Introdução ao Processo Seis Sigma O que é Seis Sigma É uma metodologia estruturada para fornecimento de produtos e serviços melhores, mais rápidos com custos mais baixos; com uma forte base em conhecimento de processos e através da redução da variabilidade dos processos. O Processo Seis Sigma tem como foco: Redução do tempo de ciclo; Redução drástica de defeitos; e Satisfação dos clientes. O que é Seis Sigma O Seis Sigma permite que um dirigente empresarial seja pró-ativo ao invés de reativo com relação à questões de Qualidade; A pró-atividade parte da definição, estratégica, dos padrões de qualidade baseados em Sigmas (desvios padrão). Origem dos Seis Sigma Na década de 80, a Motorola, promoveu o desenvolvimento da metodologia com o objetivo de melhorar a qualidade dos seus produtos; Em 1986, Bill Smith, engenheiro da Motorola, definiu um conceito chave para a empresa: Defeitos por Oportunidade, ou Defeitos por Unidade; Com este indicador, a Motorola passa a medir os defeitos em todas as etapas de produção de forma consistente; Em 1988 a Motorola recebe o prêmio Malcolm Baldrige National Quality Award, equivalente ao nosso Prêmio Nacional de Qualidade; Origem dos Seis Sigma A IBM foi uma das primeiras empresas a implantar as técnicas do Seis Sigma, seguindo a Motorola; Este trabalho resultou, também, no Prêmio Malcolm Baldrige National Quality Award, em 1990; A partir daí o “SIX SIGMA” começou rapidamente a se tornar um fator crítico de sucesso; Observou-se que o processo poderia ser aplicado em qualquer organização devido à sua versatilidade. Origem dos Seis Sigma Quando Jack Welch tornou-se CEO da General Electric Company, em 1991, um dos primeiros itens de sua agenda foi a restruturação de toda a organização; As 12 unidades de negócio da GE deveriam utilizar processos baseados em Seis Sigma; Em 1995 a GE começou seu programa com média de qualidade de 3 Sigma; Antes de 1997, subiu para 3,5 Sigmas; Este aumento de qualidade transformou a GE, de uma empresa de 25 bilhões de Dólares em uma empresa de 90 Bilhões e alta rentabilidade. Como Funciona o Seis Sigma O conceito estatístico, primeiramente, considera que o comportamento do processo segue a distribuição normal de probabilidades; Distribuição Normal Baseado nesta premissa, busca-se reduzir gradativamente a variabilidade de um processo até que se atinja um fator de 99,9997% de sucesso (Seis vezes o desvio padrão); Como Funciona o Seis Sigma Na linguagem da metodologia do Seis Sigma, um processo é medido por alguns índices, relacionados abaixo: CP = Capacidade dos Processos CPk = Capacidade ajustada dos Processos Dpm = defeitos por milhão, que é a proporção de valores fora da especificação, multiplicado por 1.000.000. Dpmo = é o mesmo do índice anterior, mas expresso em defeitos por milhão de oportunidades. Dpu = defeitos por unidade, que é o total de defeitos dividido pelo total de unidades produzidas. Sigma Level, ou Nível Sigma (Z) = é o número de desvios padrão entre o centro do processo e a especificação mais próxima. Como Funciona o Seis Sigma Para um processo que tem Cpk igual a 1,00 (Limites de Controle coincidindo com os de Especificação), podemos estimar qual o percentual de produtos fora da especificação: Processo com Cp = Cpk = 1,0 Como Funciona o Seis Sigma Calculando os valores de Z para os dois lados, teremos: Pela Tabela Normal Padronizada, a probabilidade de um valor ser maior ou igual a Z=3 é de 0,0135%, como temos dois lados (simetria), temos que a probabilidade de Z=+/- 3 = 0,027% ou de 2700 ppm. Este valor considera que o processo é estático. Como Funciona o Seis Sigma Existem algumas diferenças da abordagem convencional do Controle da Qualidade, como por exemplo, os índices de capacidade tradicionais, Cp e Cpk, que assumem um processo estático, o que na realidade não acontece pois a longo prazo, os processos variam; Assumindo uma variação a longo prazo de mais ou menos 1,5 desvios padrão, podemos dar aos índices de capacidade uma outra interpretação, mais realista. Como Funciona o Seis Sigma Calculando os valores de Z para os dois lados, teremos: Pela Tabela Normal Padronizada, a probabilidade de um valor ser menor ou igual a Z=4,5 é de 0,0034% e maior ou igual a z=1,5 é de 6,6807%, resultando em uma probabilidade de 6,6811% ou 66811 ppm. Isso significa que a cada um milhão de produtos 66.811 estão fora das especificações; Como Funciona o Seis Sigma O que a metodologia Seis Sigma prega é a redução drástica da variabilidade até um nivel de 3,4 ppm (6 desvios padrão) da média até a especificação, superior ou inferior. Visualização do processo original Visualização do processo com variação reduzida Como Funciona o Seis Sigma A tabela abaixo apresenta os Limites de Especificação vs. Defeitos para Distribuição sem Deslocamento Agora se considerarmos uma variação da média µ = ± 1,5 σ, o que é bastante comum na vida real, teremos o gráfico da Figura: Tabela Limites de Especificação vs. Defeitos para Distribuição com Deslocamento de ± 1,5 Análise do Fator de Melhoria Fator de Melhoria “M” – Indica quantas vezes a qualidade do produto ou serviço deve ser melhorado para aumentar o valor de σ em uma unidade (observar que esta relação não é linear). Como podemos observar, à medida que σ sobe a melhoria tem que ser proporcionalmente maior. Os valores do fator “M”, são calculados utilizando a fórmula: DMAIC O processo seis sigma é estruturado e busca a redução de variabilidade; O ganho é expresso na forma financeira/econômica; A metodologia segue um roteiro, conhecido como DMAIC (Define, Measure, Analyse, Improve, Control); DMAIC Definir: Defina as metas das atividades de melhoria. Elas serão os DOSSIÊ objetivos estratégicos da organização, tais como maior participação no mercado e retornos sobre o investimento mais elevados. No âmbito operacional, uma meta possível seria o aumento de produção de determinado departamento. No de projetos, as metas poderiam ser a redução do nível de defeitos e o aumento de produção. Aplique métodos de data mining para identificar oportunidades de melhorias potenciais. Medir: Meça o sistema existente. Estabeleça métricas válidas e confiáveis para ajudar a monitorar o progresso rumo às metas definidas no passo anterior. Comece por determinar o ponto de partida atual. Utilize a análise de dados exploratória e descritiva para ajudar a entender os dados. DMAIC Analisar: Analise o sistema para identificar formas de eliminar a lacuna entre o desempenho atual do sistema ou processo e a meta desejada. Aplique ferramentas estatísticas para orientar a análise. Implementar: Incremente o sistema. Seja criativo para achar novas maneiras de fazer as coisas melhor, de forma mais econômica ou mais rápida. Use o gerenciamento de projetos e outras ferramentas de planejamento e gerenciamento para implementar a nova abordagem. Empregue métodos estatísticos para validar a melhoria. Controlar: Controle o novo sistema. Institucionalize o sistema aperfeiçoado modificando os sistemas de remuneração e incentivos, política, procedimentos de planejamento das necessidades de material, orçamentos, instruçõoes operacionais e outros sistemas de gerenciamento. Pode ser interessante adotar sistemas como ISO 9000 para garan-tir que a documentação esteja correta. O Método passo-a-passo Quem Aplica a Metodologia O treinamento do especialista Seis Sigma é de, no mínimo, quatro meses. Ao final do treinamento, estes especialistas são avaliados e premiados como BlackBelts ou GreenBelts; O treinamento teórico de sala de aula é associado a um projeto prático que permite demonstrar como os métodos são utilizados no "mundo real" dos processos; Os quatro meses correspondem, na realidade, às quatro fases da metodologia DMAIC (Definição, Medição, Análise, Melhoramento e Controle); Cada uma das quatro fases inicia-se com uma revisão formal do projeto, treinamento em sala de aula, atividades para demonstrar a utilização das ferramentas, e uma avaliação formal para estabelecer se os conhecimentos adquiridos na sala de aula foram transferidos ao projeto; Os especialistas Seis Sigma são treinados na utilização de ferramentas estatísticas, mapeamento de processos, gerenciamento de projetos e utilização de software estatístico; Quem Aplica a Metodologia O custo da má qualidade (COPQ - cost of poor quality) é comumente usado na indústria como um critério-chave para a seleção e avaliação dos projetos de Seis Sigma; Por exemplo, os projetos de Black Belts (BB) normalmente economizam $250.000 ou mais, e os projetos de Green Belts (GB) freqüentemente rendem economias entre $50.000 e $75.000 [2]; Tais números são impressionantes quando observados isoladamente; sua influência na lucratividade geral e na saúde econômica de uma companhia é ainda mais impressionante quando observados coletivamente e no contexto mais amplo dos outros números da companhia. Quanto tempo se leva para os resultados de um projeto Seis Sigma aparecerem? Um Projeto Seis Sigma requer um período de gestação de dois a três meses para caracterizar o processo e finalizar a análise do problema. O projeto pode ser realizado num prazo de um a dois meses, dependendo da disponibilidade dos dados ou da infra-estrutura requerida para realizar um experimento tipo DOE; Desenho de Experimentos (DOE): método estatístico utilizado para identificar as variáveis que conduzem a um desempenho ótimo do processo. DOE é muito mais rápido que a otimização tipo "ensaio e erro", em que as variáveis de processo são testadas "um a um". Os benefícios são visíveis um mês após a conclusão do projeto e dependem da agressividade do "dono" do processo na sustentação dos resultados obtidos. Seis Sigma e a Lucratividade O objetivo final da qualidade é o aumento da lucratividade; No ambiente competitivo atual as iniciativas devem justificar a si mesmas econômicamente; Peter Drucker [1] afirma que “o lucro não é a explicação, causa ou razão física do comportamento e das decisões do negócio, mas o teste de sua validade”. Estudo de Caso O objetivo deste exemplo, deliberadamente simplificado, é ilustrar a relação geral entre vendas, custos fixos e variáveis, e lucro, os quais utilizaremos para estudar os efeitos econômicos dos trabalhos de Seis Sigma; Ao longo do último trimestre, suponha que a companhia tenha vendido 1.000 produtos por $1.000,00 cada Portanto a receita, proveniente das vendas para o período foi de $1.000.000,00 O custo de produção de cada produto é de $600,00 por produto; De forma simplificada, a lucratividade do processo é 1.000 * $400,00 = $400.000,00; Estudo de Caso Após uma avaliação de qualidade, verificou-se que a probabilidade de um produto fabricado estar dentro dos padrões exigidos é de cerca de 80%, ou seja, este indicador confirma que o processo encontra-se em cerca de 2,5 Sigma; Nesta situação a empresa precisa produzir cerca de 1200 produtos para atender à demanda trimestral; Considerando que estes produtos não podem ser reaproveitados o lucro do processo passa a ser : 1.000.000,00 (1.200*$600,00) = $280.000,00 Os custos da má-qualidade de processo passam a representar ($400.000,00 - $280.000,00) = $120.000,00 Estudo de Caso Ações podem ser definidas com o intuito de levar os indicadores do processo para 4 Sigma; Estas ações representariam 99,379% de aproveitamento das amostras; Neste nível de qualidade do processo necessitariamos produzir 1.000 / 0,99379 = 1.007 produtos para atender às necessidades de venda; Esta melhoria de processo representaria o aumento da lucratividade para 1.000.000,00 (1.007*$600,00) = $395.800,00 Estudo de Caso Devemos estar atentos que a aplicação do processo e o aumento da qualidade somente são possíveis mediante investimentos elevados, que devem ser explicados através de técnicas de ROI ( retorno de investimento ). Para o exemplo, o ROI de um investimento de Dois Milhões de Reais seria: 2.000.000,00/(395.800-280.000)= 17,27 trimestres ou 4,3 Anos Considerações Finais A realização de um nível Seis Sigma de desempenho é um esforço contínuo para produzir produtos e serviços que evolucionem coerentemente até se ajustar às necessidades dos mercados e dos clientes. Isso requer que a exc elência não esteja só focada no desempenhooperacional, mas também na agilidade comercial de se manter um passo adiante das necessidades dos clientes. O verdadeiro desafio não está na estatística, mas no conhecimento do negócio e dos clientes. Isso facilita uma gestão totalmente controlada, que permite enfrentar a dinâmica e volatilidade dos mercados. Considerações Finais Quais são algumas das principais ferramentas do Seis Sigma? Mapeamento de processos: método que utiliza fluxogramas para identificar os parâmetros críticos do processo, cicios de retroalimentação e outras características que mostram a operação ineficiente ou eficiente do processo. Análise de Sistemas de Medição: estabelece quão capaz é um sistema de medição na detecção de pequenas mudanças que influem significativamente no real desempenho de uma variável. Capabilidade de processos: dimensiona a relação entre o desempenho de um processo e o desempenho esperado pelo cliente do processo. Desenho de Experimentos (DOE): método estatístico utilizado para identificar as variáveis que conduzem a um desempenho ótimo do processo. DOE é muito mais rápido que a otimização tipo "ensaio e erro", em que as variáveis de processo são testadas "um a um". Controle Estatístico de Processos (CEP): onde gráficos de controle são utilizados para monitorar os parâmetros críticos à qualidade exigida pelo cliente e para manter o desempenho do processo. Quando os parâmetros de controle foram estabelecidos através do DOE, o ajuste é muito mais preciso e seguro. Quando os parâmetros de controle não foram derivados através de DOE, os operadores podem induzir mais variações pelo fato de desconhecerem a verdadeira resposta do processo e não saberem qual é o efeito dos ajustes na variabilidade do processo. Bibliografia P.F. Drucker, Management: Task, Responsibilities and Practices, Harper & Row, 1974. R.D. Snee & R.W. Hoerl, Leading Six Sigma: A Step-by-Step Guide Based on Experience With GE and Other Six Sigma Companies, Prentice Hall, 2003. J.M. Juran e A.B. Godfrey, Juran's Quality Handbook, 5a. edição, McGraw-Hill, 1999. Snee e Hoerl, Leading Six Sigma. Edwin Mansfield, Microeconomics, 8a. edição, W.W Norton, 1994. Juran e Godfrey, Juran's Quality Handbook. BAYLE, P., FARRINGTON, M., SHARP B, HILD C., SANDERS D. Illustration Of Six Sigma Assistance On A Design Project. Quality Engineering, V.13 N.3, p.341-348, 2001. BEHARA, R. 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