Aula 4: Ferramentas da Qualidade no Controle Estatístico de Processos - CEP. Ghislaine Miranda Bonduelle

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Aula 4: Ferramentas da

Qualidade no Controle

Estatístico de Processos - CEP

Ghislaine Miranda

Bonduelle

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CONTROLE ESTATÍSTICO DE PROCESSOS - CEP

• Pode ser definido como um método preventivo de

se comparar continuamente os resultados de um processo com um padrão, identificando, a partir de dados estatísticos, as tendências para variações significativas, eliminando ou controlando estas

variações com o objetivo de reduzi-las cada vez mais.

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CEP

• É o conjunto de técnicas utilizadas para o controle da qualidade do produto durante cada etapa de fabricação.

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FERRAMENTAS

• Histogramas • Diagramas

• Curva de Distribuição Normal • Cartas de Controle

• Capacidade do Processo • Gráfico de Pareto

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VARIAÇÕES NO PROCESSO

• Comuns ou aleatórias • Intrinsecas ao processo

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Variações aleatórias:

intrísecas ao processo

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VARIAÇÕES NO PROCESSO

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Curva de Gauss: probabilidade de encontrar nao-conformes

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CARTAS DE CONTROLE

• Ferramenta de monitoramento de processos

TIPOS:

Por variáveis Por atributos

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Cartas de controle

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O PROBLEMA

Gradagem.

Tamanho da amostra (n) em 5 e extraíram-se

25 amostras (k).

Calcule a média, a amplitude e o

desvio-padrão para cada amostra e para o processo.

Construa a carta de controle

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Método de cálculo : Médias

– Média (cada amostra)

– Onde: n é quantidade de observações (dados) em cada amostra.

– Média (todo o processo)

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Método de cálculo :Amplitudes

– Amplitude (cada amostra)

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Ferramentas ; Desvio-padrão

• Desvio Padrão (Desv. Pad.) (cada amostra)

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Amostra Medições Média Amplitude Desv. Pad. 01 20 21 22 23 20 21,20 3,00 1,30 02 18 19 20 21 23 20,20 5,00 1,92 03 17 20 21 22 21 20,20 5,00 1,92 04 21 20 22 21 20 20,80 2,00 0,84 05 24 22 20 18 19 20,60 6,00 2,41 06 19 18 20 21 20 19,60 3,00 1,14 07 20 24 23 18 20 21,00 6,00 2,45 08 25 22 23 20 19 21,80 6,00 2,39 09 19 24 20 22 18 20,60 6,00 2,41 10 20 21 22 25 20 21,60 5,00 2,07 11 20 18 17 22 20 19,40 5,00 1,95 12 17 16 20 19 21 18,60 5,00 2,07 13 18 17 21 22 19 19,40 5,00 2,07

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14 20 24 21 18 19 20,40 6,00 2,30 15 17 15 19 22 24 19,40 9,00 3,65 16 23 26 20 19 18 21,20 8,00 3,27 17 21 23 20 26 19 21,80 7,00 2,77 18 17 16 23 20 19 19,00 7,00 2,74 19 20 22 20 21 20 20,60 2,00 0,89 20 24 26 21 20 19 22,00 7,00 2,92 21 19 20 22 18 20 19,80 4,00 1,48 22 17 23 20 21 22 20,60 6,00 2,30 23 24 22 19 20 18 20,60 6,00 2,41 24 18 19 21 20 17 19,00 4,00 1,58 25 20 22 23 20 20 21,00 3,00 1,41 Total 20,42 5,24 2,11

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Cálculo dos limites de controle para a carta de médias e desvio-padrão

• Limite Superior para a Média pela carta média – desvio padrão:

– Onde: X é a média do processo, A3 é valor constante tabelado que se refere ao tamanho das amostras (n=5) e s é o desvio padrão médio do processo.

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Cálculo dos limites de controle para a carta de

médias e desvio-padrão

• Limite Superior para o Desvio Padrão pela carta média – desvio padrão:

• Limite Inferior para o Desvio Padrão Pela carta média – desvio padrão:

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Limites de controle

Carta de média e desvio padrão

Limites de Controle

LSC média (A3=1,427) 23,42

LIC média (A3=1,427) 17,41

LSC desvio-padrão (B4=2,089) 4,40

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Carta de médias e desvio-padrão

Centralização

GRÁFICO DE MÉDIAS 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra Pr o f. e m cm LSC LIC MÉDIA

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Histograma dos dados

Histograma (CEP) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 classes P o rc e n ta g e m d e o b s e rv a ç õ e s ( % ) 15-16 17-18 19-20 21-22 23-24 25-26

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Distribuição dos dados

GRÁFICO DE MÉDIAS 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra Pr o f. e m cm LSC LIC

MÉDIA Hist_ogra

ma (CE P) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 clas ses Porcentagem de observações (%) 15-1 6 17-1 8 19-2 0 21-2 2 23-2 4 25-2 6

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Carta média e desvio-padrão

Dispersão GRÁFICO DE DESVIO-PADRÃO 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra D e s v io - Pa d rã o LSC LIC MÉDI

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Limites de Controle para a carta de médias e amplitudes

 Limite Superior para a Média pela carta média – amplitude:  Limite Inferior para a Média pela carta média – amplitude:

 Limite Superior para a Amplitude pela carta média – amplitude:  Limite Inferior para a Amplitude pela carta média – amplitude:

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Limites de controle:

Carta de média e amplitudes

Limites de controle

LSC média (A2=0,577) 23,43

LIC média (A2=0,577) 17,39

LSC amplitudes (D4=2,114) 11,08

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Carta de médias e amplitudes

GRÁFICO DE MÉDIAS 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra Pr o f. e m cm LSC LIC MÉDIA

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Carta de médias e amplitudes

GRÁFICO DE AMPLITUDES 0 2 4 6 8 10 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 nº amostra A m p li tu d e em c m LSC MÉDIA LIC

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Memorizando : o desenho é o mesmo

para os dois tipos de carta

GRÁFICO DE MÉDIAS 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra Pr o f. e m cm LSC LIC MÉDIA GRÁFICO DE AMPLITUDES 0 2 4 6 8 10 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 nº amostra A m p li tu d e em c m LSC MÉDIA LIC GRÁFICO DE DESVIO-PADRÃO 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra D e s v io - Pa d rã o LSC LIC MÉDI GRÁFICO DE MÉDIAS 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 nº amostra Pr o f. e m cm LSC LIC MÉDIA

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Interpretação

APESAR DE TODOS OS PONTOS ENCONTRAREM-SE DENTRO DOS LSC E LIC::::

Processo que necessita de vigilância devido:

Tendências ascendentes e descentes

A distribuição dos dados não segue a curva normal

PROCESSO FORA DE CONTROLE ESTATÍSTICO: necessita de intervenção e ações corretivas

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BRAINSTORMING: ferramenta utilizada

para busca de problemas, causas e/ou

soluções

• Brainstorming

– Fase1: geração de idéias

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Exemplo de um resultado de

brainstorming

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BRAINWRITTING: ferramenta utilizada para busca de problemas, causas e/ou soluções

Brainwritting

Um grupo de participantes , sentados ao

redor de uma mesa, tem conhecimento do

problema através do coordenador.

Cada um dos participantes, escreve três

idéias relacionadas com o problema.

Ao fim de

cinco minutos

, os participantes

trocam de papéis, em rodízio.

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GRÁFICO DE PARETO

• Técnica para registrar e analisar informações que

permitem a priorização da tomada de decisão

– Sugere em quais os erros ou atividades ou recursos devem ser concentradas prioritariamente as ações de melhoria

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PARETO : somente 20% dos problemas causam 80% dos efeitos indesejados

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Quantidade defeitos Percentuais acumulados 200 100 180 90 160 80 140 70 120 60 100 50 80 40 60 30 40 20 20 10 1 2 3 4 5 6 7 1= Deformação 2= Risco 3= Porosidade 4= Trinca 5= Mancha 6= Folga 7= Outros

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Exemplos

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Gráfico de Pareto para Causas

• Máquinas:

– Desgaste, manutenção, modo de operação, tipo de ferramenta utilizada • Matérias-primas:

– Fornecedor, lote, tipo, armazenamento, transporte • Medições:

– Calibração e precisão dos instrumentos de medição, método de medição • Meio Ambiente:

– Temperatura, umidade, iluminação, clima • Mão-de-obra:

– Idade, treinamento, saúde, experiência • Métodos:

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Planilha genérica de dados

Coluna 1 Coluna 2 Coluna 3 Coluna 4 Coluna 5

Categoria Quantidade Total Acumulado Porcentagem do total geral (%) Porcentagem acumulada (%) 1. ZYXW Q1 Q1 Q1/Qtotal x 100 P1 2. YZWX Q2 Q1 + Q2 Q2/Qtotal x 100 P1 + P2 3. WXZY Q3 Q1 + Q2 + Q3 Q3/Qtotal x 100 P1 + P2 + P3 . . . . . . . . . Outros Totais Qtotal 100%

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Exemplo

Causas de paradas constantes de uma linha de revestimento têxtil por transferência

Coluna 1 Coluna 2 Coluna 3 Coluna 4 Coluna 5

Causa da parada Quantidade Total

Acumulado Porcentagem do total geral (%) Porcentagem acumulada (%) 1. Arrepentou papel na junta 66 66 53,23% 53,23% 2. Artigo não destacou do papel 21 87 16,94% 70,16% 3. Arrebentou papel na faca 12 99 9,68% 79,84% 4. Enrosco do suporte 12 111 9,68% 89,52% 5. Falta de energia 7 118 5,65% 95,16% 6. Outros 6 124 4,84% 100% Totais 124 100%

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Exemplo

Gráfico de Pareto O utro_s Fa lta_d e e_ne rgia En ros co do su_po rte Arr_eb en tou pa pe l n_a Art_igo nã o d es tac_ou Arr_ep en tou pa pe l n_a C o un t 14 0 12 0 10 0 80 60 40 20 0 P e rce n t 10 0 50 0 12 12 21 66 Causas de paradas constantes de uma linha de revestimento têxtil por transferência

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Categoria “Outros”

• Se a freqüência da categoria “outros” representar mais de 10% do total de observações, isto

significa que as categorias analisadas não foram classificadas de forma adequada e

conseqüentemente muitas ocorrências acabaram se enquadrando sob esta classificação. Neste

caso, deve ser adotado um modo diferente de classificação das categorias

Cada ocorrência da categoria “outros” deve ser completamente identificada

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Exemplo

Gráfico de Pareto para estratificação e priorização das causas de defeitos encontrados em peças rotom oldadas em polietileno de

m édia densidade 0 50 100 150 200 250 Presença de bolhas

Empenament o Rebarbas Sujidade Amarelament o e degradação Out ros Causas F re q ü e n c ia 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% •Variação de espessura de parede? •Não formação de parede em regiões específicas da peça? •Buracos na superfície?

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Estratificação de Gráficos de

Pareto

• A comparação de gráficos de Pareto construídos

considerando diferentes níveis de fatores de estratificação de interesse pode ser muito útil para a identificação das causas fundamentais de um problema.

A estratificação de gráficos de Pareto nos permite identificar se a causa do problema considerado é comum a todo o processo ou se existem causas específicas associadas a diferentes fatores que compõem o processo

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Estratificação de Gráficos de

Pareto

0 20 40 60 80 100 120 A B C D E 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% 0 20 40 60 80 100 120 A B C D E 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% 0 20 40 60 80 100 120 C B A E D 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% 0 20 40 60 80 100 120 D B C A E 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% MÁQUINA 1 MÁQUINA 1 MÁQUINA 2 MÁQUINA 2 T URN O 1 T URN O 2 A. Homogeneidade B. Viscosidade C. Cor D. Presença de ar E. Impurezas

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Comparação de Gráficos de

Pareto ao longo do tempo

• A comparação de gráficos de Pareto ao longo do tempo nos fornece indicações sobre a estabilidade do processo

– São gráficos construídos ao longo de um determinado intervalo de tempo e que permitem a visualização de alterações na seqüência de ordenação das categorias

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Gráfico de Pareto para a

Realização de Comparações

“Antes” e “Depois”

• A utilização de gráficos de Pareto para comparação “antes” e “depois” permite a avaliação do impacto das mudanças efetuadas no processo

-5 45 95 145 195 245 C o n ta m in a ç ã o d o s t a c h o s U m id a d e d a c a rg a C o n s is tê n c ia d o p ig m e n to E v a p o ra ç ã o d o s o lv e n te P e s a g e m d o p o lím e ro 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% -2 18 38 58 78 98 118 U m id a d e d a c a rg a C o n s is tê n c ia d o p ig m e n to E v a p o ra ç ã o d o s o lv e n te P e s a g e m d o p o lím e ro C o n ta m in a ç ã o d o s t a c h o s 0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00%

Antes da execução da melhoria Depois da execução da melhoria

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Exemplo de gráfico de Pareto

Gráfico de Pareto

Problemas em filme extrudado

Marcas da matriz Sujidade Olho de peixe Linha de fluxo Ponto marrorm C o u n t 140 120 100 80 60 40 20 0 P e rc e n t 100 50 0 12 23 78 Eixo da freqüência Eixo percentual Gráfico de barras Linha do percentual acumulado Problemas estratificados

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A Espinha de Peixe pode ser utilizada para encontrar os fatores que influenciam um problema ou uma dificuldade.

Busca as causas de um problema

Ishikawa

ou espinha de peixe

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A cabeça corresponde

ao Problema a ser estudado ou o Objetivo a ser alcançado

Problema ou

Objetivo

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As espinhas correspondem aos fatores que influenciam o problema estudado

Fatores Fatores Fatores Fatores Fatores Fatores

Causas

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Pode-se também agrupar por famílias:

6M´s

• Método: método utilizado para executar

um trabalho ou procedimento

• Matéria –prima: toda matéria –prima

utilizada

• Mão-de-obra: pressa, imprudência, falta

de qualificação, falta de comprometimento...

• Máquina: falta de manutenção, operação

irregular, vazamentos, operação inadequada

• Medidas: quaisquer medidas relativas a

líquidos, sólidos e/ou gases

• Meio-ambiente: relacionado a

luminosidade, poluição, falta de conforto, falta de espaço

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EXEMPLO COM DESMEMBRAMENTO DAS CAUSAS EM SECUNDÁRIAS E TERCIÁRIAS

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Qualidade na Indústria da Madeira

Técnicas dos Porquês

 até a solução (as soluções)

CAUSA Por Quê? Por Quê? Por Quê? Por Quê? Por Quê?

Serraria parou Afiador ausente Picador entupido Pulou afiação Facas des-gastadas Esteira resíduos parou máquina parou Não tem madeira Sem empilhadeira Outro serviço

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EXEMPLOS

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► What : O que ?

Plano de ação  5W + 2H

► Why : Por que ? ► How : Como ?

► Where : Onde ? ► Who: Quem ?

► When : Quando ?

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ANALISE DE PROBLEMAS

PLANO DE AÇÃO

O que aconteceu? O que será feito?

Quem era o responsável? Quem será o responsável?

Por que aconteceu? Por que será feito?

Onde aconteceu? Onde será feito?

Quando aconteceu? Quando será feito?

Como aconteceu? Como será feito?

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PLANO DE AÇÃO Título da Melhoria Status: 1 - Concluída 2 - Em andamento 3 - Atrasada

O que Por quê Como Onde Quem Quando Quanto _R$ S

início fim

1

2

3

Qualidade na Indústria Madeireira

Fazer um curso Transmitir conhecimento Power Point Na sala Ghislaine 300,00 Saída automática para correia de retorno Evitar esforços repetitivos exagerados Aciona-mento com pedal Entre destopa-deira e a correia Eletricista Artur 1 085,27

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QUE? O que é isto? O que fazemos? (objeto, produto, processo...)

Por quê? Este produto QUEM? A quem concerne?

(característica, pessoa,...)

Por quê?Estas pessoas

ONDE? (local, transporte, transmissão..) Por quê?

Este local

QUANDO? Quando será feito? (dia, hora, duração, freqüência....)

Por quê?

Neste momento COMO? Como vamos fazer?

(método, material, freqüência....)

Por quê?

Este método

QUANTO? (matéria, rejeitos, tempo, peças....)

Por quê?

Esta quantidade

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Com 1 MILHÃO de soluções para implantar

Plano de ação

Classificar  dar prioridade

► por tempo de realização (demora) ► por custo (barato/caro)

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► Gravidade (prejuízo)

Definir Prioridade  GUT

► Urgência

► Tendência

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GRAVIDADE URGÊNCIA TENDÊNCIA PRIORIDADE

O prejuízo que poderá decorrer da

situação será

Sinto que deverei tomar uma ação

Se eu nada fizer

a situação irá G x U x T

5 muito importante imediatamente piorar

de 1

a 125

4 importante já piorar um pouco

3 ± importante assim que

possível permanecer

2 _importantepouco posso aguardar melhorar um pouco

1 não importante não há pressa melhorar

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► Avalia o Rendimento de um equipamento ou de uma linha de produção

por Classificação e Quantificação dos tempos improdutivos

OEE

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OEE responde

• 1. Com que frequência meus equipamentos ficam disponíveis para operar?

• 2. O quão rápido estou produzindo?

• 3. Quantos produtos foram produzidos que não geraram recursos?

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OEE

Overall Equipment Efficiency

OEE = Disponibilidade

x Desempenho

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OEE

Disponibilidade • Mostra o que afeta a disponibilidade das máquinas Desempenho • Relação entre a velocidade atual e a velocidade esperada das máquinas Qualidade • % de peças produzidas dentro da expectativa da qualidade

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OEE

Disponibilidade (paradas)

1. Quebra (mecânica & elétrica)

2. Manutenção Programada (preventiva e preditiva)

3. Regulagem (Troca de modelo, Ajuste, Set-up, etc)

4. Utilidades (Falta de ar, água, luz, exaustor, etc...)

5. Organização (Fluxo interrompido : Falta de material (madeira, cola, etc..., saída entupida, etc...)

6. Administração (troca de turno, reunião, falta pessoal)

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Paradas (em min)

0 5 10 15 20 25

Quebra Manut. Regul. Utilid. Organ. Adm. Limp.

0 2 4 6 8 10 12

Geral Tandem Horizontal Dupla

Refiladeira Gradeador Picador Quebra Manut. Regul. Paradas na serraria por máquina

Tipos de

paradas

Exemplo de uma serraria

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OEE

Disponibilidade (calculo)

► Tempo disponível : 8h48 por dia, ou seja 8,8 h

► Disponibilidade = 7,13 / 8,8 = 0,81

► Soma das paradas : 1,67 h

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OEE

Desempenho (calculo)

 Velocidade reduzida

e/ou pequenas paradas

► Moldureira 45 m/min, após 8h : 21 600 m (21,6 km)

► Esquadrejadeira 8 peças/min, após 7,13 h : 480 peças/h durante 7,13 = 3422,4 peças Mas realizou 3538 peças

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OEE

Qualidade (calculo)

 Produzir somente peças conforme Qualidade = 1

► Na esquadrejadeira realizou-se 3538 peças mas produziu 237 peças com defeitos

Número de peças conforme = 3538 - 237 = 3301

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OEE

► OEE da esquadrejadeira

OEE = 0,81 x 1.03 x 0,93 = 0,776 Ou seja 77,6 %

ESTA É A EFICIÊNCIA DO EQUIPAMENTO = Disponibilidade

x Desempenho

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OEE NAS ORGANIZAÇÕES

Média de OEE das empresas do mundo = 60% OEE das empresas de maior OEE no mundo= 85%

Portanto, a

possibilidade

de ganho de

eficiência é em

média de 40%

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FLUXOGRAMA DO PROCESSO

• Antes de tentar resolver um problema, defina-o • Antes de tentar controlar um processo, entenda-o • Antes de tentar controlar tudo, identifique o que é

mais importante

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Fluxograma : considerações

• Identificação das entradas e de seus fornecedores • Definições dos padrões de entrada

• Identificação das operações executadas no âmbito de cada orgão ou pessoa envolvida

• Identificação das saídas e de seus clientes • Definição dos padrões de saída

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