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Conceito de Dispositivos à Prova de
Erros Utilizados na Meta do Zero
Defeito em Processos de
Manufatura
The Concept of Mistake Proofing Devices Employed in Zero
Defect Target on Manufacturing Processes
FELIPE ARAÚJO CALARGE
Universidade Metodista de Piracicaba (Sta Bárbara d‘Oeste, Brasil)
[email protected]
JOSÉ CARLOS DAVANSO
Delphi Automotive Systems do Brasil (Piracicaba, Brasil)
[email protected]
RESUMO A utilização de dispositivos à prova de erros tem crescido em várias empresas, principalmente naquelas em que
estão sendo conduzidos programas de melhoria de desempenho dos processos de manufatura, como o Controle de Qualidade Zero Defeito. Uma maneira de se atingir tal meta é por meio da implementação de dispositivos Poka Yoke, uma
abordagem implantada há tempo por empresas japonesas como uma eficaz ferramenta para atingir zero defeito e, também, eliminar inspeções de controle da qualidade. A principal premissa associada ao conceito do Poka Yoke é a de que as
falhas humanas são inevitáveis, mas podem ser eliminadas prevenindo-se que uma falha venha a se tornar um defeito.
Este trabalho descreve os conceitos envolvendo os dispositivos Poka Yoke, suas funções básicas e os tipos de dispositivos
que podem ser usados para prevenir e detectar erros e defeitos. Também são exploradas as principais dificuldades verificadas na implantação dos conceitos relativos ao Poka Yoke, bem como necessidades de treinamento e envolvimento da
força de trabalho de uma empresa fabricante de baterias e componentes eletrônicos para montadoras da indústria
automobilística e mercado nacional de reposição de autopeças.
Palavras-chave PREVENÇÃO DE DEFEITOS – POKA YOKE – ZERO DEFEITO – CONTROLE DE QUALIDADE.
ABSTRACT The use of mistake-proofing devices is increasing in many companies, mainly those engaged in programs
related to the performance improvement of the manufacturing process, such as Zero Defect Quality Control. In order to
achieve this target, companies have adopted the Poka Yoke approach, which has been considered an effective tool for
achieving zero defects and also eliminating quality control inspections. The main premise involved in the Poka Yoke concept is that human errors are inevitable, but they can be eliminated by preventing that a failure becomes a defect. This
paper relates the concepts involved in the Poka Yoke devices, their basic functions and the kinds of devices that can be
used to prevent and to detect errors and defects. It also explores the main difficulties in the implementation of the Poka
Yoke concept and the needs related to the training and compromising of the company work force and staff. Finally, it
describes the full process of Poka Yoke devices implementation in a company that produces batteries and electronic components for automotive industries and the supplier market.
Keywords MISTAKE PROOFING – POKA YOKE CONCEPT – ZERO DEFECT – QUALITY CONTROL.
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INTRODUÇÃO
A
necessidade do desenvolvimento de metodologias que promovam a melhoria do desempenho dos
processos de manufatura há muito tem sido colocada como uma das principais prioridades de muitas
organizações.
Recursos humanos e financeiros têm sido crescentemente empregados na busca de soluções que permitam aos sistemas de manufatura produzir a custos menores com maiores níveis de qualidade, podendo estar
associado a diferentes dimensões que envolvam desde as características de controle primárias de um produto
até aspectos intangíveis de escolha.
Malhotra et al. (1994), em um estudo detalhado, identificaram e classificaram aspectos de manufatura
que empresários e acadêmicos americanos julgavam da maior importância e relevância para serem abordados
durante a década dos anos 90, com a finalidade de estabelecer bases para que as empresas pudessem adquirir
competências para competir em mercados globalizados. O estudo foi conduzido tomando por base a metodologia Delphi (Turoff & Hiltz, 1998), que reuniu 86 vice-presidentes de empresas americanas com faturamento superior a 50 milhões de dólares anuais que se dispuseram a participar do trabalho. O estudo teve
uma duração aproximada de um ano, objetivando ressaltar, entre o público pesquisado, os maiores pontos a
favor e contra as questões elencadas.
Este trabalho relacionou quais eram os aspectos estratégicos de maior importância para os pesquisados, bem como quais táticas poderiam contemplar as estratégias relacionadas. Uma importante
observação é que aspectos relacionados à gestão e ao controle da qualidade foram listados como
estratégias e táticas de maior prioridade a serem abordadas. A tabela 1 relaciona os cinco aspectos
estratégicos e táticos relacionados como de maior importância na manufatura dos anos 90. Entre
eles, destaca-se a gestão da qualidade como o aspecto estratégico considerado de maior importância
na pesquisa, devendo estar pautada em melhorias contínuas no ambiente de manufatura e se caracterizando como uma importante fonte de vantagem competitiva para as organizações. No tocante aos
aspectos táticos, o controle da qualidade é relacionado como o de maior prioridade, estando direcionado para a diminuição de perdas e de retrabalhos, estabilização de processos produtivos e satisfação
das necessidades dos clientes, sejam internos ou externos à organização.
Essa situação denota a importância assumida pelos ambientes de manufatura no combate às
fontes de desperdício, tendo como foco a totalidade do fluxo produtivo e não apenas as operações na
sua forma individualizada. Nessa abordagem, Zimmer (2000) esclarece que o processo de melhorias
no ambiente da manufatura poderia se dar das seguintes formas:
• melhorias conduzidas nas operações de manufatura, com ênfase na redução de perdas por meio
de uma análise detalhada de suas causas (equipamento, mão-de-obra, materiais, métodos etc.),
identificando-as e resolvendo-as em suas raízes;
• melhorias conduzidas no processo de manufatura, com a eliminação de inspeções e do retrabalho
através da garantia na fonte da qualidade. Isso seria atingido determinando-se os parâmetros de
manufatura que são responsáveis pela produção de peças em conformidade, e monitorando e
ajustando rigorosamente cada operação, no sentido de atingir esses parâmetros de manufatura.
Em ambas as situações, deve-se aliar um programa de prevenção de erros em cada etapa do processo de manufatura, envolvendo equipamentos e estações de trabalho, desenvolvendo dispositivos e
procedimentos que garantam que as peças só sejam produzidas em conformidade com as especificações requeridas. Uma das maneiras de se conduzir uma metodologia de prevenção de erros na fonte
do processo é através da utilização de dispositivos Poka Yoke, cuja conceituação, classificação e aplicações serão descritas nos itens seguintes.
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Tab. 1. Importantes aspectos estratégicos e táticos da manufatura nos anos 90 (adaptado de Malhotra et al., 1994).
PRIORIDADE EM
ÊNFASE
ASPECTOS ESTRATÉGICOS
1ª
2ª
3ª
4ª
5ª
Gerenciamento da
Qualidade
Essencial para a excelência nos anos 90, impactando fortemente a competitividade da organização, devendo ser visualizada como um processo de melhoramento contínuo.
Representa a visão de integração e otimização dos outros aspectos de manufatura, capturando a
Estratégia de Manufatura
missão da empresa.
Necessário utilizar o estado da arte em tecnologia para suprir as expectativas dos clientes, consideTecnologia de Processo rando os principais fatores competitivos: flexibilidade para mix de produtos e tempo de resposta ao
mercado.
Desenvolvimento
Pessoas são pontos chave das mudanças que estão ocorrendo, devendo criar uma estrutura para
Organizacional
atrair, treinar e reter bons funcionários.
Direcionado para as rápidas mudanças de mercado, enfatizando a simplicidade e efetividade do
Planejamento do Produto
produto, devendo envolver outros setores da manufatura desde a concepção do produto.
PRIORIDADE EM
ASPECTOS TÁTICOS
1ª
2ª
3ª
4ª
5ª
ÊNFASE
É um aspecto absoluto nos dias atuais, onde estabelece-se cada vez mais menores índices de perdas, minimiza-se as variações, qualifica-se vendas, etc., buscando a satisfação do cliente.
Sistemas de
Integração e simplicidade de processos e/ou sistemas são necessários nos dias atuais, buscando
Planejamento e Controle principalmente na comunicação a solução para problemas. Sistemas de manufatura integrados por
da Manufatura
computador contribuem para diminuir tempos de produção e melhorar níveis de Qualidade.
Supervisão da
Motivação e participação são essenciais para melhorias de produtividade e Qualidade, buscando
Força de Trabalho
uma supervisão da força de trabalho que promova o desenvolvimento pessoal.
Deve-se reduzir custos de vendas do produto buscando-se competitividade principalmente através
Política de Compras de abordagens de equipe, fontes mundiais de fornecimento, análise de mercados, melhorias na
agregação de valor em processos e custeio do ciclo de vida de produtos.
Abordagem integrada de gestão de materiais, buscando oportunidades focadas na redução de
Gestão de Materiais
capital empregado e aumento dos lucros.
Controle da Qualidade
ABORDAGEM DE PREVENÇÃO DE ERROS PELA UTILIZAÇÃO DE
DISPOSITIVOS POKA YOKE
O erro humano tem sido uma grande preocupação no ambiente de manufatura e nos sistemas produtivos em geral, pois engloba aspectos que vão desde a concepção desses sistemas até a sua operação. Uma análise dos últimos 30 anos mostra que, nos sistemas aeroespaciais, tem-se uma porcentagem de falhas creditadas
ao erro humano que varia de 50 a 75% do total de falhas verificadas. De certa maneira, o que se tem constatado com freqüência é que a maior parte dos estudos visando à confiabilidade de sistemas tem se pautado na
análise de máquinas e seus componentes, preterindo a influência do homem, que tem significativa importância dentro do sistema produtivo (Imam, 1998).
A confiabilidade humana envolve a probabilidade de que uma tarefa, ou um serviço, seja feito com
sucesso dentro do tempo reservado para o mesmo. A figura 1 ilustra o impacto do erro humano sobre a falha
do sistema durante o ciclo de vida de um dado produto. Pode-se verificar que os erros de montagem, depois
de um certo tempo, diminuem muito e, eventualmente, podem atingir uma taxa constante. O mesmo acontece com os erros devidos à manutenção, com exceção do que ocorre em sua fase inicial, quando existe uma
probabilidade maior de quebra de equipamento, provocando mais trabalho e maior possibilidade de erro.
Juran & Frang (1992) classificam os erros humanos segundo as seguintes definições:
a) erros por inadvertência: são aqueles que, no momento em que são cometidos, não são percebidos,
podendo ser divididos em: não intencionais, inconscientes e imprevisíveis. As soluções para esses
tipos de erros por inadvertências envolvem, basicamente, concentração na execução das tarefas e
redução de extensão da dependência humana;
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Fig. 1. Confiabilidade humana: contribuição proporcional das diferentes espécies de erro humano para a falha do sistema
(Iman, 1998).
b) erros técnicos: podem envolver várias categorias de erros relacionados, fundamentalmente, à falta
de aptidão, habilidade e conhecimento para a execução de determinada tarefa, podendo ser divididos em: não intencionais, específicos, conscientes e inevitáveis. As soluções para eles envolvem, basicamente, treinamento, mudança tecnológica e melhorias no processo;
c) erros premeditados: podem assumir diversas formas, estando relacionados, basicamente, a questões
de responsabilidade e comunicação confusas, podendo ser divididos em: conscientes, intencionais e
persistentes. Algumas possíveis soluções para esse tipo de erro premeditado estariam relacionadas à
delegação de responsabilidades e à melhoria de comunicação interpessoal.
Assim, reconhecendo o erro como inevitável dentro da natureza humana, torna-se importante adotar
uma abordagem que previna a sua ocorrência, impedindo que ele venha a se manifestar na forma de defeito.
MÉTODOS E DISPOSITIVOS POKA YOKE: CONCEITUAÇÃO E PRINCIPAIS
CLASSIFICAÇÕES
O conceito do Poka Yoke foi concebido inicialmente por Shingo (1992), verificando que as características de controle em um determinado produto eram conduzidas, fundamentalmente, por meio de três técnicas
baseadas em inspeção: inspeção por julgamento, inspeção informativa e inspeção na fonte.
Na inspeção por julgamento, os produtos com defeito são separados dos produtos bons após o processamento, em geral através de amostragem, revelando alguns defeitos antes da entrega, mas não diminuindo o
índice de defeitos verificados.
Na inspeção informativa, dá-se o passo seguinte, ou seja, investigam-se estatisticamente as causas dos
defeitos e essas informações são transmitidas aos processos apropriados a fim de serem tomadas medidas
para reduzir os defeitos. No entanto, com muita freqüência, essas informações demoram a chegar na origem
do problema, o que faz com que os defeitos continuem a ser produzidos.
A inspeção na fonte trabalha na origem do processo, dando um retorno imediato e evitando que os
erros se transformem em defeitos. Esse tipo de inspeção é conduzido durante o tempo limitado em que a
peça está sendo posicionada para uma operação, ou logo depois que ela sai da máquina, de maneira que,
com essa inspeção, os erros podem ser corrigidos antes de se transformarem em defeitos.
Logo, a inspeção na fonte constitui um importante aspecto para que se elimine o defeito dos processos
de manufatura, em busca do que se denomina de Controle de Zero Defeito (Shingo, 1986). Os dispositivos
Poka Yoke constituem meios para se garantir a não ocorrência desses defeitos. Os dispositivos ou mecanismos
Poka Yoke, também denominados mecanismos de prevenção de erros, ou à prova de falhas, têm sua origem
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da língua japonesa (yokeru: evitar; poka: erros inadvertidos), sendo utilizados há muito tempo pela indústria
manufatureira japonesa. Essa idéia foi sistematizada e aperfeiçoada por Shigeo Shingo como um meio de se
atingir o zero defeito e, eventualmente, eliminar as inspeções para o controle de características da qualidade
(Shimbun, 1988).
Um dispositivo Poka Yoke dentro da manufatura tem como funções básicas a paralisação de um sistema produtivo (máquina, linha, equipamento etc.); o controle de características pré-estabelecidas do produto e/ou processo e a sinalização quando da detecção de anormalidades. Tais funções básicas são utilizadas
para prevenir um defeito, impedindo a sua ocorrência ou detectando-o após o seu evento, podendo, assim,
serem classificadas como (Moura & Banzato, 1996) Função Reguladora ou Mecanismos de Detecção.
A figura 2 ilustra, esquematicamente, as funções dos dispositivos Poka Yoke, e a tabela 2 relaciona
alguns exemplos aplicativos de utilização desses dispositivos. Em relação a essas funções, os dispositivos Poka
Yoke podem usar os métodos ilustrados na figura 3, que tem como principais objetivos dentro de um sistema
de manufatura:
a) método de controle: são métodos que, na ocorrência de anormalidades, paralisam o equipamento
ou interrompem a operação, evitando, assim, a ocorrência ou reincidência de defeitos;
b) método de alerta: são métodos que, na ocorrência de anormalidades, ativam sinais luminosos ou
sonoros de alerta, indicando a necessidade de providências sem, contudo, paralisar o equipamento
ou interromper a operação;
Fig. 2. Esquematização das funções dos dispositivos Poka Yoke (Moura & Banzato, 1996).
Fig. 3. Métodos de atuação dos dispositivos Poka Yoke (Moura & Banzato, 1996).
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c) métodos de posicionamento: elaboração de dispositivos que permitem a condução da operação
somente quando do posicionamento correto do conjunto de elementos nela envolvidos, impedindo
fisicamente que o conjunto seja montado de forma inadequada;
d) métodos de contato: estão baseados na liberação da condução de uma operação a partir do contato
de sistemas de sensores que indicam condição adequada para operação;
e) métodos de contagem: por meio da contagem de elementos, verificam as características de conformidade do conjunto, alertando no caso de detecção de anormalidades e impedindo a continuidade
da operação;
f) métodos de comparação: utilizando dispositivos que possibilitem comparação de grandezas físicas
(temperatura, pressão, torque etc.), impedem a continuidade da operação quando da detecção de
anormalidades.
Tab. 2. Exemplos aplicativos da utilização de dispositivos Poka Yoke (Imam, 1998)
MÉTODO DE POSICIONAMENTO
Uma determinada peça pode ser montada em posições diferentes, mas apenas uma posição é correta.
Assim foi instalado um pino de interferência para
que não seja possível montar a peça em outras
posições. O pino de interferência é um Poka Yoke de
posicionamento evitando assim que por distração
ou qualquer outro motivo o operador monte a peça
invertida e esta chegue ao cliente.
MÉTODO DE CONTATO
Uma chapa pode ser soldada a uma peça em posições diferenciadas, mas apenas uma posição é a
correta. Assim foi instalado uma cunha com sensor
que identifica se a peça está na posição correta. A
cunha com sensor é um Poka Yoke, pois se a peça
a ser soldada não estiver devidamente posicionada
fazendo o contato com o sensor, o mesmo não
libera a máquina de solda.
MÉTODO DE COMPARAÇÃO
Parafusadeira não garante torque especificado
devido à variação da pressão de ar na linha de montagem. Instalado um medidor de pressão, que mede
a variação de pressão da linha e compara com a
pressão especificada mínima e máxima. O medidor
é um Poka Yoke, pois se a pressão de ar cai durante
a aplicação do torque na linha ele faz soar uma
campainha, acende a lâmpada e trava o carro
transportador da linha, até que seja aplicado novamente o torque especificado na peça.
Feitas essas definições, uma questão que se coloca é: qual a melhor abordagem para implantar dispositivos Poka Yoke e como definir qual método a ser usado? Além disso, qual o comportamento da força de trabalho de uma empresa frente à abordagem de mecanismos à prova de erros? Procurando esclarecer algumas
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dessas questões, será descrito, a seguir, um estudo de caso sobre a implantação de dispositivos Poka Yoke, ressaltando pontos e aspectos importantes da experiência.
A EXPERIÊNCIA DA APLICAÇÃO DE DISPOSITIVOS POKA YOKE EM
EMPRESA DO SETOR AUTOMOBILÍSTICO
A empresa em que foi conduzido o estudo de caso sobre a aplicação de dispositivos Poka Yoke pertence
ao ramo automobilístico, sendo um dos grandes fornecedores de várias montadoras de automóveis no Brasil
e na América Latina e tendo uma presença marcante no mercado de produtos de reposição nos países onde
atua. A unidade fabril em questão conta, atualmente, com cerca de mil colaboradores e ocupa uma área construída de 40.000 m2. Entre seus principais produtos em linha encontram-se: sistemas de controle de armazenamento e conservação de energia (SCACE); sistemas de controle de fluxo de ar e combustível para o motor
(SCACM); sistemas de controle de emissão de gases de escape (SCEGE); sistemas de ignição (SIG); solenóides e sensores de monitoramento aos sistemas citados (SSM).
Hoje em dia, a empresa possui 25 dispositivos Poka Yoke implantados, distribuídos da seguinte forma:
oito mecanismos implantados na linha SCACE; seis mecanismos na linha SIG; seis na linha SSM; três na
linha SCEGE e dois na linha SCACM. Desses 25 dispositivos Poka Yoke instalados, tem-se como principais
características:
• 23 têm como função o controle e os dois mecanismos restantes servem para o alerta de anormalidades.
• a possibilidade de inspecionar e de prevenir anormalidades está presente em 15 mecanismos Poka Yoke,
enquanto os outros dez mecanismos podem apenas detectar anormalidades.
A principal forma de organização da força de trabalho nessa empresa se dá através da formação de
times de trabalho (Golbarg, 1995), que têm como característica principal o agrupamento por linhas de produto, envolvendo, assim, pessoas de diferentes áreas, mas comprometidas com uma mesma linha de produtos. Na área de produção, os operadores são alocados aos times de trabalho de acordo com as linhas de produção em que atuam, possuindo responsabilidades também sobre aspectos que envolvam itens de qualidade,
segurança e manutenção.
Esses times de trabalho são os responsáveis por gerar a necessidade de instalação de um dispositivo
Poka Yoke, derivando a necessidade dos seguintes aspectos principais:
• enfoque de melhoria contínua, conduzido principalmente por abordagens de análise e solução de problemas (MASP) e modo de análise e prevenção de falhas no processo (PFMEA);
• enfoque de prevenção e redução de riscos de trabalho.
Na condução dos trabalhos de implantação de um dispositivo Poka Yoke, é designado um responsável
do time de trabalho, que, com o apoio da equipe, dá andamento ao plano de implementação do dispositivo,
promovendo reuniões para a condução de processos de brainstorm, elaboração de diagramas causa-efeito,
análise de dados operacionais de equipamentos, análise de dados de perdas e retrabalhos do produto, análise
de cartas de controle e do CEP (Controle Estatístico do Processo) e outros. Alguns pontos preliminares abordados visando estabelecer a necessidade e a melhor adequação dos dispositivos Poka Yoke envolvem análise
de aspectos como a identificação do produto e de suas características primárias principais (peso, dimensão,
forma etc.) e identificação de condições críticas de processamento (número máximo de peças, temperatura,
pressão, tempo etc.).
PROCESSO DE ACEITAÇÃO E VALIDAÇÃO DE DISPOSITIVO POKA YOKE
A empresa em questão executa um processo de aceitação e validação de um dispositivo Poka Yoke que
envolve, também, a definição de responsabilidades no acompanhamento da eficácia do dispositivo proposto.
Nesse caso, a equipe de trabalho responsável pela implantação de um dispositivo deve, inicialmente, construir um protótipo do dispositivo e realizar a sua validação.
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A validação de um dispositivo é feita através de cem verificações de peças, sendo que devem ser consideradas, de forma aleatória, 10% de verificações em conformidade e 90% de verificações em não-conformidade com as características estabelecidas. Assim, considera-se um dispositivo Poka Yoke válido se ele conseguir detectar a totalidade de peças em não-conformidade, impedindo que o erro se manifeste em defeito, em
vez de atuar sobre as peças que estão em conformidade com as características controladas. Caso o dispositivo
falhe nesse controle, o processo de validação é interrompido, faz-se uma análise para a detecção da causa da
falha e a solução do problema, e se realiza outra validação do dispositivo.
Na condução desse processo, são definidas responsabilidades em relação a:
a) quando a implantação envolver melhoria contínua:
1) o time de trabalho é responsável pelo desenvolvimento, instalação e validação do dispositivo;
2) a engenharia da qualidade deve controlar a codificação e preencher os registros de controle de dispositivos.
b) quando a implantação estiver relacionada a um produto em desenvolvimento:
1) o time de trabalho é responsável pelo desenvolvimento, instalação e validação do dispositivo;
2) a engenharia da qualidade deve controlar a codificação e preencher os registros de controle de dispositivos;
3) a engenharia de manufatura deve atualizar a documentação do Plano da Qualidade, Instruções de
Processo e PFMEA.
A figura 4 ilustra os procedimentos e as condutas seguidos na empresa para implantação e validação de
um dispositivo Poka Yoke.
PONTOS IMPORTANTES E RECOMENDAÇÕES NA INSTALAÇÃO DE
DISPOSITIVOS POKA YOKE
A análise e a experiência no acompanhamento da implantação de dispositivos Poka Yoke nesta fornecedora do setor automotivo mostrou pontos importantes que devem ser observados e seguidos para se obter
sucesso na aplicação desses dispositivos à prova de falhas na busca do zero defeito. Alguns pontos verificados
já eram esperados em função do relatado pela literatura da área, mas outros necessitam ser mais bem explorados, pois apresentam características que podem envolver aspectos da cultura organizacional da empresa.
Alguns pontos de maior relevância verificados foram:
a) a questão do treinamento: demonstrou ser um ponto fundamental para a implantação de dispositivos Poka Yoke. Observou-se, porém, que não se pode esperar que, apenas com treinamento, todos
os problemas sejam resolvidos. Também é necessária a verificação da eficácia dos treinamentos e se o
problema a ser abordado é possível de ser resolvido apenas com treinamento. Em algumas situações, verificou-se que, devido à característica do problema ou da falha, não era possível a obtenção
de 100% de acerto. Essa situação ocorria, principalmente, quando o trabalho era muito repetitivo.
Nesse caso, optou-se pela implantação de um dispositivo à prova de falha, acompanhado de treinamento para a realização das verificações necessárias quanto ao seu funcionamento, pois o dispositivo tirou do operador a incumbência de verificar pequenos detalhes que podem passar
despercebidos em operações de caráter muito repetitivo.
b) a questão do comprometimento e motivação: um aspecto verificado é que, apesar de, muitas vezes,
os dispositivos Poka Yoke envolverem características eminentemente técnicas e relativas às especificidades das áreas, é fundamental o apoio dos níveis gerenciais na condução dos trabalhos, pois quanto
maior o comprometimento existente por parte da gerência, maior o envolvimento e a motivação
das equipes. Neste aspecto, também é importante a motivação individual e do time de trabalho. No
exemplo da empresa analisada, verificou-se que a possibilidade de as pessoas se expressarem e exporem idéias, sendo incentivadas na participação da análise e solução de problemas, permite que elas
se sintam mais seguras e motivadas em suas funções.
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Fig. 4. Fluxograma de procedimentos para implantação de dispositivos Poka Yoke na empresa analisada.
c) a questão da mudança de postos de trabalho: a rotatividade no desempenho de tarefas, colocada
como um ponto importante na formação de mão-de-obra multifuncional e polivalente, deve ser
analisada com certa restrição, principalmente quando se trata de operações que requeiram habilidade e qualificação específicas. Nesses casos, o tempo e o treinamento requeridos para uma interação adequada com o equipamento e os dispositivos Poka Yoke instalados podem não prescindir da
experiência e da familiarização com os mesmos. Assim, verificou-se que a rotatividade de funções,
em alguns casos, contribuía para uma maior freqüência de falhas e paralisações, por falta de conhecimento específico das atividades.
d) a questão dos recursos financeiros: alguns aspectos que envolvem recursos financeiros destinados à
implantação de dispositivos Poka Yoke são vitais para a viabilidade de execução da proposta. Devese considerar: custos relativos à implantação; vida útil estimada do produto ou da linha de produção
onde o dispositivo será instalado; taxa esperada do retorno do investimento efetuado na implantação; e eficácia do dispositivo comparativamente à taxa de não-conformidades esperada ou permitida.
Um caso verificado neste estudo pode melhor ilustrar essa questão: tratava-se de uma nova máquina a
ser adquirida pela empresa para ser instalada em determinada linha de produção. Através de análise conduzida por um time de trabalho, constatou-se a necessidade de instalação de um dispositivo à prova de falha
que evitasse a montagem errada da peça na máquina, pois a peça apresentava características em relação a
aspectos dimensionais imperceptíveis ao operador. Feito o orçamento para instalação de um dispositivo Poka
Yoke que pudesse atuar sob essas condições, verificou-se que seu valor aproximado estava na faixa de US$
20.000, o que constituía, à primeira vista, um elevado desembolso – o que exigia consistentes argumentos e
justificativas para ser implantado.
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A estratégia adotada foi realizar um treinamento com os funcionários envolvidos no processo produtivo para fazer uma simulação de montagem de produto da maneira mais próxima da realidade, ou seja, com
as peças que realmente seriam utilizadas na produção, mas sem fazer o fechamento final do conjunto, a fim
de possibilitar a desmontagem para verificação e, também, para não gerar perda, caso a montagem estivesse
errada.
O resultado obtido na simulação foi que, em 200 peças, 12 apresentaram erro na montagem. Considerando que: 1. cada peça tinha um custo estimado de R$35,00; 2. a produção mensal seria de 30.000 peças; e
3. a expectativa de vida menos otimista do produto era de cinco anos, com a possibilidade de utilização do
equipamento no produto substituto, o retorno sobre o investimento se daria em menos de 30 dias. Assim,
havia consistentes argumentos para justificar, à alta administração da empresa, a viabilidade de investir neste
dispositivo Poka Yoke.
ASPECTOS VERIFICADOS EM RELAÇÃO À EFICIÊNCIA DOS
DISPOSITIVOS POKA YOKE
A maior parte dos dispositivos Poka Yoke instalados na empresa em questão é baseada nos métodos de
controle, que possibilitam tanto a prevenção quanto a detecção de falhas, pois paralisam o equipamento.
Assim, eles impedem que a operação seguinte seja executada, levando o funcionário a retirar, necessariamente, a peça que causou a parada de máquina do seu fluxo normal para que seja reiniciada a produção.
Nos dispositivos baseados nos métodos de alerta, seja por sinal luminoso ou sonoro, nem sempre
ocorre a parada da máquina de imediato, pois o operador pode não estar naquele momento no posto de trabalho ou não ouvir o sinal sonoro. Nesses casos, a operação continua, podendo ser produzidas peças em nãoconformidade – o que diminui a eficiência dos dispositivos, dado que eles dependem da ação humana.
De maneira geral, a conduta adotada pela empresa em estudo tem como primeira abordagem que,
para sistemas de produção em que as operações são executadas por várias máquinas em seqüência, havendo
possibilidade de ocorrência de falhas durante o processo de fabricação, utilizar dispositivos baseados no
método de controle que conduz à parada do equipamento. Para equipamentos dispostos de maneira isolada
e que executam uma única operação, o indicado são dispositivos baseados no método de alerta.
Pode-se também constatar neste estudo de caso que a forma mais indicada e econômica de inspeção é a
prevenção, pois impede que a falha detectada prossiga no fluxo de produção. Como ocorre a parada da
máquina, evita-se a geração de sucata ou o retrabalho de peças. Nem sempre, contudo, é possível instalar um
sistema que tenha como forma de inspeção a prevenção. Isso pode ser impossibilitado por características geométricas do produto ou mesmo pela seqüência de operação. Um exemplo dessa situação foi verificado em
um produto de armazenamento e conversão de energia, em que os cabos elétricos foram montados com
polaridade invertida. Essa operação dependia exclusivamente da atenção do operador durante a conexão dos
cabos, não havendo meios para a instalação de um sistema à prova de falha no posto de trabalho. Em casos
assim, a falha só pode ser detectada quando o produto for submetido ao teste de descarga rápida, que tem
acoplado um dispositivo de inspeção de detecção de polaridade inversa. Por isso, a recomendação seria a instalação de dispositivos de prevenção quando da conexão dos cabos, pois, neste caso, não seria gerada sucata,
não se teria consumido energia desnecessária no processo e não se teria usado mão de obra desnecessária, o
que certamente contribuiria para maior produtividade e menor custo do produto, alavancando a posição
competitiva da organização.
No tocante aos dispositivos Poka Yoke em relação aos mecanismos de detecção, verificou-se que os
métodos mais seguros são os de contato e os de movimento, uma vez que, para a execução da operação
seguinte, a máquina depende do sinal de liberação do dispositivo. O método de movimento só é utilizado
quando não há possibilidade de instalação de outro método devido à característica do produto ou da
máquina. Em situações como essa, devido ao fato de a detecção ser feita através da ocorrência de um número
determinado de movimentos iguais e repetitivos, a interrupção ocorre com base na quantidade de movimen16
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tos necessários à operação, permitindo haver uma falha durante a operação que só será acusada no final do
processo, gerando, assim, sucata ou retrabalho da peça.
Considerando a quantidade de dispositivos Poka Yoke existentes na empresa em estudo, vale salientar
que só foram analisados aqueles instalados após o recebimento dos equipamentos, dadas as necessidades de
melhorias do processo produtivo e da qualidade dos produtos. Os dispositivos originários do equipamento
ou aqueles que, pela experiência dos times responsáveis pela implantação de novas linhas ou de novos produtos, são solicitados aos fabricantes, não foram objetos de análise neste trabalho.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Na atualidade, o desempenho de fornecedores tem sido um aspecto constantemente avaliado e considerado para futuras cotações e fornecimentos de novos produtos e para a continuidade dos negócios já
existentes. Os principais critérios básicos considerados são a qualidade, o preço e o prazo de entrega.
Tomando como exemplo a empresa em que o estudo de caso foi realizado, um dos seus principais clientes
– uma das grandes montadoras automotivas instaladas no Brasil – avalia mensalmente o quesito qualidade
considerando o indicador de desempenho denominado RRPPM (Retorno de Peças Rejeitadas a cada Um
Milhão de Peças Recebidas), estando definido que fornecedores ativos e em condições de cotações para
novos produtos devem possuir um índice inferior a 250 RRPPMs. Esta exigência ilustra que, em muitos
segmentos industriais, para que as empresas possam ser competitivas no mercado em que atuam, além dos
aspectos relativos a qualidade, preço e prazo de entrega, devem considerar novas ferramentas e técnicas,
tendo como enfoque as melhorias contínuas.
Um dos fatores que permitiu aos dispositivos Poka Yoke – idealizados e introduzidos inicialmente no
âmbito das empresas japonesas – se difundirem mundialmente foi a busca de menores indicadores de retrabalho e perdas de materiais, tendo como meta o nível de zero defeito.
No estudo de caso conduzido nesta fornecedora de montadoras automotivas, observou-se que os dispositivos Poka Yoke cumpriram a função de obter um processo livre de defeitos e de fortalecer a imagem dos
produtos perante os clientes externos, dado tratar-se de um segmento competitivo em nível mundial e
empresas concorrentes estarem conduzindo estratégias agressivas de aumento de mercado.
Como citado anteriormente e constatado durante o estudo de caso, os dispositivos Poka Yoke devem
ser concebidos basicamente a partir de princípios simples, de baixo custo de fabricação e que possam reduzir
o índice de perda a zero. Nessas condições, o investimento efetuado na implantação desses dispositivos
torna-se baixo, em relação às vantagens obtidas no processo produtivo.
Outro importante aspecto verificado no estudo de caso foi que a implantação de dispositivos Poka
Yoke caminhou junto com esforços da empresa para envolver os funcionários nas mudanças e no aperfeiçoamento dos processos produtivos, fazendo com que eles se sentissem integrados e comprometidos com os
objetivos e estratégias da organização.
A possibilidade e a liberdade de os funcionários exporem suas idéias e o seu envolvimento na análise e
solução de problemas permitiram eliminar a sensação de culpa e de frustração quando um erro é cometido,
possibilitando que aumentasse a iniciativa dos funcionários em propor melhorias e inovações nos processos
produtivos.
Como constatado no início da implantação dos primeiros dispositivos na empresa analisada, uma das
maiores dificuldades na busca do zero defeito residia na aceitação, pelas pessoas, das mudanças necessárias e
no receio de que essas modificações pudessem implicar a substituição de funcionários. Essas dificuldades
foram minoradas e quase que totalmente erradicadas por meio de treinamento, conscientização e incentivo
da força de trabalho a participar e se envolver nessa reorganização. Com a diminuição da tensão resultante
do receio de erros e com processos mais uniformes e estáveis, os operários podem se concentrar em idealizar
inovações que tragam melhorias contínuas ao processo e ao produto.
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Finalmente, um fator também importante para a empresa em questão foi a persistência de trabalhos
envolvendo a melhoria contínua do processo produtivo, principalmente durante o desenvolvimento e a
implantação de novas linhas e novos produtos. Isso possibilitou otimizações que permitiram a aquisição de
equipamentos inteiramente adequados às necessidades dos processos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Dados dos autores
FELIPE ARAÚJO CALARGE
Professor doutor da Pós-Graduação do Curso de
Engenharia de Produção.
Professor supervisor de Estágios da
Graduação do Curso de Engenharia de
Produção da Faculdade de Engenharia,
Arquitetura e Urbanismo da UNIMEP.
JOSÉ CARLOS DAVANSO
Engenheiro de Aplicações, funcionário da Delphi
Automotive Systems do Brasil – Divisão Energy &
Chassis Systems.
Recebimento do artigo: 12/nov./02
Consultoria: 13/nov./02 a 13/dez./02
Aprovado: 27/fev./03
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