que será feito se consegue responder as perguntas do 5w2h, sendo importante fazer de forma bem organizada e detalhada, descrevendo exatamente, quem vai fazer, onde, como, o que vai ser feito, quanto vai custar, é importante ter

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22 a tabela estruturada do 5W2H, é muito importante porque dar uma visão sistêmica do que vai ser feito na empresa, que toca na solução do problema e não na causa, se vai ter muito sucesso na utilização desta ferramenta.

A seguir exemplos de perguntas possíveis conforme Ballestero (2010, p. 165).

 O quê? = o que deve ser feito? Qual é a atividade? Qual é o assunto? Qual é o tema?

Quais os resultados dessa atividade? Quais atividades dependem dela? Quais atividades são necessárias para iniciar a tarefa? O que se precisa para começar?

 Quem? = quem fará o trabalho? Quem é responsável? Quem executará essa atividade?

Quem depende da execução dessa atividade? De quem a atividade depende?

 Onde? = em que lugar acontecerá? Onde será feito o trabalho? Onde será executada a atividade? Onde ocorrerá o evento?

 Por quê? + por que a tarefa é necessária? Por que a operação deve ser feita? Ela pode ser eliminada? Omitida? Ela não pode ser unida/fundida com outra? Por que nesta área? Por que neste momento? Por que com essas pessoas?

 Quando? = quando será feito? Quando se inicia a atividade? Quando se terminará?

Quando acontecerá o evento?

 Como? = como fazer a atividade? Como desenvolver a operação? Como a atividade será executada? Como acompanhar o desenvolvimento? Como as pessoas farão para desenvolver a atividade ou o trabalho?

 Quando? = quanto custa o projeto? Quando custa a operação atual? Quanto custará depois das mudanças? Qual a relação custo X benefício? Quanto Tempo consumirá a atividade?

2.6 Método DMAIC

O Seis Sigma concede uma moldura que opera uma grande caixa de ferramentas com uma robusta estrutura de comendo. Esse roteiro de metodologia de resolução de problemas já vem sendo utilizado como DMAIC, das iniciais Definir, Medir, Analisar, Implementar e Controlar, assim por diante.

Este método DMAIC veio por conta por meio de uma tarefa de reduzir variações, dando enfoque para os processos de fabricação. O DMAIC é dotado de funções similares aos seus antecessores na resolução de problema de fabricação, tais como o PDCA (DE MAST;

LOKERBOOL, 2012). Já Matos (2003) aponta que a abordagem passo-a-passo, resolvidas através de etapas, a definições do problema e o entendimento das Características Críticas para

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23 a Qualidade (CTQ) são os fatores importantes para o seu sucesso. Assim, seguir, detalhamento cada etapa do DMAIC.

 Estágio Definir (Define): essa etapa identifica os processos com sérios problemas no qual é responsável pela geração de maus resultados, tais como: clíticas de clientes, custos elevados de mão de obra, redução de qualidade de suprimentos, erros de forma, dentre outros (CARVALHO, 2012).

 Estágio Medir (Measure): é uma etapa que corre aras de realizar o refinamento e a focalização do problema dentro da produção (WERKEMA, 2013), segundo Matos (2003) desenvolvendo o levantamento dos dados históricos e análise do sistema de medição das variáveis de saída.

 Estágio Analisar (Analyze): essa etapa trata da realização da identificação das variáveis que danificam o processo, sendo fundamental encontrar as causas do problema para resolver mais de perto os detalhes, identificando a(s) atividade(s) críticas do mesmo (LIN et al., 2013).

 Estágio Melhorar (Improve): Pelas palavras de Santos (2006), a garantia de melhoria do processo está relacionada a uma solução que seja capaz de eliminar e prevenir o caso dos problemas. Bem como realizar a geração de pensamentos potenciais para a eliminação das causas importantes dos problemas, dando prioridade na etapa anterior (WERKEMA, 2002).

 Estágio Controlar (Control): é confirmada a implantação do avanço, a resolução do problema, a validação das vantagens alcançadas, as alterações necessárias aos procedimentos e instruções de trabalho, a implementação de ferramentas de controle e, por fim, a auditoria do processo e o monitoramento do desempenho (MATOS, 2003).

Como visto pelos autores o método DMAIC objetiva à melhoria do processo por meio da seleção correta de projetos e com etapas caminhando para a solução de problemas dispostas de forma cíclica e contínua, ajudando no processo de melhoria contínua.

A integração de diversas ferramentas às fases do DMAIC colabora para estruturar um método sistemático e disciplinado, tendo competência de promover a diminuição da taxa de defeitos e falhas nos produtos e/ou serviços e/ou processos nas empresas. O DMAIC conhecido hoje já é uma adaptação do originalmente que ajuda a evoluir no Seis Sigma. A utilização de ferramentas aplicadas ao DMAIC e acessada ao método proposto proporcionou a coleta e

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24 análise dos dados, alcançando resultados que validaram a utilização do método para a melhoria contínua do processo (CARVALHO, 2012).

2.7 O processo de Solda TIG

Solda a ponto é o processo que dá acesso para unificar duas ou mais peças metálicas através de uma pequena área escolhida, por meio da aplicação de calor e pressão. O calor utilizado é resultante da resistência do metal ao fluxo de uma corrente elétrica, num circuito do qual a própria peça é parte importante. O processo de soldagem a ponto por resistência consegue ser o maior uso nos segmentos industriais de fabricação automotiva. Com isso, responde nesse segmento, pela quase totalidade das relações soldadas (SOUZA, 2006).

Sendo assim, o processo de soldagem tanto manual como o semiautomático sofre interferência do soldador e seu julgamento é importante na transformação ou correção da soldagem no período da execução. Com o advento da informática, a sua aplicação neste processo apareceu com o objetivo de melhorar a implementação da produtividade e melhorar a qualidade de uma empresa.

A soldagem TIG pode ser manual ou mecanizada e é considerado o processo mais controlável no que se refere à soldagem a arco. As suas principais variáveis são: corrente de soldagem, composição, diâmetro e forma do eletrodo, composição do gás de proteção e metal de adição. O equipamento básico do processo consiste em fonte de energia (de CC para a maioria das ligas metálicas), tocha com eletrodo de tungstênio, fonte de gás de proteção (Ar ou He) e um sistema para a abertura do arco (geralmente um ignitor de alta frequência) (SCHIO, 2013).

A solda TIG é um processo em que a unidade das peças é realizado através de um arco elétrico que contêm proteção gasosa e com eletrodo não consumível de tungstênio, que fornece aquecimento e fusão das partes unidas. O eletrodo de tungstênio não pode ser fundido para que não ocorra defeitos e interrupção no cordão. Neste processo, os gases de proteção da poça de fusão e do arco são o argônio (Ar) e o hélio (He), ou a mistura deles. Esse tipo de soldagem pode ser realizado com ou sem a adição de metal, este já é usado em todos os metais (MARQUES, et al., 2005).

(25)

25

Figura 6. Processo de soldagem TIG. Marques et al., (2005).

A tensão do arco, a corrente de soldagem, o desenvolvimento veloz e o gás de proteção são as variáveis que definem a solda TIG, mas elas não procede de modo independente. Desde modo, é utilizado o hélio e o argônio como gás de proteção, porém o argônio é o mais usado por conta de suas características, que possibilitam arco mais suave, mínimo custo e grande disponibilidade, entre outros. Quando se usar o hélio como gás de proteção, consegue-se completar uma solda com mais penetração, pois este gás tem grande potencial de ionização.

Por isso, a proteção é maior caraterística e sua densidade dos gases; neste caso, o argônio possui maior densidade do que o hélio (QUITES e DUTRA, 1979).

O processo de soldagem Tig possui uma série de vantagens bem interessante, tais como, excelente controle da poça de fusão, permite soldagem sem o uso de metal de adição, pode ser usado para soldar a maioria dos materiais, produz solda de alta qualidade e excelente acabamento, gera pouco ou nenhum respingo, exige pouca ou nenhuma limpeza após a soldagem, permite a soldagem em qualquer posição, porém esse mesmo processo apresenta algumas limitações, como, custo de equipamentos e consumíveis é relativamente elevado (SCHIO, 2013).

3.0 Estudo de Caso 3.1 A Empresa

Em 1898, desembarcou no Brasil Luigi Caloi, um italiano que passou a importar bicicletas vindas da europa, fundando assim a CASA LUIZ CALOI, na cidade de São Paulo, que trabalhava também na manutenção e conserto de bicicletas. No ano de 1945, durante a

(26)

26 Segunda Guerra Mundial, Luigi encontra dificuldades na importação de peças, esses problemas impulsionaram a produção nacional de bicicletas, surgindo então a primeira fabrica de bicicletas no Brasil.

No ano de 1972 foi lançada no mercado a Caloi 10, primeira bicicleta de 10 marchas do País, modelo que logo se tornou popular e querido na sociedade, tornando o nome CALOI respeitável dentre os fabricante de bicletas. Como consequência da grande popularidade da marca, em 1975 foi inaugurada, no polo indutrial de Manaus, mais uma fábrica.

3.2 Identificação do Problema

Dentre todos os processos para a fabricação das bicicletas, a área analisada foi a de fabrição de quadros de biclicletas no setor de solda TIG ( Tungsten Inert Gás ), conforme mstrado na Figura 6.

Figura 7. SIPOC do processo de Soldagem. Fonte: Próprio Autor, 2019.

(27)

27 Nessa área há um problema constante com soldas no quadro de bicicletas, ocasionando atraso e reprocesso na linha de produção. Foi montado uma equipe de quatro pessoas para que apresentasse algum projeto para solução dos problemas com as soldas na linha de produção usando a ferramenta FMEA.

A linha funciona da seguinte maneira: O material chega no setor de solda de quadro de bicicleta em prateleiras, em seguida vai para preparação das peças, que são alocadas nos carrinhos. Logo passa para estampagem das peças, de onde é encaminhada para soldagem dos quadros e por fim segue para locação dos quadros de bicicletas no carro de transporte. Figura 8

Figura 8. Sipoc do processo de solda.Fonte Próprio Autor, 2019

CORTE PREPARAÇ

Ã O

SOLDAGEM Locação do quadro de bicicleta no carro de

transporte

FIM INÍCIO

OJFEFO O

ARMAZENAGEM DOS TUBOS NAS PRATELEIRAS

(28)

28 Após um mapeamento realizado sobre alguns problemas considerados como grave na linha, verificou-se que o setor de solda TIG não atinge suas metas diárias, estabelecidas pelo PCP, como mostra o grafico 1.

Gráfico. 1 Metas diárias de produção. Fonte: Próprio Autor, 2019.

3.3 Implantação do FMEA

O projeto foi desenvolvido através da necessidade apresentada na linha de fabricação de quadro de biscicleta no setor de solda TIG, onde havia um problema no processo de solda atrasando a produção e gerando reprocesso. Problemas estes, que vinham afetando diretamente a produção. Houve a necessidade de realizar algumas mudanças, e com isso foi levantado às necessidades a serem trabalhada. Através dessa necessidade desenvolveu-se a planilha FMEA e tomou uma série de ações para resoluções dos problemas em questão, conforme mostrado na tabela 2.

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Produção

PREVISTO MÊS DE MARÇO 22500 REALIZADO MÊS DE MARÇO 19974

(29)

29

Tabela 2 FMEA processo de soldagem. Fonte: Próprio Autor, 2019

ITE M

NOME DO PROCESSO /

CÓDIGO

MODO DE FALHA POTENCIAL

EFEITO (S) DA FALHA

EM POTENCIAL

SEVERIDADE

CAUSA (S) POTENCIAL

DA FALHA

OCORRÊNCIA

CONTROLE ATUAL DE PREVENÇÃO

CONTROLE ATUAL DE DETECÇÃO

DETECÇÃO RISCO (RPN)

1 ARMAZENAMEN TO DOS TUBOS

TUBOS OXIDADOS / MANCHADOS

COMPROME TE VISUAL

DO PRODUTO

4

FALTA DE TREINAMENT

O

5

INSTRUÇÃO DE TRABALHO

INSPEÇÃO VISUAL

1 20

TUBOS BATIDOS

COMPROME TE VISUAL

DO PRODUTO

4

FALTA DE TREINAMENT

O

5 1 20

MISTURA DE TUBOS

COMPROME TE PRODUTO

NO DIMENSIONA

L

7

FALTA DE TREINAMENT

O

5 3 10

5

2 CORTE DOS TUBOS

TUBOS COM COMPRIMENT O MAIOR QUE

A ESPECIFICAÇÃ

O

NÃO ENCAIXA NA MÁQUINA DE CORTE AUTOMÁTIC

A.

1

MÁQUINA DIMENSIONAD

A O COMPRIMENT O CONFORME ESPECIFICAÇ

ÃO (NR12) 1

INSPEÇÃO DE COMPRIMENTO

NO CQ RECEBIMENTO.

PLANO DE INSPEÇÃO NO SAP

1 1

CORTE OCASIONAND

O REBARBA

SOLDA NÃO TERÁ RESISTÊNCI

A MECÂNICA.

4

REBARBA NÃO PERMITIRÁ UM PERFEITO

CONTATO, ENTRE AS CHAPAS.

2 INSTRUÇÃO DE TRABALHO

INSPEÇÃO

VISUAL 2 16

TUBOS CORTADOS MAIORES QUE

A ESPECIFICAÇÃ

O.

NÃO DA MONTAGEM

NO DISPOSITIVO

DE VERIFICAÇÃ

O.

1

CORTE MAIOR QUE A ESPECIFICAÇ

ÃO

2

DAD-AÇO-019 _ TABELA DE CORTE

DE TUBO DE AÇO.

1 _ INSPEÇÃO

VISUAL (DISPOSITIV

O) 2 _ INSPEÇÃO VOLANTE - QUALIDADE

2 4

TUBOS CORTADOS

MENORES QUE A ESPECIFICAÇÃ

O.

FOLGA NO DISPOSITIVO

DE VERIFICAÇÃ

O.

2

CORTE MENOR QUE A

ESPECIFICAÇ ÃO

1 2 4

3 ESTAMPAGEM DO CABEÇOTE

FALTA DOS FUROS DE RESPIRO.

ACÚMULO DE GASES NO QUADRO.

2

ESQUECIMEN TO DO PROCESSO DE FUROS NO

CABEÇOTE.

1

1 _ INSPEÇÃO

VISUAL 2 _ INSPEÇÃO

VOLANTE

2 4

ESTAMPAGEM COM DIÂMETRO MAIOR QUE A ESPECIFICAÇÃ

O.

FOLGA DO MOVIMENTO DE DIREÇÃO

1

UTILIZAÇÃO DE DISPOSITIVO

ERRADO

4 2 8

ESTAMPAGEM COM DIÂMETRO MENOR QUE A ESPECIFICAÇÃ

O.

*QUEBRA DA TINTA DO CABEÇOTE.

*DIFICULDAD E DE MONTAR O

MVD 4

DESGASTE NO DISPOSITIVO

3 2 24

(30)

30

ESTAMPAGEM COM ALTURA MENOR QUE A ESPECIFICAÇÃ

O.

MOVIMENTO DE DIREÇÃO ALTO NO CABEÇOTE.

5

MÁQUINA DE ESTAMPAR

MAL REGULADA.

2 2 20

4 TUBO INFERIOR

CURVA DO TUBO INFERIOR NÃO

ATENDE A ESPECIFICAÇÃ

O (DOBRA)

TUBO INFERIOR

DO CABEÇOTE E

LMC COM FALHA DE SOLDA.

4

DIMENSÃO DO TUBO FICA

MENOR 5

TESTE NO JIG DE MONTAGEM

NA PREPARAÇÃ

O DA SOLDA.

INSPEÇÃO VOLANTE

DA QUALIDADE

2 40

FURO ENTRE TUBO

INFERIOR + CABEÇOTE E

TUBO INFERIOR +

LMC

4 5 2 40

RECORTE DE ENCAIXE DO

TUBO INFERIOR

FALHA DE SOLDA NA

LMC 4

RECORTE DE ENCAIXE FORA DA ESPECIFICAÇ

ÃO

5 2 40

FALHA DE SOLDA NO CABEÇOTE

4 5 2 40

PEÇAS COM MARCA DE FERRAMENT

A.

3

MORDENTE DA FERRAMENTA

3

TREINAMENTO DE COLABORADORES

.

INSPEÇÃO VOLANTE

DA QUALIDADE.

CHECK LIST DA ÁREA.

2 18

3

UTILIZAÇÃO DE FERRAMENTA

ERRADA.

3

2 18

3

MARCADAS NO PROCESSO ANTERIOR.

3 2 18

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO INFERIOR

GUIAS CAINDO DURANTE O PROCESSO

4

PARÂMETRO DE SOLDA FORA DA EPS.

5

ESPECIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO

DE SOLDAGEM

2 40

5 TUBO

SUPERIOR

TUBO INFERIOR

FALHA DE SOLDA NA

LMC 4

RECORTE DE ENCAIXE FORA DA ESPECIFICAÇ

ÃO

5

TESTE NO JIG DE MONTAGEM

NA PREPARAÇÃ

O DA SOLDA.

INSPEÇÃO VOLANTE

DA QUALIDADE

2 40

FALHA DE SOLDA NO CABEÇOTE

4 5 2 40

A.

3

MORDENTE DA FERRAMENTA

3

TREINAMENTO DE COLABORADORES

.

INSPEÇÃO VOLANTE

DA QUALIDADE.

CHECK LIST DA ÁREA.

2 18

5 TUBO

SUPERIOR

TUBO INFERIOR

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VOLANTE

DA QUALIDADE.

CHECK LIST DE PARÂMETR

OS DE SOLDA.

2 18

3

3 2 18

(31)

31

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO INFERIOR

4

5

DE SOLDAGEM

2 40

GUIAS FORA

DE POSIÇÃO 4 DISPOSITIVO COM FOLGA 5

INSTRUÇÃO DE TRABALHO GABARITO DE

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40

6 TUBO DO SELIM

RECORTE DE ENCAIXE DO TUBO SELIM

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VISUAL

2 18

3

3 2 18

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO DO

SELIM

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

GUIAS FORA

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40

7

LUVA DO MOVIMENTO

CENTRAL + SELIM

RECORTE DE ENCAIXE DO TUBO SELIM NA LUVA DO MOVIMENTO CENTRAL

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VISUAL

2 18

3

3 2 18

SOLDA SEM RESITÊNCIA

A MECÂNICA.

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

8 RABEIRA SUPERIOR

TUBO DA RABEIRA SUPERIOR

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VISUAL

2 18

3

3 2 18

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO DA RABEIRA SUPERIOR

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

GUIAS FORA

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40

9 RABEIRA INFERIOR

TUBO DA RABEIRA INFERIOR

A.

3

ERRADA.

3 INSTRUÇÃO DE TRABALHO

INSPEÇÃO

VISUAL 2 18

(32)

32

3

3 2 18

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO DA RABEIRA INFERIOR

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

GUIAS FORA

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40

10 CONJUNTO RABEIRA

RECORTE DE ENCAIXE DO CONJUNTO DE

RABEIRA

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VISUAL

2 18

3

3 2 18

SOLDAGEM DO CONJUNTO DE

RABEIRA

A MECÂNICA.

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

GUIAS FORA

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40

11 TRAVESSA INFERIOR

TUBO DA TRAVESSA

INFERIOR

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VISUAL

2 18

3

3 2 18

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO DA TRAVESSA

INFERIOR

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

GUIAS FORA

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40

12 TRAVESSA SUPERIOR

TUBO DA TRAVESSA SUPERIOR

A.

3

ERRADA.

3

INSPEÇÃO VISUAL

2 18

3

3 2 18

SOLDAGEM DOS GUIAS PASSANTES NO TUBO DA TRAVESSA SUPERIOR

4

5

DE SOLDAGEM

OS DE MÁQUINAS.

2 40

GUIAS FORA

SOLDA

INSPEÇÃO

VISUAL 2 40