7 FERRAMENTAS PARA O CONTROLE DA QUALIDADE • ISHIKAWA - 7 Ferramentas Estatísticas para o Controle da Qualidade: – Folha de Verificação – Estratificação – Diagrama de Causa e Efeito – Diagrama de Pareto – Histograma – Diagrama de Dispersão – Gráfico de Controle 7 FERRAMENTAS PARA O CONTROLE DA QUALIDADE • ISHIKAWA: – O uso dessas ferramentas resolve aproximadamente 95% dos problemas de qualidade em qualquer tipo de organização, seja ela industrial, comercial, de prestação de serviços ou pesquisa FOLHA FOLHADE DEVERIFICAÇÃO VERIFICAÇÃO • É preciso ter em mãos dados que possam ser analisados • A folha de verificação serve para coletar esses dados • Deve ser simples, prática e de fácil entendimento • Definir bem quais são os dados a serem coletados FOLHA FOLHADE DEVERIFICAÇÃO VERIFICAÇÃO • O tempo de coleta não poder ser muito longo definir um prazo mínimo e máximo • Treinamento do pessoal ESTRATIFICAÇÃO ESTRATIFICAÇÃO • Quando levantamos os dados na nossa folha de verificação, está tudo confuso, tudo misturado • Precisamos classificar, ou seja, juntar aquilo que é igual ou muito parecido: isso é estratificar • A estratificação permite saber onde estão, quais são e quanto pesa cada problema encontrado ESTRATIFICAÇÃO Tudo heterogêneo Estratificação Subgrupos homogêneos Estratificação Estratificar por: – Tipo de solo, umidade, corte, linha de ônibus, mesorregião, tamanho do produtor, sexo, idade, classe social, tipo de cliente, tempo, etc ESTRATIFICAÇÃO Modelo matemático hierárquico – Hipóteses testadas: H0: Igualdade de talhões H0: Igualdade de caminhões dentro de talhões H0: Igualdade da posição de amostragem na carga ESTRATIFICAÇÃO – Estrato A – Talhão 1: Fazenda Bom Retiro, Zona 13 Solo arenoso (L.V.A.) 40 dias após última chuva (15 mm) Cana de primeiro corte – Estrato B – Talhão 2: Fazenda Santa Isabel, Zona 1 Solo argiloso (L.V.E.) 5 dias após última chuva (64 mm) Cana de terceiro corte Gráfico de controle e análise exploratória em solo arenoso e seco Impurezas minerais (%) 20 Limites 3s para n = 9 15 10 LS = 5,1 = X = 3,2 5 LI = 1,2 0 1 2 3 Caminhões 4 5 6 Gráfico de controle e análise exploratória em solo argiloso e úmido Impurezas minerais (%) 50 Limites 3s para n = 9 40 30 20 10 LS = 8,1 = X = 4,5 LI = 0,9 0 1 2 3 4 Caminhões 5 6 ESTRATIFICAÇÃO Tabela 7. Comparação dos limites de controle para talhão 1, talhão 2 e análise conjunta (variável % de impurezas minerais) Procedência dos Dados Limites de Controle LIMITE SUPERIOR MÉDIA LIMITE INFERIOR Talhão 1 Talhão 2 An. Conjunta 5,1 3,2 1,2 8,1 4,5 0,9 6,6 3,8 1,1 Modelo Estatístico Y t c t f e l ijk l l i l j l i l k l ijk onde, l = 1, 2, 3, 4 índice de variável de resposta i = 1, 2 índice de talhão j = 1, 2, .., 6 índice de caminhão k = 1, 2, ..., 9 índice de furo Ylijk = % de impurezas minerais no talhão i, caminhão j e furo k, para a variável de resposta l • Variáveis de resposta: % de impurezas minerais (amostra seca) estimada a partir da concentração de Th, Sc, Fe e Hf • Denominadas Th, Sc, Fe e Hf, respectivamente, no trabalho Tabela 1. Níveis de confiança, em percentagem, considerando todas as variáveis de resposta e técnicas aplicadas, para rejeição da hipótese H0:talhão 1 = talhão 2 VARIÁVEIS TÉCNICAS ANOVA-BRUTOS ANOVA-Transformados RANOVA Th 87 99 99 Sc 85 99 99 Fe 44 92 88 Hf 78 75 42 Testes de Hipóteses Probabilísticos • Distribuição de palha no plantio direto: – Teste “t” de Student – Mau funcionamento da máquina • Estratificação, possibilidade de melhoria e posição de amostragem: – Carregamentos de cana-de-açúcar – Testes Uni e Multivariados Inclinação à Esquerda Hipótese Testada: • H0: Palha à Esquerda = Palha à Direita • H1: Palha à Esquerda > Palha à Direita • Valor de “t” de Student Calculado = 34 • Valor de “t” Tabelado ((12-1) gl., Alfa= 1/1.000.000) = 9,5 • Assim: – Rejeita-se Ho com mais de 99,9999% de Confiança – Erro < 1/milhão Dados Utilizados no Teste Localizaçao do Ponto 1 2 3 4 5 6 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 83,3 100 100 100 100 16,7 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1-2-3-4 7-8-9-10 3 4 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Média= Desvio= Difererenca 3 4 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 3,8333333 0,3892495 Metodologia Estatística • Estratificação: – Modelo matemático hierárquico – Hipóteses testadas: H0: Igualdade de talhões H0: Igualdade de caminhões dentro de talhões H0: Igualdade da posição de amostragem na carga HISTOGRAMA OS 5 POR QUÊS • Permite uma rápida visualização da distribuição dos dados Histograma Freqüência 8 6 4 Freqüência 2 0 11 12 13 14 15 Bloco 16 17 Mais Operação de escarificação Histograma de distribuição da profundidade de escarificação, na área A1 40 45,00 35 40,00 LSE 35,00 25,00 20 20,00 15 15,00 Profundidade (m) LIE e LSE Mais 0,425 0,4 0,375 0,35 0,325 0,3 0,275 0,25 0,225 0,2 0 0,175 5,00 0,15 5 0,125 10,00 0,1 10 0,075 Freqüência 30,00 25 Freqüência relativa (%) LIE 30 limites de especificação DIAGRAMA DE CAUSAS E EFEITO OU DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO ESPINHA DE PEIXE • Depois de sabermos quais são os nossos problemas precisamos encontrar as suas causas • Cada problema será um efeito e para encontramos suas causas podemos utilizar os 6m • Vale a pena ressaltar que 90% das causas são encontradas (“se encaixam”) em 4 dos 6m: – Material, mão-de-obra, método, máquina – Outros: meio ambiente, medida DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO OU DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO ESPINHA DE PEIXE materiais métodos mão-de-obra EFEITO máquinas medidas meio ambiente FATORES QUE INFLUENCIAM TEOR DE IMPUREZAS MINERAIS (Diagrama de Ishikawa) Queima Variedade Intens. do fogo Chuva Intens. Solo Impurezas minerais (%) Média Disposição Tipo Pressa Treinamento Formigas Número Corte Carregadeira Carregamento “Pensar globalmente, agir localmente” DIAGRAMA DE PARETO DIAGRAMA DE PARETO • Depois de estratificado, precisamos priorizar aquilo que realmente tem peso • Utilizando o Pareto, fica fácil visualizar o que é importante DIAGRAMADE DEPARETO PARETO DIAGRAMA Reclamações Reclamaçõesdos dosClientes Clientes 1 - Demora na entrega 2 - Conserto da peça 3 - Defeito na embalagem 4 - Substituição da peça 5 - Outros DIAGRAMADE DEPARETO PARETO DIAGRAMA • Devemos gastar energia na barra que apresentar maior índice • Na maioria das vezes, tomando medidas para resolver o que é mais importante, os outros problemas automaticamente desaparecem Oportunidades e Ameaças Planejamento Estratégico - Empresa Agrícola 100% 90% 80% 70% 80 % dos votos ! 60% 50% Seqüência2 Seqüência1 40% 30% 20% 10% 0% 3.2 1.1 4.1 2.1 1.3 4.3 3.5 3.1 1.2 7.1 DIAGRAMA DE DISPERSÃO Estuda a correlação entre causa e efeito Investimento em propaganda X Aumento nas vendas Vendas (y) 580 480 380 280 y = 8,3023x + 170,78 180 0 10 20 30 Invest. Propaganda (x) 40 DIAGRAMA DE DISPERSÃO Fatores determinantes dos melhores resultados Seu Grupo Qual é o meu grupo? 0,15 Produtividade 0,10 0,05 0,00 -0,05 -0,10 -0,15 -0,20 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 Custo de Produção 0,0 0,2 DIAGRAMA DE DISPERSÃO Relação Escolar & Comum 190000 y = -0,3398x + 196076 Comum 185000 180000 175000 170000 165000 160000 155000 150000 145000 60000 70000 80000 90000 100000 Escolar 110000 120000 Resultado Econômico Diagrama de dispersão para resíduos das variáveis Sc e Th 30 25 Residuos da variável Sc 20 Correlação Residual: r = 0,999 15 Teste de Hipótese: Ho: r=0 H1: (r > 0) ou (r < 0) 10 5 Rejeita-se Ho com 99,99% 0 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 -5 -10 -15 Resíduos da variável Th 25 30 35 Controle de Peso do Gabriel 82.5 y = -0.0772x + 82.045 R² = 0.3182 82.0 81.5 Diagrama de Dispersão 81.0 80.5 80.0 0 5 10 15 20 DIAGRAMA DE DISPERSÃO • Tendência pode não ser reta: – Parábolas Maximização – Comportamentos Assintóticos • Exemplo: Curva de informação na amostragem, modelagem não linear. Amostragem – Curva de Informação Informação (%) 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 n = 62 5 6 7 ... ... 8 9 Tamanho da Amostra 10 11 12 13 14 15 16 N = 15.000 GRÁFICOS DE CONTROLE GRÁFICOS DE CONTROLE • Muitas vezes não podemos parar e ficar analisando dados, números, tabelas, etc • Quando usamos gráficos padronizados, o acompanhamento das metas torna-se mais simples, fácil e rápido • Depois de definirmos o que vamos controlar, como coletar os dados e estabelecermos uma meta, o acompanhamento se torna fácil através dos gráficos de controle Gráficos de Controle para Médias Aritméticas LSC = X 3 S c4 n Linha Central = X LIC = X 3 S c4 n Gráfico de controle e análise exploratória em solo arenoso e seco Impurezas minerais (%) 20 Limites 3s para n = 9 15 10 LS = 5,1 = X = 3,2 5 LI = 1,2 0 1 2 3 Caminhões 4 5 6 Gráfico de controle e análise exploratória em solo argiloso e úmido Impurezas minerais (%) 50 Limites 3s para n = 9 40 30 20 10 LS = 8,1 = X = 4,5 LI = 0,9 0 1 2 3 4 Caminhões 5 6 Comparação com os melhores resultados 13 Custo R$/ha 20 11 7 22 10 3 9 19 15 12 4 31 18 14 1 2 27 23 5 8 29 21 16 25 17 6 30 32 28 24 26 Ocorrências Apenas você sabe o seu código! Benchmarker Custo R$/ha Comparação com os melhores resultados Óleo Diesel Sementes Inseticida Herbicida Itens A d. P lantio A d. Co bertura M ão de Obra GRÁFICOS DE CONTROLE GRÁFICOS DE CONTROLE Gráfico de Controle 12 10 Peças com defeito Valor 8 LSC 6 LIC 4 Número médio 2 0 1 2 3 4 Amostras 5 6 Amostragem – Curva de Informação Informação (%) 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 n = 62 5 6 7 ... ... 8 9 Tamanho da Amostra 10 11 12 13 14 15 16 N = 15.000 Algorítimo de Amostragem para Pesquisa de satisfação Fórmula geral por segmento (estrato) de clientes n= n0 . 1+ 1 * n0 N • N = Tamanho de segmento (número de clientes) • n0 = Tamanho de amostra se N é muito grande (população infinita ≥ 3000 clientes) • n = Tamanho de amostra por segmento Dimensionamento de no por Heterogeneidade de Segmento • Segmento com alta heterogeneidade (variância): n0 = 100 • Segmento com média heterogeneidade: n0 = 50 • Segmento com baixa heterogeneidade: n0 = 25 Trabalhando com aproximadamente 90% da informação 10% de erro • Exemplo: Segmento de média heterogeneidade, segmento igual a 40 clientes (N). n = n0= 50 e tamanho de 50 = 22.2 ≈ 22 questionários nesse segmento 1+ 1 * 50 40 P – Produto (formatação de processos internos) Peter Drucker “O Papa da Administração” • “o que o consumidor compra e considera de valor nunca é um produto. É sempre a utilidade, isto é, o que o produto ou serviço faz por ele. E o que é de valor para o consumidor é tudo, menos o óbvio.” AMOSTRAGEM ESTIMATIVA DA GRANDEZA DE AMOSTRAS 2 t s d n= 1 t s 2 1+ N d n = tamanho da amostra np = tamanho da amostra piloto; em cada caminhão 9 furos, np = 9 t = valor “t” de Student, com np-1 graus de liberdade e uma confiança especificada s = estimativa do desvio padrão a partir de amostra piloto d = margem de erro ou precisão escolhida N = tamanho da população Modelo Estatístico Y t c t f e l ijk l l i l j l i l k l ijk onde, l = 1, 2, 3, 4 índice de variável de resposta i = 1, 2 índice de talhão j = 1, 2, .., 6 índice de caminhão k = 1, 2, ..., 9 índice de furo Ylijk = % de impurezas minerais no talhão i, caminhão j e furo k, para a variável de resposta l • Variáveis de resposta: % de impurezas minerais (amostra seca) estimada a partir da concentração de Th, Sc, Fe e Hf • Denominadas Th, Sc, Fe e Hf, respectivamente, no trabalho Tabela 1. Níveis de confiança, em percentagem, considerando todas as variáveis de resposta e técnicas aplicadas, para rejeição da hipótese H0:talhão 1 = talhão 2 VARIÁVEIS TÉCNICAS ANOVA-BRUTOS ANOVA-Transformados RANOVA Th 87 99 99 Sc 85 99 99 Fe 44 92 88 Hf 78 75 42