UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA E DE MATERIAIS - PPGEM LUÍS HENRIQUE STOCCO DA SILVA ABORDAGEM PARA INSTALAÇÃO DE POKA-YOKE EM LINHAS DE PRODUÇÃO COM DEFICIENTES AUDITIVOS NO SETOR AUTOMOTIVO DISSERTAÇÃO CURITIBA 2010 LUÍS HENRIQUE STOCCO DA SILVA ABORDAGEM PARA INSTALAÇÃO DE POKA-YOKE EM LINHAS DE PRODUÇÃO COM DEFICIENTES AUDITIVOS NO SETOR AUTOMOTIVO Dissertação apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Área de Concentração: Engenharia de Manufatura. Orientador: Prof. Dr. Luiz Carlos de Abreu Rodrigues CURITIBA 2010 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação S586 Silva, Luís Henrique Stocco da Abordagem para instalação de poka-yoque em linhas de produção com deficientes auditivos no setor automotivo / Luís Henrique Stocco da Silva. — 2010. 169 f. : il. ; 30 cm Orientador: Luiz Carlos de Abreu Rodrigues Dissertação (Mestrado) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Curitiba, 2010. Bibliografia: f. 153-161 1. Sistema Toyota de produção. 2. Deficientes auditivos. 3. Trabalhadores – Medidas de segurança. 4. Trabalhadores da indústria automobilística – Inovações tecnológicas. 5. Engenharia mecânica – Dissertações. I. Rodrigues, Luiz Carlos de Abreu, orient. II. Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais. III. Título. CDD (22. ed.) 620.1 Biblioteca Central da UTFPR, Campus Curitiba 2 TERMO DE APROVAÇÃO LUÍS HENRIQUE STOCCO DA SILVA ABORDAGEM PARA INSTALAÇÃO DE POKA-YOKE EM LINHAS DE PRODUÇÃO COM DEFICIENTES AUDITIVOS NO SETOR AUTOMOTIVO Esta Dissertação foi julgada para a obtenção do título de Mestre em Engenharia, área de concentração em Engenharia de Manufatura, e aprovada em sua forma final pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais. _________________________________ Prof. Giuseppe Pintaúde, Dr. Coordenador de Curso Banca Examinadora ______________________________ Prof. Aguinaldo dos Santos, Dr. (UFPR) ______________________________ Prof. José Aguiomar Foggiatto, Dr. (UTFPR) ______________________________ Prof. Carla Cristina Amódio Estorílio, Dr. (UTFPR) Curitiba, 29 de Novembro de 2010 3 AGRADECIMENTOS A minha família em especial minha esposa Selma e meus filhos Aglaher e Luis Guilherme que me incentivaram e apoiaram nas horas mais difíceis durante o desenvolvimento do trabalho. Agradeço a paciência e perseverança. Aos meus colegas, Flavio Eduardo Martins, Marcelo Cato Gallina, Roger Mário Muller, da UFPR e Paulo Juneck, Rafael Weistack e Flavio Numata da UTFPR pelo companheirismo que muito me apoiou no período do trabalho. Aos professores Maria Lucia Okimoto e Virginia Kistmann da UFPR e Milton Borsato, Hélio Gomes de Carvalho, Dálcio Roberto dos Reis, Faimara do Rocio Straus, Nilson Garcia do PPGTE que contribuíram para meu crescimento intelectual e pessoal. Ao Professor Doutor Luiz Carlos de Abreu Rodrigues pela orientação, paciência e constante motivação em todas as fases do trabalho. À UTFPR por ter proporcionado toda a base para que este trabalho se tornasse uma realidade. 4 “A Grandiosa Revolução Humana de uma única pessoa, irá um dia impulsionar a mudança total do destino de um País. E, além disso, será capaz de mudar o destino de toda a Humanidade”. (DAISAKU IKEDA) 5 SILVA, Luís Henrique Stocco da. Abordagem para Instalação de Poka-Yoke em Linhas de Produção com Deficientes Auditivos no Setor Automotivo. 2010. 140 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2010. RESUMO A busca por qualidade e produtividade tem sido a premissa para as empresas tornarem seus produtos diferenciados com o intuito de garantir a competitividade exigida pelo mercado automobilístico. Dentro desse cenário, a inserção de trabalhadores deficientes auditivos em linhas de produção no setor automotivo tem aumentado devido a leis governamentais; porém, ainda existem barreiras para sua efetivação. A legislação impõe que até 5% da força de trabalho (para empresas com mais de 1000 funcionários) seja de deficientes. Em 2008, de acordo com o Ministério do Trabalho, 1% dos trabalhadores no Brasil eram portadores de deficiência, dos quais cerca de 24,65% são deficientes auditivos. A fim de satisfazer a legislação, as indústrias devem projetar seus postos de trabalho visando produtividade, segurança laboral e qualidade. Esta dissertação pretende, por meio de um estudo de caso numa indústria automotiva na região de Curitiba, propor uma abordagem para instalação de sistemas Poka-Yoke em linhas de produção com trabalhadores deficientes auditivos. Propõe-se discutir como um dispositivo Poka-Yoke pode ajudar um trabalhador deficiente auditivo, proporcionando qualidade, produtividade e segurança no desempenho de sua função. A abordagem proposta apresenta uma sequência de regras (questões) para definir se um sistema Poka Yoke será a solução para a inclusão de deficientes auditivos numa linha de produção. A abordagem proposta foi validada por um “painel de especialistas” da empresa. Palavras-chave: Poka-Yoke, Sistema Automotivos, Deficiente Auditivo. 6 SILVA, Luís Henrique Stocco da. Abordagem para Instalação de Poka-Yoke em Linhas de Produção com Deficientes Auditivos no Setor Automotivo. 2010. 140 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2010. ABSTRACT The search for quality and productivity has been the basis to differentiate products among different companies at the car manufacturing market, having competitiveness as its goal. At this scenario, the insertion of hearing impaired workers can be a challenging issue. But Brazilian laws demand that up to 5% of the employees – if the company has more than 1000 employees – must be workers with disabilities. In 2008, only about 1% of the workers in Brazil were workers with disabilities, indicating that their inclusion in industry is still a difficult problem. According to the Labor Ministry, from the total amount of workers with disabilities, about 24,65% of them are hearing impaired. Therefore, industries are urged to improve their inclusion of workers with disabilities within their production processes. But, in order to achieve this, industries must design their work stations seeking productivity, employees’ safety, and product quality. This work aims to analyze the use of poka-yokes as an instrument of social inclusion at an assembly line of a car manufacturing industry at Curitiba region. That is, the poka-yoke is intended to enable workers with disabilities to perform their jobs with the same levels of productivity and product quality of a – so called – “normal” worker. But, at the same time, hearing impaired workers’ safety must be assured. This work presents a pokayoke design approach focused on assembly line work stations at the studied industry. The approach is composed of a set of rules that must be satisfied in order to fulfill the work station requirements concerning productivity, employees’ safety, and product quality. The proposed approach has been validated through a “specialist-panel” (which is a lean manufacturing procedure), a case study, and the house-of-quality procedure (which is part of QFD methodology). Key-words: Poka-Yoke, Automobile industry, Hearing Impaired. 7 LISTA DE FIGURAS Figura 2.1 - Tipo de Falhas de Qualidade (KIN & GERSHWIN, 2005)..................................................33 Figura 2.2 - Inspeção Sucessiva (FRANCISCHINI & OTA, 2003).........................................................37 Figura 2.3 - Inspeção na Fonte (FRANCISCHINI & OTA, 2003) ...........................................................38 Figura 2.4 - Esquematização das Funções dos Dispositivos Poka-Yoke (MOURA & BANZATO, 1996) .............................................................................................................................................40 Figura 2.5 - Fluxograma de Procedimentos para Implantação de Dispositivos Poka -Yoke em empresa (CARLAGE & DAVANSO, 2001) ...................................................................................................45 Figura 2.6 - Controle de Processo Envolvendo Retroalimentação segundo (DILWORTH, 1992) ........44 Figura 2.7 - Estrutura para um Local de Trabalho Visualmente Adequado segundo (GALSWORTH, 1997)..............................................................................................................................................74 Figura 2.8 - Indicadores Visuais.............................................................................................................75 Figura 2.9 - Exemplo de Dispositivos Visuais Utilizados para Sinal, Controle e Garantia Visual .........75 Figura 2.10 - Impacto do Erro Humano na Falha do Sistema (IMAN, 1998) .........................................79 Figura 2.11 - Ciclos de Gerenciamento segundo (SHINGO, 1986).......................................................81 Figura 3.1 - Método de Atuação dos Dispositivos Poka-Yoke (SHINGO, 1986) .................................104 Figura 4.1 - Inspeção Vertical na Fonte ao Longo do Processo..........................................................110 Figura 4.2 - Inspeção Horizontal na Fonte...........................................................................................110 Figura 4.3 - Possibilidade de Reatividade Imediata.............................................................................113 Figura 4.4a - Exemplos de Sistemas Simples e Baratos .....................................................................116 Figura 4.4b - Exemplos de Sistemas Simples e Baratos .....................................................................116 Figura 4.4c - Exemplos de Sistemas Simples e Baratos .....................................................................116 Figura 5.1 - Pára-lama Traseiro Direito e seu Posicionamento na Lateral Direita da Carroceria .......123 Figura 5.2 - Esquema Geral Processo e Localização do Módulo de Produção Estudado .................124 Figura 5.3 - Fluxo do Processo no Módulo de Produção Estudado - Lateral Traseira Direita do B-90 ........................................................................................................................................125 Figura 5.4 - Operador Trabalhando no Posto do Módulo Estudado ....................................................126 Figura 5.5 - Indicador de Não PAD do Módulo Laterais: Traseira Direita e Traseira Esquerda do B-90 ........................................................................................................................................130 Figura 5.6 - Sertissagem da Lateral Traseira Direita - Passagem de Roda ........................................131 Figura 5.7 - Local da Sertissagem na Passagem de Roda: Realizada e Sem Realizar......................133 Figura 5.8 - Formulário de Analise com Identificação, Árvore de Falhas e Plano de Ação.................135 Figura 5.9 - Diagrama de Pareto do Defeito e Descrição da Ocorrência ............................................136 Figura 5.10 - Anexos do Formulário de Analise Nível 1 do Defeito Mapeado.....................................137 Figura 5.11 - Conclusão da Analise Nível 1 do Problema Estudado ...................................................137 Figura 5.12 - Fluxograma para Implantação de Dispositivos Poka-Yoke (CARLAGE & DAVANSO, 2001)............................................................................................................................................142 Figura 5.13 - Matriz QFD de um Dispositivo Poka-Yoke para Deficientes Auditivos ..........................147 8 LISTA DE TABELAS Tabela 1.1 - Distribuição da População Brasileira por Tipo de Deficiência 2000 .................................15 Tabela 1.2 - Empregos e Remuneração Média (R$) em 31/12/08 por Tipo de Deficiência e Gênero..16 Tabela 1.3 - Missão e Visão das Empresas Automobilísticas Brasileiras .............................................19 Tabela 2.1 - Níveis de Controle de Qualidade no Uso de Poka-Yoke (FACTORY MAGAZINE, 1988) 48 Tabela 2.2 - Tipos de Erros e Fontes de Defeitos (FACTORY MAGAZINE, 1988)...............................49 Tabela 2.3 - Quando Usar A Prova de Enganos (GROUT,1997) ..........................................................52 Tabela 2.4 - A Evolução do Pensamento Lean (HINES, HOLWEG e RICH, 2004) ..............................56 Tabela 2.5 - Cálculo do Desvio Padrão segundo (SHINGO, 1986).......................................................61 Tabela 2.6 - Erros tipo I e Erros tipo II segundo (DILWORTH, 1992)....................................................62 Tabela 2.7 - Quatro Tipos Comuns de Carta de Controle (DILWORTH, 1992) ....................................64 Tabela 2.8 - Relações entre Defeitos e Erros Humanos (FACTORY MAGAZINE, 1988).....................87 Tabela 2.9 - Classificação das Medidas de Detecção (SHINGO, 1986) ...............................................88 Tabela 3.1 - Tendências na Linha de Pesquisa CAPES .......................................................................91 Tabela 3.2 - Táticas de Estudo de Caso para Teste de Projeto (YIN, 2005) ........................................95 Tabela 5.1 - Validação da Abordagem com o Estudo de Caso ...........................................................140 Tabela 5.2 - Validação da Abordagem por Painel de Especialistas ....................................................148 9 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABS ANFAVEA CEP DFA EPI IBGE JIT LIBRAS MASP MMAL MQA MTO OFD PAD PCD PFMEA QFD RAIS RMC TPM TQM ZQC - Anti-lock Braking System (Sistema antibloqueio de rodas). - Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores. - Controle Estatístico do Processo. - Design for Assembly (Projeto para Montagem). - Equipamento de Proteção Individual. - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. - Just-in-time (Apenas-a-tempo). - Linguagem Brasileira de Sinais. - Método de analise e Solução de Problemas. - Mixed-Model-Assembly Lines (Linhas de Montagem de Modelo Misto). - Matriz Qualidade Assegurada. - Make-to-order (Fabricar para o cliente). - Opportunities for Defects (Oportunidade de Defeitos). - Percentual de Aceitação Direta. - Pessoa com Deficiência. - Process Fault Mode and Effect Analysis (Analise de Efeito e Modo de Falha no Processo). - Quality Fuction Deployment (Desdobramento da Função Qualidade). - Relatório Anual de Informações Sociais - Região Metropolitana de Curitiba. - Total Productive Maintenance (Manutenção Produtiva Total). - Total Quality Management (Gerenciamento pela Qualidade Total). - Zero Quality Control (Controle de Qualidade Zero). 10 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO....................................................................................................12 1.1 Objetivo ..................................................................................................................................12 1.1.1 Objetivos Específicos .........................................................................................................12 1.2 Hipótese .................................................................................................................................13 1.3 Justificativas ...........................................................................................................................13 1.3.1 A Indústria Automobilística e o Deficiente..........................................................................14 1.3.2 Missão e Visão das Indústrias Automobilísticas Brasileiras ..............................................17 1.4 Método de Pesquisa...............................................................................................................18 1.5 Limitação ................................................................................................................................20 1.6 Estrutura da Dissertação ........................................................................................................20 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...............................................................................22 2.1 O Sistema Toyota de Produção .............................................................................................22 2.1.1 Trabalhando em uma Organização Flexível ......................................................................25 2.1.2 Inserção de um Deficiente Auditivo no ambiente Fabril.....................................................27 2.2 O Princípio da Redução de Variabilidade ..............................................................................29 2.2.1 Definições ...........................................................................................................................29 2.2.2 Abordagens para Reduzir a Variabilidade..........................................................................32 2.2.3 Controle Estatístico de Qualidade e Inspeção Informativa ................................................35 2.2.4 Tipos de Inspeção Informativa ...........................................................................................36 2.2.5 Considerações finais sobre redução de variabilidade........................................................39 2.3 Sistemas Poka-Yoke ..............................................................................................................39 2.3.1 Funções e Tipos de Poka-Yoke .........................................................................................40 2.3.2 Implantação e Validação de um Dispositivo Poka-Yoke....................................................42 2.3.3 Classificação dos Dispositivos Poka-Yoke ........................................................................48 2.4 Manufatura Enxuta .................................................................................................................54 2.4.1 Princípios ............................................................................................................................55 2.5 Controle Estatístico de Processo (CEP) ................................................................................59 2.5.1 Limites de Especificação e Limites de Controle.................................................................59 2.5.2 Supervisão do Controle Estatístico do Processo ...............................................................61 2.5.3 Cartas de Controle .............................................................................................................64 2.5.4 Síntese e Discussões .........................................................................................................69 2.6 Gerenciamento Visual ............................................................................................................70 2.6.1 Princípio do Aumento de Transparência ............................................................................70 2.6.2 Definições ...........................................................................................................................71 2.6.3 Abordagens para Implantação do Gerenciamento Visual..................................................72 2.6.4 Dispositivos Visuais............................................................................................................72 2.6.5 Discussão ...........................................................................................................................77 2.7 Erros Humanos.......................................................................................................................78 2.7.1 Gerenciamento de Defeitos................................................................................................79 2.7.2 Diferentes Tipos de Erros Humanos ..................................................................................82 2.7.3 Detecção de Erros..............................................................................................................84 2.7.4 Discussão ...........................................................................................................................88 3 MÉTODO DE PESQUISA...................................................................................90 3.1 Caracterização do Problema..................................................................................................90 11 3.2 Seleção do Método de Pesquisa............................................................................................92 3.3 Delimitação do Escopo...........................................................................................................93 3.4 Unidade de Análise ................................................................................................................94 3.5 Validação Interna, Externa e do Constructo ..........................................................................94 3.5.1 Validação Externa ..............................................................................................................95 3.6 Protocolo de Coleta de Dados ...............................................................................................96 3.6.1 Critério para Seleção do Processo.....................................................................................96 3.6.2 Coleta de Evidências..........................................................................................................96 3.7 Estratégia de Análise ...........................................................................................................102 4 O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke ................................................106 4.1 5 Desenvolvimento da Abordagem .........................................................................................106 ESTUDO DE CASO..........................................................................................120 5.1 Descrição..............................................................................................................................120 5.2 Seleção do Processo ...........................................................................................................121 5.3 Descrição do Produto: Para lama Traseiro Direito...............................................................122 5.4 Coleta de Evidências............................................................................................................122 5.4.1 Caracterização do Fluxo do Processo de Produção........................................................122 5.4.2 Caracterização do Fluxo de Operações...........................................................................125 5.4.3 Levantamento dos Erros do Processo .............................................................................127 5.5 Validação da Abordagem de Instalação do Poka-Yoke.......................................................138 5.5.1 Validação da Abordagem através do Estudo de Caso ....................................................138 5.5.2 Validação Externa da Abordagem com Método Apresentado por Especialista da Área .139 5.5.3 Validação Externa da Abordagem pelo QFD (Desdobramento da Função Qualidade) ..144 5.5.4 Validação Externa da Abordagem com Painel de Especialistas......................................145 6 CONCLUSÃO ...................................................................................................149 6.1 6.2 6.3 6.4 Conclusões Gerais sobre o Problema, Objetivo e Hipótese ................................................149 Considerações sobre o Método de Pesquisa ......................................................................150 Considerações Finais ...........................................................................................................150 Sugestões para Trabalhos Futuros ......................................................................................151 REFERÊNCIAS.......................................................................................................153 Capítulo 1 – Introdução 12 1 INTRODUÇÃO A busca pela qualidade e produtividade tem sido a premissa para as empresas tornarem seus produtos diferenciados com o intuito de garantir a competitividade exigida pelo mercado automobilístico. Dentro desse cenário, a inserção de trabalhadores deficientes auditivos em linhas de produção no setor automotivo tem aumentado devido a leis governamentais; porém, ainda existem discriminação social, de remuneração e outras barreiras para sua efetivação. Segundo o Ministério do Trabalho e Emprego, 24,65% das pessoas portadoras de deficiência são deficientes auditivos. Existem estudos relacionados à inserção do deficiente em sistemas de produção que analisam aspectos ergonômicos (IIDA, 2005), (SIMONELLI e CAMAROTTO, 2005), o projeto e balanceamento de células de montagem (MIRALLES et al., 2007), e que fazem uma análise sócio-econômica desta inserção (GODKE, 2010). Porém, não foi encontrado nenhum trabalho que associe o conceito de Poka-Yoke com a inserção de deficientes auditivos. Assim, o presente projeto de pesquisa tem como problema: “Quais requisitos de Poka-Yoke que podem ser aplicados em postos de trabalho de sistemas de produção automotivos para que deficientes auditivos sejam inseridos neles?”. 1.1 Objetivo O objetivo deste trabalho é desenvolver uma abordagem para a concepção de soluções baseadas no conceito de Poka-Yoke em sistemas de produção automotivos, visando auxiliar o trabalho de operários portadores de deficiência auditiva. 1.1.1 Objetivos Específicos Os objetivos específicos que contribuem para o objetivo geral são: a) Estabelecer um sequenciamento de perguntas e de informações para projeto e implantação de dispositivos Poka-Yokes que podem ser destinados aos operários Capítulo 1 – Introdução 13 deficientes auditivos; b) Proporcionar a inserção de deficientes auditivos no ambiente fabril focando aspectos de produtividade, qualidade e segurança garantindo assim eficiência no processo. 1.2 Hipótese A utilização de projetos de Poka-Yoke que enfatizem a comunicação por meio dos sentidos da visão e tato são os que mais podem auxiliar o trabalho de operários com deficiência auditiva em sistemas de produção automotivos. Os dispositivos Poka-Yoke que promovem a garantia de que as etapas do processo sejam atingidas com segurança sem atrasos e que sejam de fácil percepção pelos operários com deficiência auditiva são os que utilizam o sentido da visão na comunicação. São do tipo eletrônico com indicadores luminosos. O objetivo de um mecanismo Poka-Yoke é “engendrar o processo”, de forma que erros possam ser prevenidos ou imediatamente detectados e corrigidos (FISHER; 1999). Então, como hipóteses da presente pesquisa têm-se: a) O Poka-Yoke que segue uma sequência lógica de implantação para um sistema de produção automotivo com deficientes auditivos é rapidamente aceito pelo operador e apresenta uma comunicação de fácil compreensão; b) Sistemas Poka-Yoke capacitam o posto de trabalho operado por um deficiente auditivo tornando-o mais confiável com relação à produtividade, qualidade e segurança. A comprovação das hipóteses se dará ao longo do desenvolvimento da dissertação e através de um estudo de caso em uma empresa automobilística. 1.3 Justificativas Há vários aspectos que justificam este trabalho, como: i) exigências legais para a inserção do deficiente no mercado de trabalho; ii) a busca por produtividade e qualidade na indústria automobilística pode ser considerado um obstáculo à inserção de deficientes, caso estes comprometam tais metas; iii) a população de deficientes auditivos no trabalho atualmente. Hoje existe um espaço entre a necessidade de Capítulo 1 – Introdução 14 busca de qualidade e produtividade na indústria automobilística e uma obrigação legal de ter como trabalhadores os deficientes auditivos. O objetivo dessa dissertação é contribuir para diminuir esse espaço garantindo eficiência nos processos com a inserção de trabalhadores com deficiência auditiva através dos dispositivos Poka-Yoke. 1.3.1 A Indústria Automobilística e o Deficiente O mercado automobilístico brasileiro até a década de 90 contava apenas com 04 grandes montadoras de automóveis no país, sendo 02 delas integrantes de um joint-venture – a Autolatina. Estas montadoras produziam veículos tecnologicamente atrasados em comparação aos países desenvolvidos, ofereciam um baixo número de modelos a um custo elevado. Com a abertura do mercado, aliado à instalação de novas montadoras, houve uma melhora na qualidade dos veículos produzidos, além de utilizar tecnologias idênticas às utilizadas em suas matrizes (FRANSCISCHINI e OTA, 2003). Essa inserção de novas tecnologias originou uma competitividade entre as indústrias automobilísticas brasileiras por conquistar maiores fatias do mercado. A melhor e mais duradoura maneira de atingir bons índices de penetração no exigente mercado automobilístico é excedendo as expectativas dos clientes. Atualmente, o custo de fabricação brasileiro é muito competitivo com outros mercados mundiais, o que faz aumentar nossas exportações ano após ano. Todo esforço das engenharias encarregadas de implantar novas tecnologias, design e inovações podem ser perdidos se um componente ou peça do veículo não funcionar, ou não satisfizer as especificações de engenharia a qual foi projetado, caso haja manufatura incorreta; daí a importância dos mecanismos Poka-Yoke (FRANCISCHINI & OTA; 2003). Os conceitos de Poka-Yoke proporcionam ganhos em vários aspectos como Qualidade, Produtividade, Custos e Prazo e fazem expandir a cadeia produtiva da indústria automobilística. O setor automotivo, foco da pesquisa dessa dissertação, se apresenta com grande importância no contexto industrial brasileiro. De acordo com o Anuário da Indústria Automobilística Brasileira de 2009 da ANFAVEA – Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (2009) existiam no Brasil em 2006, 21 Capítulo 1 – Introdução 15 fabricantes de autoveículos com uma produção de 2.612.329 unidades, um faturamento de U$ 51,7 bilhões e empregando 93.243 funcionários. Em 2008 este setor produziu 3.215.976 unidades, com faturamento de U$ 65,6 bilhões e empregando 109.848 funcionários. Um crescimento de 80% em dois anos, sendo que o Paraná com três empresas (Renault/Nissan, Volkswagen e Volvo) é responsável por 10,5% dessa produção (ANFAVEA, 2008). A existência de uma indústria que movimenta milhões de dólares utiliza o que tem de melhor em tecnologia e inovação nos seus produtos e emprega grande quantidade de trabalhadores; faz com que haja mais vagas para as pessoas portadoras de deficiência e contribui para a satisfação da obrigação legal. Segundo dados do IBGE (2010), 14,5% da população brasileira apresentam algum tipo de deficiência e de acordo com o censo 2000, o número de deficiências é maior que o de deficientes, indicando que 5,8% da população apresentam mais do que uma deficiência. Tabela 1.1. Distribuição da população brasileira por tipo de deficiência censo 2000. 169.799.170 POPULAÇÃO TOTAL POPULAÇÃO DEFICIENTE 14,5 24.600.256 9,89 16.644.842 DEFICIENTE VISUAL DEFICIENTE MOTOR 4,67 7.939.784 DEFICIENTE AUDITIVO 3,37 5.735.099 DEFICIENTE MENTAL 1,67 2.844.937 DEFICIENTE FÍSICO 0.83 1.416.060 DEFICIENTE MULTIPLO 5,87 9.980.465 TOTAL DE DEFICIÊNCIAS 20,37 34.580.721 Fonte: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE, 2010) Os dados da Relação Anual de Informações Sociais (RAIS, 2010) indicam que em 2008 existiam 323,2 mil empregos declarados como portadores de necessidades especiais no mercado de trabalho formal, o que representou em torno de 1% do contingente de empregos, cujo montante atingiu 39,4 milhões de vínculos em 31 de dezembro de 2008. Do total dos 323,2 mil trabalhadores portadores de necessidades especiais, a maior parte foi classificada como deficientes físicos Capítulo 1 – Introdução 16 (55,24%), seguidos dos auditivos (24,65%), dos visuais (3,86%), dos mentais (3,37%) e dos portadores de deficiências múltiplas (1,09%). Com relação ao gênero a maioria dessas 323,2 mil pessoas com deficiência inseridas no mercado de trabalho é homem, com uma participação de 64,32%. Entre os que possuem deficiências físicas, a participação masculina é de 61,33%, com 67,65% auditivos, 66,61% visuais, 73,88% mentais e 70,46% múltiplos (MINISTÉRIO DO TRABALHO E EMPREGO, 2010). Essa quantidade de empregados deficientes aumenta cada ano, à medida que as empresas se adéquam a obrigação legal de contratação de portadores de deficiência estabelecida pela Constituição Brasileira. Porém a lei é respeitada, mas do ponto de vista socioeconômico não é cumprida pelas empresas. Segundo Gödke (2010) as políticas públicas implantadas a partir da constituição de 88, promoveram um avanço no que se refere à integração social do deficiente, mas não sua inclusão. Integração demanda um sistema de serviços ou rede de recursos centrada no indivíduo, já a inclusão requer um sistema de suporte ou rede de apoio, caracterizando uma intervenção no próprio sistema. Então a necessidade de cumprir a Lei de cotas justifica o enfoque dado nessa pesquisa conduzindo uma abordagem que contribua para ambos, o deficiente auditivo e a empresa. Tabela 1.2. Empregos e Remuneração Média (R$) em 31/12/08 por Tipo de Deficiência e Gênero TIPO DE DEFICIÊNCIA FÍSICA AUDITIVA VISUAL MENTAL MULTIPLA REABILITADO TOTAL DEFICIENTES NÃO DEFICIENTES TOTAL VÍNCULOS REMUNERAÇÃO MASCULINO FEMININO TOTAL MASCULINO FEMININO TOTAL 109.058 68.776 177.834 1.782,98 1.339,55 1.611,66 53.682 25.665 79.347 2.476,64 1.507,48 2.162,02 8.278 4.150 12.428 1.692,61 1.276,88 1.554,56 8.027 2.837 10.864 705,94 645,07 690,11 2.478 1.039 3.517 1.397,47 994,78 1.275,98 25.699 12.217 37.916 1.737,14 1.427,41 1.638,09 207.897 115.313 323.210 1.911,15 1.366,88 1.717,16 23.027.084 23.234.981 16.091.272 39.118.356 16.206.585 39.441.566 1.606,58 1.609,26 1.330,60 1.330,86 1.492,86 1.494,66 Fonte: Rais 2008 (Programa de Disseminação de Estatísticas do Trabalho - MTE, 2010) A Lei 8.213, de 24 de julho de 1991, em seu artigo 93, obriga a empresa com 100 (cem) ou mais empregados a preencher de 2% (dois por cento) a 5% (cinco por cento) dos seus cargos com beneficiários reabilitados ou pessoas portadoras de deficiência habilitadas, na seguinte proporção: Capítulo 1 – Introdução 17 I – Até 200 empregados 2% II – De 201 a 500 3% III – De 501 a 1.000 4% IV – De 1.001 em diante 5% Em seu parágrafo 1º, a Lei 8.213 regulamenta que a dispensa de trabalhador reabilitado ou de deficiente habilitado, ao final do contrato por prazo determinado de mais de 90 (noventa) dias, e a dispensa imotivada, no contrato por prazo indeterminado, só poderão ocorrer após a contratação de substituto de condição semelhante (CONSTITUIÇÃO DA REPÚBLICA FEDERATIVA DO BRASIL, 1988). Neste contexto, esta dissertação tem como propósito contribuir com a indústria automobilística, metal-mecânica e com os trabalhadores deficientes auditivos através do estudo dos Poka-Yokes focando a instalação e a interface de comunicação entre os dispositivos e o trabalhador deficiente auditivo. Este estudo deverá contribuir com informações no ambiente de produção para projeto e instalação dos dispositivos, assegurando garantia de qualidade, segurança no posto de trabalho para o operador deficiente auditivo e reduzindo perdas existentes. A validação desse estudo se dará no setor automotivo, devido sua importância econômica, financeira e social demonstrada nos dados apresentados nesta seção. 1.3.2 Missão e Visão das Indústrias Automobilísticas Brasileiras A indústria automobilística é um dos setores que mais contribui para a economia de um País. Ela movimenta milhões de dólares e emprega grande quantidade de trabalhadores. Utiliza alta tecnologia e inovação de componentes no projeto de seus produtos. Possui processos altamente produtivos com muita automação ou pouca, dependendo do custo da mão-de-obra e operações com máquinas de última geração (grande capacidade produtiva). Porém o grande desafio é conquistar o cliente com seu produto em um mercado muito disputado. Essa conquista de mercado concretiza-se satisfazendo as expectativas dos consumidores, lançando novos produtos que atendam seus desejos. Dentro dessa premissa, as indústrias automobilísticas brasileiras estabeleceram suas prioridades de acordo com a estratégia de cada empresa como se pode observar nas suas Missão e Visão. Na Tabela 1.3 pode-se verificar como Capítulo 1 – Introdução 18 estratégias e expectativas das empresas são baseadas em suas preocupações de não decepcionar seus clientes e, além disso, satisfazer suas necessidades básicas, de desempenho e de excitação, itens cruciais para qualidade de seus produtos. De acordo com a Tabela 1.3 as empresas estabelecem seus objetivos em função de qualidade, produtividade, agregar valor ao produto, fornecer produtos e serviços excepcionais e atrativos. Em termos de classificação a Qualidade de seus produtos, desde o projeto passando pela manufatura até o cliente final é a primeira preocupação que podemos observar nas Missões e Visões das empresas fabricantes de automóveis. Em segundo lugar a produção, ter condições de abastecer esse mercado competitivo, pois se não tem o automóvel a pronta entrega o cliente compra do concorrente. Em terceiro lugar preocupações com segurança e desenvolvimento socioambiental. Observa-se nesse item que cada vez mais as indústrias automobilísticas estam com suas estratégias voltadas a proporcionar aos seus clientes Qualidade, produtividade em um mercado competitivo. Essa busca está associada a ter que empregar operadores deficientes nas suas linhas de produção devido obrigação legal. Esse é um paradigma que se deve quebrar para que a indústria continue crescendo. O presente projeto de pesquisa visa contribuir para essa quebra com garantia de qualidade e inserção de deficientes auditivos nas linhas de produção. Uma abordagem de instalação de dispositivos Poka-Yoke que contribua para garantir qualidade com o deficiente auditivo é o que se busca, então justifica-se um estudo nesta área. 1.4 Método de Pesquisa Como método de pesquisa foi escolhido um “estudo de caso”. O Estudo de Caso contribui para a compreensão dos fenômenos individuais, organizacionais, sociais e políticos. É uma investigação empírica sobre fenômenos contemporâneos dentro do seu contexto da vida real, principalmente quando os limites entre o fenômeno e o contexto não são claramente definidos. Ele abrange o todo, possui uma lógica de planejamento que incorpora abordagens específicas à coleta e análise de dados e explica os vínculos causais em intervenções da vida real. O Estudo de Caso descreve a intervenção e o contexto na vida real que ela ocorre, Capítulo 1 – Introdução 19 ilustra certos tópicos de uma avaliação e explora as situações nas qual a intervenção está sendo avaliada e que não apresenta um conjunto simples e claro de resultados (YIN, 2005). Seguindo essas características, serão utilizadas múltiplas fontes de evidência, como documentação e registros, artefatos físicos e observação direta, para a realização da triangulação dessas informações. Tabela 1.3 Missão e visão das empresas automobilísticas brasileiras. MISSÃO E VISÃO DAS EMPRESAS AUTOMOBILÍSTICAS BRASILEIRAS VISÃO VOLKSWAGEN MISSÃO VISÃO FIAT MISSÃO VISÃO FORD MISSÃO VISÃO RENAULT/NISSAN MISSÃO VISÃO TOYOTA MISSÃO Ser líder em qualidade, inovação, vendas e lucratividade da indústria automotiva na América do Sul, com um time de alta performance e focado no desenvolvimento sustentável. A Volkswagen do Brasil é uma fabricante de veículos de alto volume orientada para qualidade, satisfação do cliente, inovação e responsabilidade socioambiental. Concentramos nossos esforços em agregar valor aos acionistas, colaboradores, clientes, concessionários, fornecedores e à sociedade. Estar entre os principais players do mercado e ser referência de excelência em produtos e serviços automobilísticos. Desenvolver, produzir e comercializar carros e serviços que as pessoas prefiram comprar e tenham orgulho de possuir, garantindo a criação de valor e a sustentabilidade do negócio. Tornar-nos numa empresa líder a nível mundial em produtos e serviços automobilísticos. Somos uma família globalmente diversificada, com um legado do qual nos orgulhamos e estamos empenhados em fornecer produtos e serviços excepcionais. Ser mundialmente reconhecida como um dos três melhores e mais eficientes grupos automotivos da atualidade, tanto em termos de excelência técnica como no que diz respeito à atratividade de seus produtos e serviços. Produzir veículos e peças, satisfazendo às necessidades de seus clientes, zelando por condições adequadas de trabalho aos seus colaboradores e respeitando o Meio Ambiente. Respeitar a cultura e costumes de todos os países e contribuir para o desenvolvimento econômico e social, criar e desenvolver tecnologias de ponta e oferecer excelentes produtos e serviços que satisfaçam as necessidades dos clientes de todo o mundo; Incentivar o crescimento em harmonia com a comunidade global através de um gerenciamento inovador; Como empresa brasiliera contribuir para o cescimento econômico da comunidade e do Brasil; Como empresa contribuir para estabilidade e o bem estar dos membros da equipe; Como empresa do grupo Toyota contribuir para o crescimento global da Toyota, proporcionando acréscimo de valor para nossos clientes. No estudo de caso serão confrontados os dados de campo com o referencial teórico. A validação interna das soluções propostas será analisada através da análise de replicação literal ou teórica (YIN, 2005). A análise irá buscar identificar as diretrizes e recomendações para o projeto de soluções para sistemas de produção com deficientes auditivos com intuito de aumentar a eficiência do processo focando qualidade, produtividade e segurança por meio de dispositivos Poka-Yoke. Como a presente pesquisa preocupa-se com determinar os requisitos de Poka-Yoke em sistemas de produção automotivos com deficientes auditivos e a sua Capítulo 1 – Introdução 20 implantação, a unidade de análise seria o nível de erro do portador de deficiência auditiva. 1.5 Limitação A presente dissertação foi aplicada para processos produtivos por lotes, com vários tipos de diversidade de produtos em indústrias automotivas na região de Curitiba no momento atual. Ela é aplicada para linhas de produção automotivas com baixo ou quase nenhum grau de automação, com operadores executando operações manuais. Será realizado um estudo de caso com posterior generalização analítica. Devido ao fato do estudo de caso proposto e a revisão bibliográfica realizada focarem os sistemas Poka-Yoke, especialmente os destinados a deficientes auditivos, não serão estudados as interfaces do Poka-Yoke com as outras práticas da Produção Enxuta. 1.6 Estrutura da Dissertação A presente dissertação é dividida em seis capítulos, conforme descrito a seguir: Capítulo 1: neste capítulo é apresentado o problema de pesquisa e o correspondente objetivo e hipótese. São apresentados, os argumentos que justificam a realização do trabalho, assim como as limitações da pesquisa e o método adotado para sua realização. Também é apresentada a estrutura da dissertação. Capitulo 2: Neste capítulo é apresentada a base teórica para a pesquisa abrangendo a contextualização sobre o trabalho no Sistema Toyota de Produção, o princípio da redução da variabilidade, os Sistemas Poka-Yoke com seus conceitos básicos, funções e classificação; como também as origens, princípios e aspectos históricos da Manufatura Enxuta. Também são apresentadas as definições do controle Estatístico de Processo, o conceito de transparência e os aspectos básicos do Gerenciamento Visual; além do contexto sobre Erros Humanos. Capítulo 1 – Introdução 21 Capitulo 3: Neste capítulo é apresentado o método de pesquisa com a caracterização do problema, seleção do método, unidade de analise, validação da pesquisa, protocolo de coleta de dados com seus anexos para utilização em campo. Capítulo 4: É apresentado o desenvolvimento da abordagem proposta, sua contribuição e seqüência de elaboração em forma de fluxograma com vistas ao alcance dos objetivos da pesquisa. Capítulo 5: Neste capítulo é apresentada à descrição do estudo de caso único, sua análise e validação por painel de especialistas, Casa da Qualidade e outro método descrito por especialista da área de implantação de dispositivos PokaYoke; Capítulo 6: Neste capítulo são apresentadas as conclusões sobre o problema, objetivo e hipótese, considerações sobre o método de pesquisa adotado e sugestões para trabalhos futuros. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 2 22 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Neste capítulo apresenta-se a base teórica para o desenvolvimento da pesquisa buscando abranger todas as considerações levantadas na literatura sobre os requisitos Poka-Yokes. Inicia-se com uma descrição do Sistema Toyota de Produção, suas peculiaridades e a inserção de um deficiente auditivo nesta filosofia de produção. Como os sistemas produtivos não são a prova de falhas nem o Sistema Toyota de Produção; na sequência aborda-se sobre as várias fontes de variabilidades e os princípios para sua redução nos processos de produção, correlacionando com os dispositivos de inspeção. A inspeção sendo um componente da produção, mesmo não agregando valor se torna necessária para qualidade. Então, apresentam-se os sistemas Poka-Yokes, que também são mecanismos de inspeção, seus tipos, funções, validação e implantações desses dispositivos e também uma classificação quanto a sua utilização. O Poka-Yoke é oriundo de uma filosofia que elimina desperdícios. Essa filosofia é a Manufatura Enxuta da qual na sequência abordam-se suas origens, princípios e pensamentos. A seguir faz-se uma explanação sobre o Controle Estatístico de Processo, suas aplicações como método estatístico de inspeção da qualidade sendo o eterno rival com os Poka-Yokes para a inspeção perante os pesquisadores. Após, relata-se sobre o Gerenciamento visual e o aumento de transparência dos sistemas de produção, os dispositivos visuais e seus graus de controle. Ao final do capítulo mostram-se os Erros Humanos, ciclos dos defeitos, tipos e detecção de erros humanos e suas relações com os dispositivos de inspeção Poka-Yoke. Espera-se fornecer a visão observada na literatura em relação ao tema proposto e um embasamento forte para desenvolvimento da Pesquisa buscando justificar as argumentações propostas ao longo do trabalho. 2.1 O Sistema Toyota de Produção Esta seção apresenta uma revisão do Sistema Toyota de Produção, visando caracterizar que não há impedimentos à inserção do deficiente auditivo. Porém, tal inserção deve atender aos requisitos desta filosofia. Entre os atuais sistemas de produção automotivos, a maioria é baseada ou 23 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica possui um pouco do Sistema Toyota de Produção, o mais imitado e copiado. Este sistema, criado pelo engenheiro industrial Taiichi Ohno, teve sua origem na necessidade em que se encontrava o Japão do pós-guerra de produzir pequenas quantidades de numerosos modelos de produto. Ele propõe um sistema flexível e se adapta bem as condições de diversificação porque foi concebido para isso. (OHNO, 1988). Desde 1947, a Toyota vem implantando em suas fábricas de automóveis um elemento chamado “autonomação”, mecanismo desenvolvido originalmente na divisão têxtil da companhia por Kiichiro Toyoda, seu fundador. “Autonomação” é um neologismo criado a partir das palavras “autonomia” e “automação”, pois se trata de um processo pelo qual se acoplam às máquinas um mecanismo de parada automática ao detectar-se algum defeito no transcorrer da fabricação; permitindo-as assim funcionar autonomamente (independente da supervisão humana direta) sem que se produzissem peças defeituosas. Isto permitiu que a um só operário fosse atribuída a condução de várias máquinas dentro do processo produtivo (CORIAT, 1994). Devido a isso se puderam concentrar no mesmo local, diferentes funções de trabalho, antes limitadas a departamentos distintos no espaço da fábrica. Dentre essas funções, estavam a de programação de máquinas, o planejamento e a coordenação da produção, além da manutenção dos equipamentos e o controle de qualidade, sem contar a produção direta. Cada uma dessas funções aglutina grupos diferentes de atividades, realizadas por distintos trabalhadores, por elas responsáveis. Então se conseguiu agrupar essas funções e atividades em poucos postos de trabalho, responsabilizando os trabalhadores por sua execução dentro da mesma jornada. Surgindo, então, os trabalhadores “multifuncionais” ou “polivalentes”, aos quais se permitia que adquirissem conhecimento, possibilitando desenvolver múltiplas capacidades que seriam reaproveitadas no cotidiano de seu trabalho, com aumento da produtividade (PINTO, 2007). O Sistema Toyota de Produção promove o propósito de seu fundador, “o ideal seria produzir exatamente aquilo que é necessário e fazê-lo no tempo exatamente necessário”. Ohno conseguiu adaptar à fabricação de automóveis na Toyota um conjunto de técnicas de gestão de estoques que eram comuns nos supermercados estadunidenses: a reposição rápida de artigos nas prateleiras após serem levados pelos clientes. A incorporação desse método na produção ocorreu do seguinte modo: considerando o fluxo contínuo da produção, cada trabalhador de um posto se 24 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica abasteceria, quando necessário, das peças do posto anterior ao seu, de modo que a fabricação de peças desse último apenas ocorreria em função da demanda ou alimentação daquele – nem mais, nem menos. Para isso, paralelamente ao desenrolar do fluxo de produção, estabeleceu-se um fluxo inverso de informações, em que cada posto posterior emitia uma instrução destinada ao posto imediatamente anterior, de maneira que aí se mantivesse em produção, em dado momento, somente a quantidade necessária (CORIAT, 1994). Trata-se do sistema Kanban, aonde um dispositivo mecânico conduzindo caixas contendo cartazes (kanban) no sentido inverso da produção (ou seja, dos postos posteriores aos anteriores) contendo informações sobre a quantidade necessária de alimentação dos postos subsequentes, ao mesmo tempo em que outras caixas passaram a circular no sentido normal do fluxo (dos postos anteriores aos posteriores) carregadas das peças ou materiais encomendados por cada um desses postos. Essa descentralização de funções, antes limitadas a departamentos distintos e situadas em locais diferentes no espaço da fábrica, mas agora concentradas em postos de trabalho onde operam trabalhadores polivalentes, acompanhada como foi de uma série de aparatos como o sistema de informações e transporte interno (Kanban), exigiu um novo arranjo físico da planta fabril, a “celularização”. Que consiste em organizar os postos de trabalho em grandes conjuntos abertos na forma da letra “U” de modo a concentrar em si uma etapa do processo produtivo. Seu principal objetivo é de viabilizar a produção em fluxo contínuo evitando deslocamentos desnecessários de trabalhadores e insumos (PINTO, 2007). Cada um desses conjuntos de postos de trabalho foi denominado “células de produção” e constituem-se de equipes de trabalhadores, que podem alternar-se em seus postos conforme o volume de produção pedido ou metas de qualidade exigidas, com a quantidade mínima de trabalhadores e insumos em processo. Assim, num período de baixa demanda, estabelecem-se metas de uso de tempo de tal modo que os trabalhadores fiquem ocupados durante toda jornada, sem formação de estoques de produtos. Elevando-se a demanda, esse mesmo efetivo é chamado a cumprir novas metas, e cada trabalhador assume a maior quantidade possível de postos. Essas metas de uso de tempo são recalculadas pela gerência com o apoio da própria célula até que se atinja um número fixo mínimo de Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 25 trabalhadores, capazes de assumir todos os postos com produtividade em ocasiões as mais extremas (PINTO, 2007). A “autonomação”, a “polivalência” e a “celularização” permitiram a aplicação do sistema kanban nas relações entre empresas clientes e fornecedoras ao longo da cadeia produtiva (o chamado kanban “externo”), de modo que, ao estabelecer-se um fluxo contínuo de informações e alimentação de produtos entre essas empresas, suas operações passaram a ser ativadas dependendo da demanda de mercado e de patamares de vendas. Surgiu então a produção ”puxada” e a filosofia de atendimento ao mercado, onde o departamento de vendas tem o papel de detonador do processo produtivo. Esse regime de encomenda-produção-entrega chamou-se just-in-time ou “no tempo certo” que significa produzir somente o que é necessário (seguindo as especificações do cliente), na quantidade necessária (nem mais, nem menos sem estoques) e no momento necessário (nem antes, que significa ter estoque em forma de capacidade ociosa, nem depois) (PINTO, 2007). Para um deficiente auditivo trabalhar em um ambiente de produção flexível exige que ele também seja flexível, a barreira da comunicação, a falta de um sentido fundamental para socialização são desafios que devem ser superados. O trabalho em equipe para atingir metas propostas são condições que ele enfrenta diariamente além de riscos com sua própria segurança. No próximo item apresentam-se como é o trabalho em uma organização flexível, seus controles da produção e o trabalho em equipe. 2.1.1 Trabalhando em uma Organização Flexível Conforme visto anteriormente, pode-se dizer que o sistema toyotista de organização indiretamente aumentou o controle patronal sobre os trabalhadores nos locais de trabalho. Ainda que a frase anterior pareça paradoxal, a centralização de várias funções dentro dos postos polivalentes trouxe à vista o trabalho defeituoso ou a capacidade produtiva ociosa. Isto tornou possível o controle ativo sobre os trabalhadores através da “gestão pelos olhos” aprimorada pela instalação de cartazes indicando os níveis de produtividade atingidos e dificuldades dos trabalhadores no desenvolvimento de seu trabalho. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 26 No caso das fábricas Toyota existem placas luminosas que congregam informações tanto sobre um posto de trabalho ou uma célula ou grupo de células, conforme precisão, criticidade ou valor estratégico de cada ponto ou setor do fluxo produtivo. Trata-se de objetos semelhantes a semáforos; se a luz verde está acesa significa que a produção se desenrola perfeitamente; se a amarela se acende significa que o fluxo produtivo está rápido demais e podem ocorrer problemas a qualquer momento; se acende a vermelha houve problemas naqueles determinados pontos. O fluxo pára em todas as células e postos, e todo o corpo de trabalhadores se mobiliza para a solução (CORIAT, 1994). O estoque como instrumento metodológico para Ohno representa máquinas, espaço, ou trabalhadores em excesso que podem ser vistos quando se acelera continuamente a produção, fazendo com que a luz permaneça entre o amarelo e vermelho. Assim, a chefia passou a ter, a todo instante, informações precisas para assegurar que a produção se desenrole em um fluxo contínuo, ao mesmo tempo em que informa aos trabalhadores os tipos de problemas que afetam essa continuidade (PINTO, 2007). Em algumas empresas, pode-se dizer que foi gerado um sistema de “gerência pelo estresse”. Cada célula é responsabilizada pelo cumprimento de metas estabelecidas pela gerência, decidindo com isso como distribuir as atividades de trabalho internamente entre os membros. Por isso, cada trabalhador deve conhecer e compreender o funcionamento dos postos e de toda a célula, e se necessário de outras células. Entretanto, essa alocação de mão-de-obra polivalente entre várias atividades provoca sucessivas crises de adaptação; pois exige inúmeras habilidades em mutação nos trabalhadores, mantendo-os concentrados na superação das dificuldades e reduzindo as chances de refletirem sobre sua condição no ambiente de trabalho. Essa “horizontalização” do comando hierárquico das empresas levou a que o treinamento e o controle sobre a dedicação e a produtividade dos trabalhadores fossem mantidos por eles mesmos, pelos “companheiros de equipe” em que se transformaram (CORIAT, 1994). Segundo Dejours (2004), ao se observar trabalhadores submetidos a cadências, todos invariavelmente passam por fases de auto-aceleração. O encadeamento dos gestos é implicitamente ditado pelo produto que está sendo montado. Nem as ferramentas dependem da escolha do trabalhador. Uma vez passado à descoberta de uma nova situação de trabalho, os trabalhadores de linhas Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 27 de montagem não tem espaço para inventar algo senão procurar descobrir procedimentos que lhes permitam ir sempre mais rápido. Eles auto-aceleram-se coletivamente, e o grupo, tomado por uma espécie de frenesi, passa a operar um poder seletivo sobre os mais lentos, ”interiorizando” compulsivamente as imposições organizacionais, mesmo que isso leve a uma situação de absurdo. O que acirra mais o exposto acima é que a avaliação patronal dos trabalhadores sob esse método não se faz por critérios individuais, mas através da avaliação da equipe como um todo, de modo que qualquer manifestação de desinteresse, fadiga ou revolta por parte de um dos membros é constatada como ameaça ao restante do grupo, que passará (por força de circunstâncias como a estabilidade do emprego) a coagi-lo, pessoalmente em nome da empresa (PINTO, 2007). Nessa tensão por produtividade dentro da organização empresarial, passou a ser comum exigir dos trabalhadores nos seus postos de trabalho, além da execução das tarefas rotineiras, a responsabilidade pela manutenção dos equipamentos em que trabalham a limpeza do local de trabalho, o controle de qualidade de seus produtos e a tarefa de se reunir periodicamente e propor à administração da empresa modificações que elevem a sua própria produtividade. Daí a necessidade de aumentar seu raio de visão sobre o processo de trabalho como um todo e sua percepção a cerca das melhorias que podem ser adotadas. Esses sistemas de reuniões são chamados de kaizen (PINTO, 2007). 2.1.2 Inserção de um Deficiente Auditivo no Ambiente Fabril Conforme visto anteriormente, o ambiente fabril pode apresentar perigos, devido ao fluxo contínuo de carros de transporte de peças e empilhadeiras com racks de produtos, ou subconjuntos de peças. Nesta seção abordam-se o deficiente auditivo no ambiente fabril, suas dificuldades e desafios para desenvolvimento do seu trabalho e o aspecto da sua inserção. Dentro de um ambiente que exige muita atenção por parte do operador deficiente auditivo, com relação a sua segurança, a premissa básica é a clareza e a legibilidade das informações. Isto é proporcionado através de uma comunicação visual acessível. Sendo o ser humano um animal predominantemente visual, as informações que chegam a ele devem explorar essa Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 28 característica, transformando o ato de ver na forma de identificação básica, sendo uma maneira de orientação, no seu sentido mais simples. No caso de deficientes auditivos, isto é preponderante, pois eles apresentam o sentido da visão mais desenvolvido em função da perda auditiva. Segundo Costa et. al. (2010) a transmissão de informações por intermédio da percepção visual estimulando o interesse (atenção) é uma das funções da comunicação visual, e relacionando-a a sinalização, ela ocupa-se da percepção e da compreensão da informação. Figura, forma e cor devem ser trabalhadas juntas, sendo a cor a primeira a ser captada pela percepção humana. Então, um posto de trabalho organizado, bem identificado e qualquer dispositivo do posto, que sinalize ou avise o operador deficiente auditivo no desenvolvimento de seu trabalho é importante; pois traz confiabilidade e garantia de que seu desempenho não fique abaixo de outro trabalhador não deficiente. Este é o propósito do presente projeto de pesquisa. Experiências de inclusão do portador de deficiência no mercado de trabalho, como na Espanha e em outros países europeus, mostram que embora as normas legais sejam imprescindíveis, elas não são suficientes para modificar a realidade das pessoas portadoras de deficiência. É necessário que antes sejam superadas concepções e incompreensões sobre a capacidade laboral destes indivíduos (GOMEZ-ALLENDE, 1997). Com o desenvolvimento das técnicas de reabilitação e de equipamentos especiais, as pessoas portadoras de deficiência estão progressivamente sendo capacitadas para o trabalho e a ergonomia tem mostrado um crescente se nessa área (IIDA, 2005). A ergonomia não estabelece diferença quanto ao trabalhador apresentar deficiência ou não, por isto pode-se afirmar que não existe uma ergonomia especial para deficientes, mas ela pode apresentar soluções específicas para certos problemas, sejam de caracteres fisiológicos, patológicos, transitórios ou diferentes tipos de invalidez (ZURIMENDI, 1994). Criar mecanismos para incluir os portadores de necessidades especiais na sociedade e no mercado de trabalho é considerar a diversidade profissional, a cidadania, a ética, a igualdade de condições e, inclusive a legislação trabalhista. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 29 Para as empresas é também uma forma de incluí-los no mercado de consumo (SIMONELLI e CAMAROTTO, 2005). Dentro de todo esse contexto de organização do trabalho e inclusão do deficiente auditivo no processo, um Poka-Yoke que auxilie, oriente e garanta que os objetivos da organização e do operador sejam atingidos é o que se pode desejar nesta linha de pesquisa. Daí a importância de se desenvolver diretrizes ou técnicas de implantação de dispositivos ligados diretamente nas aplicações necessárias do processo. Então, buscaram-se identificar quais seriam as perguntas e respostas para que uma implantação de dispositivos Poka-Yoke fosse eficiente na sua aplicação em linhas de produção automotivas com deficientes auditivos. 2.2 O Princípio da Redução de Variabilidade Ainda que o papel do deficiente auditivo não seja o tema desta seção, a inclusão de qualquer funcionário deficiente físico (e não só auditivo) no chão de fábrica deve levar em consideração a satisfação da qualidade dos produtos. 2.2.1 Definições Dentro de um sistema de manufatura, o mecanismo da produção deve ser entendido para que se possa obter uma alta produtividade e uma eliminação das atividades que não agregam valor ao produto. Segundo SHINGO (1996), produção é uma rede de processos e operações. Processos transformam matérias-primas em produtos. Operações são as ações que executam essas transformações. Para maximizar a eficiência da produção é necessária uma análise e melhoria do processo antes de tentar melhorar as operações. Para efetivar essa ação deve-se focar nos cinco elementos do processo que são: processamento, inspeção, transporte, tempo de fila do processo e espera do lote. O primeiro é o tempo efetivo de fabricação os outros são atividades que não agregam valor ao produto e devem ser minimizadas ou até eliminadas para uma melhoria do desempenho do processo. Exemplificando as palavras de SHINGO (1996) pode-se notar que limitações frequentemente mecânicas de processo afetam tanto o processamento, como a Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 30 inspeção, transporte, tempo de fila do processo e espera do lote. No caso das castanhas de um torno mecânico, cujo sistema de fixação tem um limite de velocidade, a máquina é de alta eficiência, mas o sistema de fixação faz com que não se possa utilizar toda a capacidade dela. Dispositivos de inspeção que quando trocados, limitam o controle de tendências de falha da qualidade do processo. Transportadores que são verdadeiros buffers atrasam toda a sequência do lote de produção; poder-se-ia encurtar distâncias com um rearranjo da linha de produção na forma de célula de manufatura. No caso do tempo de espera do processo, um investimento feito na máquina gargalo da linha, aumentando sua cadência ou compra de outra máquina, justificaria o benefício de se ter uma entrega no tempo para o cliente (lead time). Assim, ainda que a argumentação usada para as melhorias de processo seja associada à manufatura enxuta, as ações necessárias implicam em mudanças de concepção de projeto do produto, do processo, de máquina e de dispositivos (de fixação, manipulação, de inspeção, etc.). De acordo com SMITH (1997), um dos fundamentos da Engenharia Simultânea é o aumento de integração do projeto do processo de manufatura dentro das decisões do projeto do produto, o que reduz o custo de manufatura e melhora a qualidade do produto. Outro aspecto são as regras de projeto tanto para a manufatura (Design for Manufacturability - DFM) como para a montagem (Design for Assembly - DFA). Projetar um produto que é facilmente fabricado é uma vantagem para o produto. Esta abordagem, chamada de DFM, tem um número específico de regras que seguidas fazem um processo de manufatura sem dificuldades. Outra atenção deve ser dada ao processo de montagem como resultado da decisão do projeto do produto e sua presença em quase toda engenharia da indústria. Esta técnica é chamada de DFA, a qual possui regras envolvendo redução do número de partes, simplificando o cruzamento das partes, criando simetria para garantir o correto posicionamento de montagem (Poka-Yoke de produto). Esta simplificação reduz custos de montagem diretos e indiretos como inspeção e inventário das partes. Então, um bom processo de desenvolvimento de produto é fundamental para garantir a qualidade, o custo e uma entrega rápida para o mercado. Durante décadas numerosas pesquisas e artigos de pesquisa têm tentado explorar a relação entre projetos de sistemas de manufaturas e produtividade. Eles mostram caminhos para projeto de fábricas que produzem mais produtos, no tempo Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 31 com menos recursos (pessoas, matérias e espaço). Por outro lado, tópicos em pesquisa de qualidade têm chamado a atenção de profissionais liberais e pesquisadores desde antes de 1980. A recente popularidade do Controle de Qualidade Estatístico (Statistical Quality Control - SQC), Gerenciamento da Qualidade Total (Total Quality Management - TQM), e Seis Sigma têm demonstrado a importância da qualidade. Ambos os campos, produtividade e qualidade vêm sendo extensamente estudados e reportados separadamente, porém existe a necessidade de desenvolver pesquisas relacionadas com ambos os enfoques. Todos os fabricantes devem satisfazer esses dois requisitos (alta produtividade e alta qualidade) e ao mesmo tempo manter sua competitividade (KIM e GERSHWIN, 2005). Como visto, os projetos de fábricas devem combinar inspeção com operação. Segundo KIM e GERSHWIN (2005) em alguns sistemas de produção como o Sistema Toyota de Produção, as máquinas são projetadas para detectar anormalidades e parar automaticamente quando elas ocorrerem. Também os operadores são equipados com dispositivos de parada do fluxo de produção, quando eles notam alguma coisa suspeita (Eles chamam esta prática de jidoka). Esse dispositivo previne a perda que resultaria da produção em série de itens defeituosos. Além disso, jidoka é um meio de melhorar a qualidade e aumentar a produtividade ao mesmo tempo. Essa declaração é contestável: falhas de qualidade são frequentemente aquelas na qual a qualidade de cada parte é independente das outras. Este é o caso quando defeitos ocorrem devido a causas comuns de variação (ou possibilidade ou ocasional). Nesse caso, não haveria necessidade de parar a máquina, pois o defeito ocorre ocasionalmente, e não afetaria a qualidade, mas reduziria a produtividade. Por outro lado, quando falhas de qualidade são aquelas na qual uma parte ruim é produzida e todas as subsequentes partes serão ruins até que a máquina seja reparada (devido a uma causa especial determinável ou sistemática causa de variação), pegar a peça ruim e parar a máquina tão breve possível é o melhor caminho para manter alta qualidade e alta produtividade. Dentre os tipos de falhas de qualidade baseados nas características de variações observadas anteriormente temos as variações chamadas comuns (ocasional ou a esmo) e as variações determináveis (especial ou não usual). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 32 Causas comuns são aquelas em que a qualidade de cada parte é independente das outras. Elas ocorrem quando uma operação está sensível a perturbações externas, como defeito na matéria-prima ou quando está em uso uma nova tecnologia que é de difícil controle. Elas são inerentes ao projeto do processo e são representadas como uma variável casual Bernoulli independente, a qual indica se uma parte é ou não boa em termos de probabilidade de ocorrência nas peças futuras. Os autores chamam de falha de qualidade tipo Bernoulli (Bernoulli-type quality failure), e a maioria da literatura quantitativa assume esse tipo de falha de qualidade (KIM e GERSHWIN, 2005). As falhas de qualidade devido a variações determináveis são aquelas na qual a falha de qualidade somente acontece depois que uma troca ocorre na máquina. Neste caso várias partes são produzidas com falha até que a máquina seja reparada. É incentivada a parada da máquina rapidamente para diminuir a perda de capacidade até a parada e início do fluxo de produção. Para esse tipo de falha de qualidade, não há medida inerente de campo porque as frações das partes que são boas e ruins dependem quão logo as partes ruins são detectadas e quão rapidamente a máquina é parada e reparada. Os autores chamam de (persistenttype quality failure), falha de qualidade tipo persistente. A maioria dos estudos quantitativos em Controle de Qualidade Estatístico (Statistical Quality Control - SQC) são dedicados a encontrar eficientes inspeções policia (intervalo de amostragem tamanho de amostra, limites de controle, e outros) para detectar esse tipo de falha de qualidade. A Figura 2.1 mostra os tipos de falhas de qualidade e variações segundo KIM e GERSHWIN (2005). Na realidade as variações do processo em termos de não qualidade são uma mistura de falhas de qualidade tipo Bernoulli e do tipo persistente. Em seguida veremos uma abordagem de como identificar e controlar essas falhas, mais especificamente as persistentes. 2.2.2 Abordagens para Reduzir a Variabilidade As companhias deveriam identificar que tipos de variabilidade beneficiariam suas operações e como fazer para aprimorá-las. Os sistemas de manufatura estão sujeitos a vários tipos de incertezas; porém essa variação tem sido argumentada 33 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica para ser acessível (até certo ponto) sem maiores investimentos em tecnologia e por isso assumindo que esse controle venha provavelmente com um preço (KARA & KAYIS, 2004). Falha de qualidade tipo Persistente Falha de qualidade tipo Bernoulli Reparos são tomados Limite Superior de Controle Média Limite Inferior de Controle Variação ocasional Variação fora de controle (quebra ferramenta) Figura 2.1. Tipos de falhas de qualidade (KIM & GERSHWIN, 2005). Atualmente, programas como Gerenciamento da Qualidade Total (Total Quality Management - TQM) e a procura por certificações ISO tem contribuído para um aumento de esforços sistemáticos para a redução da variabilidade dentro da indústria. Entretanto um processo está sujeito à variabilidade de qualidade, entrega e custo, as quais dependendo da variação podem influenciar a percepção do consumidor (SANTOS, 1999). Tipos de Variabilidades De acordo com o exposto existem dois fatores que causam a variabilidade na produção que são: i) os fatores ocasionais, inerentes ao processo; e ii) as causas controláveis. Em relação aos sistemas de produção, a “Variabilidade do Tempo de Processo” e a “Variabilidade do Fluxo” são os efeitos dessas causas. “Variabilidade de Fluxo” ocorre quando a variabilidade em uma estação de trabalho afeta o comportamento da outra estação de trabalho na linha, e se refere à variabilidade 34 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica encontrada no fluxo entre as estações de trabalho. Isto é verdade enfatizando que o tempo de processamento representa uma pequena fração do atual fluxo de produção. Grande quantidade de perda de tempo é despendida esperando por vários recursos, como pessoas, materiais, máquinas. Por isso, o assunto fundamental no gerenciamento da produção é entender as causas da espera e como reduzi-la ou eliminá-la (SANTOS, 1999). Isto é comprovado quando se buscam as perdas na produção, uma análise minuciosa desse efeito nos leva a identificação do tipo de causa geradora da variabilidade. E é nessa causa que o Poka-Yoke deve atuar. “Variabilidade do Tempo de Processo” é aquela cujos efeitos são confinados nas estações de trabalho. Nesse tipo incluem, quebras de máquina e desvios em tempos de troca (set-up) planejados. Em ambas as situações a capacidade e eficiência inteira do sistema de produção podem ser afetadas. Isso diz respeito, a idéia proposta por Taguchi & Clausing (1990) de “loss function”, função perda, na ordem para medir a perda para a sociedade causada por desvios do processo de um valor alvo “target value”. Em geral, a perda é tão grande que o custo isolado da própria variação devido ao alto número de links inter-relacionados através da cadeia de suprimentos (SANTOS, 1999). Outra forma de reduzir ou eliminar a variabilidade no processo é a padronização, a qual será apresentada na próxima seção. Padronização A padronização envolve o desenvolvimento de conjunto inicial de procedimentos e referencial material para desempenho de um processo particular ou operação. Esses padrões são apresentados geralmente na forma escrita, mas figuras, esquemas e fotos podem ajudar o entendimento da operação (SANTOS, 1999). Em processos repetitivos manuais são usados para determinar e unificar um método de trabalho, que seja o mais seguro, correto e com o melhor desempenho possível. O cumprimento do padrão de trabalho assegura a qualidade da operação e saúde do operador que o executa. Segundo (IMAI, 1997) apud (SANTOS, 1999), padrões têm as seguintes características: Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 35 a) Eles representam o melhor, mais fácil e seguro caminho para fazer uma atividade; b) Eles oferecem o melhor caminho para preservar o conhecimento e a perícia: com a padronização e a institucionalização de seus componentes, o conhecimento permanece na companhia independente da rotatividade de funcionários. c) Os padrões oferecem um imparcial caminho de avaliação de performance; d) Eles formam a base de ambos, manutenção e atividades de melhoramentos; e) Eles formam a base para o treinamento, auditoria e diagnósticos. Enquanto existirem problemas na produção, como, produção de rejeitos e retrabalhos, pessoas deveriam procurar as rotas de causas, atuar para remediar a situação, e mudar o padrão para eliminar o problema. Sem padrões, não há caminho para saber se uma atividade é realizada corretamente ou não. IMAI (1997) argumenta que a manutenção dos padrões é uma das tarefas primárias do gerenciamento. Se ocorrer variabilidade devido à perda de padrões, ele argumenta que se deveriam desenvolver novos padrões. Se variabilidade ocorre sempre quando pessoas adotaram padrões, deveriam ser identificadas as causas, e então revisar e realimentar o padrão existente, ou verificar se o padrão existente está claramente entendido pela força de trabalho (IMAI, 1997) apud (SANTOS, 1999). 2.2.3 Controle Estatístico de Qualidade e Inspeção Informativa Para garantir um controle da qualidade eficaz, vários métodos, como, diagrama de causa e efeito, diagrama de distribuição de frequência, carta de controle, inspeção por amostragem, métodos de planejamento de experimentos foram adotados pelas empresas. Essas técnicas proporcionavam garantia de qualidade, tinham custo mais baixo e duravam menos tempo que a inspeção 100%. A inspeção por amostragem pareceu garantir a qualidade com maior eficiência que a inspeção 100% (SHINGO, 1986). É claro que a inspeção por amostragem não garante o “zero defeitos” e nem garante necessariamente a qualidade. Usando estatística, um nível de qualidade aceitável (NQA) pode ser estabelecido, porém no contexto da inspeção por amostragem. Quando o objetivo é atingir “zero defeitos”, este conceito (NQA) impõe Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 36 limites desnecessários e irreais sobre o nível de melhoria que pode ser alcançado (SHINGO, 1986). São necessários métodos que possam garantir qualidade com a mesma perfeição de uma inspeção 100%, mas com a mesma facilidade e eficiência das técnicas de amostragem. Elas são os primeiros passos no controle estatístico de qualidade (SHINGO, 1986). As cartas de controle constituem-se em uma importante ferramenta no controle estatístico de processo. Elas determinam dois tipos de limites: • Limites-padrão: os quais especificam o intervalo de erro aceitável permitido para os produtos. • Limites de controle: os quais especificam a amplitude das variações na qualidade que surgem no estágio de processamento. Uma vez estabelecidos os limites de controle baseados nos dados reais, as amostras são coletadas regularmente. Qualquer amostra que esteja fora dos limites é considerada um valor anormal, e decisões são tomadas visando à identificação e correção de causas dos problemas. Porém, o feedback gerado pelo método da carta de controle, é geralmente revisado na reunião mensal da qualidade. Já é tarde para que ele seja efetivo. De qualquer maneira as medidas sempre são tomadas após o fato; e é necessário que a ação preventiva seja realizada antes que ocorra o fato (SHINGO, 1986). Moral: a qualidade pode ser garantida de uma maneira aceitável apenas quando estiver incorporada ao processo e quando a inspeção proporcionar feedback imediato e preciso da fonte dos defeitos (SHINGO, 1986). 2.2.4 Tipos de Inspeção Informativa Se a organização procura diminuir a variabilidade de seus processos de manufatura, uma das maneiras é a busca por “zero defeitos” de fabricação. Para isso, a inspeção por julgamento não é apropriada, já que ela descobre defeitos apenas depois que eles ocorrem. A inspeção informativa é melhor, porque ela ajuda a reduzir defeitos checando próximo à fonte, e retornando a informação de forma a prevenir a reincidência do defeito. Há vários tipos de inspeção preventiva (SHINGO, 1986). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 37 As empresas possuem seus próprios sistemas de inspeção e dentre os métodos de inspeção que satisfazem uma condição de eficiência para o processo, a inspeção informativa na fonte é a mais indicada se associada com métodos que promovem 100% de inspeção, realimentação imediata e ação. Esses métodos são os Poka-Yokes, eles inspecionam o processo 100% e promovem garantias que a tarefa executada saia de acordo com o planejado. Como instrumento, eles proporcionam garantias para um operador deficiente auditivo de desempenho, segurança e qualidade na execução. A seguir descrevem-se os tipos de inspeção informativa. a) Auto-inspeção e Inspeção Sucessiva A inspeção que proporciona o feedback mais imediato é a auto-inspeção, onde o trabalhador inspeciona os produtos que ele próprio processa. Esse método tem dois inconvenientes; o trabalhador pode: • Ser condescendente na sua avaliação e aceitar itens que deveriam ser rejeitados; • Cometer erros de inspeção involuntariamente. Esse tipo de inspeção autônoma é frequentemente incentivado, mas não é tão eficiente, pela falta de objetividade inerente a essa atividade. Um sistema de inspeção sucessiva, por outro lado, proporciona tanto objetividade como feedback imediato (SHINGO, 1986). Na inspeção sucessiva, os trabalhadores ou máquina do processo seguinte inspecionam cada unidade que passa por eles. Caso seja identificado algum defeito, o feedback é acionado para a estação anterior, e o defeito pode ser corrigido antes de mais produtos serem fabricados. A Figura 2.2 ilustra esse tipo de inspeção (FRANCISCHINI e OTA, 2003). Figura 2.2. Inspeção sucessiva (FRANCISCHINI e OTA, 2003). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 38 b) Auto-inspeção Reforçada Apesar da possibilidade de ocorrência de erros por mau julgamento ou desatenção, com a auto-inspeção obtém-se o mais rápido feedback. Um sistema de auto-inspeção que eliminasse todos esses problemas seria ainda mais eficiente do que a inspeção sucessiva. A auto-inspeção pode ser reforçada com o uso de dispositivos que automaticamente detectam defeitos ou erros. Tais sistemas dão ao trabalhador feedback imediato, atingem a inspeção 100% e impedem a ocorrência de defeitos (SHINGO, 1986). c) Inspeção na Fonte A inspeção na fonte previne a ocorrência de defeitos, controlando as condições que influenciam a qualidade na sua origem. Inspeção vertical na fonte rastreia o problema ao longo do fluxo do processo para identificar e controlar condições externas que afetam a qualidade. Inspeção horizontal na fonte identifica e controla condições dentro de uma operação que afeta a qualidade (SHINGO, 1986). A inspeção na fonte detecta erros e proporciona o feedback antes do processo, ou seja, os erros não se transformam em defeitos. A Figura 2.3 ilustra esse tipo de inspeção (FRANCISCHINI e OTA, 2003). O Poka-Yoke é um meio para se atingir a inspeção na fonte e o seu conceito será apresentado na sequência na seção 2.3. Figura 2.3. Inspeção na fonte segundo FRANCISCHINI e OTA (2003). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 39 2.2.5 Considerações finais sobre redução de variabilidade Como visto nesta seção a variabilidade dos processos é uma busca pela excelência da qualidade e um fator importante para conquistar o desejo do cliente. O custo é grande e a flexibilidade exigida pela organização, como variações de demandas de mercado, tempo de vida dos produtos, etc. diminui. É importante que as empresas procurem o “zero defeitos” para aprimorar sua qualidade. A inspeção sucessiva, auto-inspeção e inspeção na fonte podem ser todas alcançadas através de métodos Poka-Yoke, o qual será abordado na próxima seção. 2.3 Sistemas Poka-Yoke Os mecanismos ou dispositivos Poka-Yoke são também denominados de mecanismos de prevenção de erro ou a prova de falha ou fool-proof, mistake-proof, fail-safe devices or autonomation; têm sua origem na língua japonesa das palavras yokeru (evitar) e poka (erro inadvertido) e são utilizados há muito tempo pela indústria manufatureira japonesa (CARLAGE e DAVANSO, 2001). A origem do Poka-Yoke vem do chão-de-fábrica das empresas japonesas, em especial, a Toyota. Foi idealizado pelo engenheiro Shigeo Shingo como meio de se atingir zero defeito e eventualmente eliminar as inspeções para o controle de características da qualidade (FACTORY MAGAZINE, 1988). De acordo com Fisher (1999), o Poka-Yoke é baseado na remoção de causas de defeito, ou, onde isto é impossível, a simples e barata inspeção de cada item para determinar que ele passe no início da qualidade sem defeito. Shingo fez uma clara distinção entre um erro e um defeito. Erros são inevitáveis; pessoas são humanos e não podem esperar se concentrar todo o tempo, ou sempre entender as instruções que são dadas. Defeitos resultam de permitir que um erro chegue ao consumidor, e defeitos são inteiramente evitáveis. O objetivo do Poka-Yoke é engendrar o processo de forma que erros possam ser prevenidos e imediatamente detectados e corrigidos. O dispositivo Poka-Yoke em si não é um sistema de inspeção, mas um método de detectar defeitos ou erros que pode ser usado para satisfazer uma Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 40 determinada função de inspeção. A inspeção é o objetivo, o Poka-Yoke é simplesmente o método (SHINGO, 1986). 2.3.1 Funções e Tipos de Poka-Yoke 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 (CARLAGE e DAVANSO, 2001). A inspeção sucessiva, auto-inspeção e inspeção na fonte podem ser todas alcançadas através do uso de métodos Poka-Yoke. O Poka-Yoke possibilita a inspeção 100% através do controle físico ou mecânico (SHINGO, 1986). Há duas maneiras nas quais o Poka-Yoke pode ser usado para corrigir erros: a) MÉTODO DE CONTROLE – quando o Poka-Yoke é ativado, a máquina ou a linha de processamento para, de forma que o problema pode ser corrigido. b) MÉTODO DE ADVERTÊNCIA – quando o Poka-Yoke é ativado, um alarme soa, ou uma luz sinaliza, visando alertar o operador. Na Figura 2.4 mostram-se as funções dos dispositivos Poka-Yoke segundo Moura e Banzato (1996). Figura 2.4 Esquematização das Funções dos Dispositivos Poka-Yoke (MOURA & BANZATO, 1996) O Poka-Yoke de controle é o dispositivo corretivo mais poderoso, porque paralisa o processo até que a condição causadora do defeito tenha sido corrigida. O Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 41 Poka-Yoke de advertência permite que o processo que está gerando o defeito continue, caso os operadores não atendam o aviso. A frequência com que ocorrem os defeitos e o fato de eles poderem ou não ser corrigidos, uma vez que tenham ocorrido, irá influenciar na escolha entre esses dois métodos. Em geral, defeitos ocasionais são corrigidos automaticamente. Por exemplo, uma falha em parte da matéria-prima causa defeito nas peças produzidas com essa porção defeituosa; porém as peças subsequentes serão boas. Defeitos mais frequentes, geralmente exigem um Poka-Yoke de controle. Se a frequência do defeito é baixa e o defeito puder ser corrigido, é aconselhável um Poka-Yoke de advertência. Entretanto, quando o defeito é impossível de ser corrigido, é preferível um Poka-Yoke de controle, seja qual for à frequência com que ocorre este defeito. Quando os defeitos continuam a ser produzidos até que uma intervenção humana ou mecânica ocorra (por exemplo, uma puncionadeira quebrada que cause refugos continuamente) o Poka-Yoke de controle é sempre mais eficaz. Em cada caso, a decisão em implantar um Poka-Yoke deve ser feita com base em uma análise custo-benefício. De qualquer maneira, o Poka-Yoke de controle é sempre mais eficiente na maioria dos casos (SHINGO, 1986). Há três tipos de Poka-Yoke de controle: a) O método de contato identifica os defeitos em virtude da existência ou não de contato entre o dispositivo e alguma característica ligada à forma ou dimensão do produto. (Às vezes são feitas pequenas mudanças na dimensão ou forma do produto, de forma que os defeitos sejam mais facilmente identificados). b) O método de conjunto determina se um dado número de atividades previstas são executadas. c) O método das etapas determina se são seguidos os estágios ou operações estabelecidas por um dado procedimento (SHINGO, 1986). Portanto, o primeiro passo na escolha e adoção de métodos de controle de qualidade efetivos é identificar o sistema de inspeção que melhor satisfaz às necessidades de um determinado processo. (SHINGO, 1986). O passo seguinte é identificar um método Poka-Yoke, de controle ou advertência, que seja capaz de satisfazer a função de inspeção desejada. Somente depois de definido o método apropriado, deve-se considerar qual o tipo ou projeto do Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 42 dispositivo Poka-Yoke, seja ele um Poka-Yoke de contato, de conjunto ou de etapas (SHINGO, 1986). 2.3.2 Implantação e Validação de um Dispositivo Poka-Yoke Carlage e Davanso (2001) propuseram uma abordagem para implantação e validação de um dispositivo Poka-Yoke. Dada a relevância desse trabalho, esta abordagem também será usada na validação da abordagem proposta desta dissertação, conforme apresentado na seção 5.5.2. Os questionamentos a seguir foram extraídos de Carlage e Davanso (2001): Feitas às definições, uma questão que se coloca é qual a melhor abordagem para implantar dispositivos Poka-Yoke e como definir qual método a ser utilizado? E, qual o comportamento da força de trabalho de uma empresa frente à abordagem de mecanismos à prova de erro? Procuraram-se esclarecer algumas destas questões através de um estudo de caso em uma indústria de autopeças sobre a implantação de dispositivos Poka-Yoke, ressaltando aspectos importantes dessa experiência (CARLAGE e DAVANSO, 2001). Outra questão colocada (CARLAGE e DAVANSO, 2001) é: Como a empresa faz a validação e aceitação de um dispositivo Poka-Yoke? A empresa em questão executa um processo de aceitação e validação de um dispositivo Poka-Yoke, o qual envolve a definição de responsabilidade no acompanhamento da eficácia do dispositivo proposto. Neste caso a equipe de trabalho responsável pela implantação inicialmente construirá um protótipo do dispositivo e realizará sua validação. Esses autores afirmam que a validação do dispositivo deve ser feita através de 100 verificações de peça, sendo que, dessas verificações, devem ser consideradas de forma aleatória 10% de verificações em conformidade e 90% de verificações em não-conformidade com as características estabelecidas; sendo que se considera um dispositivo Poka-Yoke válido se o mesmo conseguir detectar a totalidade de peças em não-conformidade, impedindo que o erro se manifeste, e não atuar sobre as peças que estão em conformidade. Caso o dispositivo falhe no controle, o processo de validação será interrompido, sendo feita uma análise para a detecção da causa desta falha e solução do problema, para novamente iniciar a validação do dispositivo (CARLAGE e DAVANSO, 2001). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 43 Na condução desse processo são definidas responsabilidades com relação a: a) Quando a implantação envolver melhoria contínua: • O time de trabalho é responsável pelo desenvolvimento, instalação e validação do dispositivo; • A engenharia da qualidade deve controlar a codificação e preencher os registros de controle de dispositivos. b) Quando a implantação estiver relacionada com um produto em desenvolvimento: • O time de trabalho é responsável pelo desenvolvimento, instalação e validação do dispositivo; • A engenharia da qualidade deve controlar a codificação e preencher os registros de controle de dispositivos; • A engenharia de manufatura deve atualizar a documentação do Plano de Qualidade, Instruções de Processo e PFMEA. A seguir, a Figura 2.5 ilustra os procedimentos e condutas seguidas pela empresa para implantação e validação de um dispositivo Poka-Yoke, segundo Carlage e Davanso (2001). O método segue aspectos que podem ser característicos da cultura organizacional da empresa como: • Treinamento: não se pode esperar que com somente treinamento os problemas sejam resolvidos, é necessário uma verificação dos treinamentos e se o problema a ser abordado é possível de ser resolvido; • Na questão do comprometimento e motivação é necessário um envolvimento maior da gerência no processo de implantação, pois quanto maior os envolvimentos mais comprometidos e motivados estarão os times de trabalho; • Questão da mudança do posto de trabalho: a rotatividade no desempenho da tarefa alerta para a importância da formação da mão-de-obra multifuncional e polivalente, principalmente em postos que requeiram habilidade e qualificação específica. E isso exige tempo de treinamento até entrar em contato com o equipamento e os dispositivos; • Questão dos recursos financeiros: alguns aspectos que envolvem recursos financeiros na implantação de dispositivos Poka-Yoke devem ser considerados na viabilidade do investimento, como custos de instalação, vida útil estimada, taxa de espera de retorno do investimento, eficácia do dispositivo comparado Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 44 com a quantidade de peças não - conformes esperada (CARLAGE e DAVANSO, 2001). Esse método apresenta aspectos significativos quanto à implantação do Poka-Yoke para a resolução do problema. De acordo com o método usado pela indústria de autopeças Figura 2.5; a condução dos trabalhos de implantação do Poka-Yoke é do responsável pelo time de trabalho, promovendo reuniões de brainstorm, elaboração de diagramas causa-efeito, análise de dados operacionais de equipamento, análise de perdas e retrabalhos de produtos, cartas de controle e do CEP. Essas metodologias e ferramentas da qualidade são utilizadas para procurar defeitos, estratificando-os por critérios. Essa condução é feita quando a implantação envolver melhoria contínua e quando estiver relacionada com um produto em desenvolvimento. São situações diferentes para o responsável do time de trabalho, um é um produto novo que está entrando no processo e o outro é melhoramento do processo. Do ponto de vista de inserção de um deficiente auditivo esse método apresenta deficiências, pois não abrange os erros humanos, tipo de inspeção, a freqüência de aparição e a gravidade do erro, a maneira como o dispositivo se comunica com o operador, se o operador consegue reagir imediatamente. Esses aspectos são importantes para o deficiente, pois ajudam a tornar o posto de instalação do Poka-Yoke apropriado para um deficiente auditivo. Analisando essa relação, o presente projeto de pesquisa justifica uma abordagem para desenvolvimento de diretrizes ou técnicas de implantação de dispositivos que satisfaçam os requisitos de Poka-Yoke a ser aplicados em postos de trabalho de sistemas de produção automotivos para que deficientes auditivos. Um cuidado que se deve tomar é não instalar Poka-Yoke para qualquer fonte de defeito. Segundo Shingo (1986) o Poka-Yoke não é o fim e sim o meio para se atingir determinada inspeção, o objetivo principal é a inspeção. Outro exemplo de sistema de implantação é o de uma empresa automobilística1, a qual faz a implantação e validação dos seus dispositivos PokaYoke com outra abordagem como se segue a seguir: 1 A empresa não deseja ser identificada. 45 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica Avaliar Melhorias e Soluções de Problemas O Time deverá fazer um Brainstorm e definir Métodos e Equipamentos Selecionar a melhor solução e construir um protótipo. O Dispositivo Escolhido é eficaz? É necessário alteração no produto e/ou processo? DOCUMENTAR O DISPOSITIVO A PROVA DE ERRO Preencher: 5 Passos (Eletrônico - Melhoria Contínua); 5 Passos EP (Impressão - Time de projeto - arquivar pasta de projeto) Implementar o dispositivo a prova de erros e atualizar PFEMEA VOZ DO PROCESSO Implementar Procedimentos Especiais VOZ DO PRODUTO ATUALIZAR PFEMEA Figura 2.5 - Fluxograma para Implantação de Dispositivos Poka-Yoke (CARLAGE e DAVANSO, 2001) O Poka-Yoke é inserido dentro do Sistema de Produção da empresa e é considerado como ferramenta de melhoria da qualidade. Ele é classificado de acordo com três níveis de proteção: 1- Poka-Yoke de alerta: permite a continuidade da produção e permite que um erro se transforme em defeito chegando para o cliente, dando uma garantia de 30% Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 46 de segurança (previne quando da realização de um defeito, mas não assegura 100% qualidade que é fabricada ou transmitida); 2- Poka-Yoke de controle: permite a continuidade da produção, a ocorrência do erro se transformar em defeito, mas não permite a chegada ao cliente, gerando 100% de garantia de segurança (se houve um erro/esquecimento, o defeito não pode sair do posto; um retoque pode ser feito, gera retrabalho); 3- Poka-Yoke de interdição: não permite a continuidade da produção e nem a ocorrência de defeitos que chegue ao cliente. Gera 100% de garantia de segurança (impede o erro/esquecimento e evita a criação do defeito). Após o Poka-Yoke ser inserido nos ciclos de progresso, sua execução, sua utilização diária e seu aperfeiçoamento deve respeitar o ciclo PDCA ou SDCA, que é definido por: • Planejar (PLANNING): identificar a causa raiz do problema, a frequência de ocorrência do problema, e se é um erro humano ou outro tipo de falha. Promovese o envolvimento da equipe com levantamento de idéias para resolução do problema. Após isso, se escolhe qual tipo de Poka-Yoke será utilizado, os recursos para a confecção do dispositivo e a programação de implantação; • Fazer (DO): instalação do Poka-Yoke e formação dos operadores em como utilizar e tirar o melhor proveito do dispositivo. Treinar o operador como fazer o monitoramento diário do dispositivo antes do inicio da produção e fazer o registro do resultado; • Checar (CHECK): verificar a eficácia do dispositivo e se a causa raiz foi eliminada. Verificar se o Poka-Yoke não criou outro problema no processo e registrar os resultados através de um plano de monitoramento; • Ação (ACT): Registrar o Poka-Yoke na documentação do processo; atualizar a documentação do posto (padrões). Pintar e utilizar a sinalização adequada e estabelecer a frequência de manutenção do dispositivo. Melhorar o Poka-Yoke. Em seguida, após o PDCA, é confeccionada a ficha do Poka-Yoke com especificações da fábrica, tipo de veículo, departamento, data da redação e implantação, campo para assinaturas de validação pela hierarquia, nível de controle (alerta, controle ou interdição), assunto tratado e efeito cliente. A ficha apresenta um Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 47 croqui ou foto com a descrição antes da implantação e após a instalação do PokaYoke; também apresenta um campo com o monitoramento do dispositivo com a maneira como é feito e quem fará e a frequência de verificação. Por fim, a ficha contempla os ganhos da implantação e o custo global do dispositivo. Ela é impressa colorida e fica no posto o mais próximo do dispositivo, fazendo parte da documentação. Após implantação, o Poka-Yoke será incluído na Matriz Qualidade Assegurada (MQA) do processo ao qual ele faz parte, onde são apresentados os mapeamentos de cada posto com os tipos de inspeções e as possibilidades dos defeitos gerados chegarem à outra estação de trabalho ou no final do processo ou até o cliente final, gerando um índice de garantia de qualidade do processo (DPSI, 2005). Discussão e Síntese Como visto nesta seção, as empresas têm seus métodos para implantação e validação dos dispositivos Poka-Yoke de acordo com seus sistemas de produção. Sua aplicação como objeto de melhoria de qualidade, custo, prazo, segurança, ergonomia dependem da estratégia da empresa e objetivos a serem atingidos pela organização. A consideração do Poka-Yoke como um produto de um sistema de manufatura envolvendo desde sua concepção até a efetiva implantação nos leva ao seu reconhecimento como uma peça importante para garantia da realização correta do processo. Espera-se com o estudo abordar os itens acima e outros que apresentem relação com o processo de implantação e validação de dispositivos Poka-Yoke e também sirvam como fonte de pesquisa para novos trabalhos na área. Note que os métodos de Carlage e Davanso (2001) e o da Dpsi (2005) não levam em consideração os aspectos relacionados à inclusão de deficientes auditivos quando da implantação dos dispositivos Poka-Yoke, eles atendem às aplicações necessárias ao processo. Focam em melhoria contínua conduzindo por abordagem de análise de solução de problemas (MASP) e modo de análise e prevenção de falhas no processo (PFMEA). Ou outro nos ciclo de gerenciamento do PDCA. Então, existe um campo de pesquisa para desenvolvimento de aplicação de Poka-Yoke 48 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica para ajudar os deficientes auditivos no desempenho de suas funções com qualidade, produtividade e segurança. 2.3.3 Classificação dos Dispositivos Poka-Yoke Muito do que existe na literatura originou-se do trabalho de Shingo (1986). Vários autores têm expandido este referencial, utilizando e clarificando a aplicabilidade de suas idéias. Stewart e Grout (2001) fazem uma contextualização da literatura “a prova de enganos”, proporcionando descrições e exemplos, categorizando e expandindo conceitos. Shingo (1986) não somente descreve o uso á prova de erros, mas também provê 110 exemplos industriais. Robinson (1991) apresenta um resumo dos escritos de Shingo sobre Poka-Yoke. Bandyopadhyay (1993) e Bayer (1994) reiteram e enfatizam a descrição de Shingo sobre sistemas Poka-Yoke focando na Qualidade. Bayer (1994) também discute projetos, dicas e assuntos de implementação. Lafferty (1992) revisa as cinco classes básicas de dispositivos Poka-Yoke de Shingo: interruptores limites (fim-de-curso), contadores, pinos-guia, alarmes e check-lists. Exemplos de firmas que implantaram dispositivos a prova de erros incluem AT&T Power Systems, citada por Bayer (1994), General Motors por Ricard (1987) e TRW Vehicle Safety Systems por Vasilash (1995). Os editores do Nikkan Kogyo Shinbun (Factory Magazine, 1998) compilaram um catálogo de 240 dispositivos Poka-Yoke, uma supervisão do método e apresentaram cinco níveis de controle de qualidade que correspondem ao uso de dispositivos Poka-Yoke conforme Tabela 2.1. Tabela 2.1 Níveis de Controle de Qualidade no uso de Poka-Yoke (Factory Magazine, 1988) NÍVEL DE QUALIDADE Defeitos deixam a companhia Defeitos que não deixam a companhia Diminuir defeitos Defeitos que não deixam o processo Zero defeitos TÉCNICA DE INSPEÇÃO Sem Inspeção Inspeção de Julgamento Inspeção Informativa Auto-inspeção dentro do processo Inspeção na origem O livro Nikkan Kogyo Shinbun (Factory Magazine, 1998) inclui também uma lista de 10 tipos de erros e 10 tipos de fontes de defeitos conforme Tabela 2.2. A 49 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica relação entre defeitos e erros humanos é também explorada neste livro. Na seção 2.6 é apresentado detalhadamente os erros e defeitos que ocorrem na produção. Tabela 2.2. Tipos de Erros e Fontes de Defeitos (Factory Magazine, 1988). TIPOS DE ERROS Esquecimento Erro devido ao não entendimento (mal compreendido) Erros na identificação Erros feitos por falta de experiência Erros propensos ou dispostos Erros não intencionais, inadvertidos, descuidos Erros devido à lentidão falta de cadência Erros devido a falta de padrão Erros surpresas Erros intencionais FONTES DE DEFEITOS Deixar de fazer o processo, omitir Erro do Processo Erro na organização das peças de trabalho Falta de componentes Componentes errados Peças de trabalho erradas no processo Má operação Erros de ajuste Equipamento não ajustado propriamente Ferramentas e gabaritos impróprios Chase e Stewart (1994) ampliam os conceitos de Shingo abrangendo aplicações em serviços. Eles apresentam uma metodologia para identificar onde dispositivos Poka-Yoke deveriam ser desenvolvidos em serviços, embora não exista uma coerente estratégia para o seu uso. Chase e Stewart (1995) salientam a psicologia do erro humano e peculiaridades dos serviços à prova de erros generalizando os conceitos de Shingo. Eles classificam Poka-Yoke como o método físico, método sequencial, método de agrupamento e contagem, os quais correspondem aproximadamente ao método de contato de Shingo, sinal de passo e método de valor fixo. O dispositivo Poka-Yoke físico assegura que algum atributo físico do produto ou processo esteja correto e livre de erros. Dispositivos sequenciais checam se relações precedentes do processo assegurando que nenhuma etapa é conduzida fora de ordem. Dispositivos de agrupamento e contagem garantem que ajustes de recursos estejam disponíveis quando necessário para que um número correto de repetições ocorra. Eles adicionam uma nova categoria: Poka-Yoke de informação, o qual assegura que as informações requeridas para o processo estejam disponíveis e corretas no tempo e local, e se sobressaiam contra as outras. Tsuda (1993) divide o conceito de “a prova de engano“ dentro de quatro áreas, sendo duas não explicitamente discutidas por Shingo. Sua abordagem envolve a descoberta da ocorrência de defeitos, que corresponde à auto-inspeção e 50 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica a inspeção sucessiva de Shingo, e a possibilidade de fazer o erro, equivalente à inspeção na origem de Shingo que é prevenção. Ele adiciona a prevenção de erros no ambiente de trabalho, envolvendo a redução da complexidade de permitir ambiguidade no ambiente. Envolve simplificações de produto e processo, boa organização e padronização do posto (5S) e treinamento em segurança e qualidade. Também adiciona a prevenção da influência de erros, permitindo o erro ocorrer, mas limitando suas consequências. Como exemplo, ele usa o sistema de freio antiblocagem, que permite o pressionamento do freio bruscamente e automaticamente sem iniciar a derrapagem. Moden (1983) apresenta Jijoka ou autonomação como parte do Sistema Toyota de Produção. São máquinas que param quando algum desvio ou variação é detectado. Essa parada e detecção podem ser realizadas por trabalhadores e pela própria máquina, respectivamente, ou vice-versa. Esquemas de detecção abrangem contato, métodos de ações por passo (os quais correspondem aos métodos de contato, valor fixo e métodos de ação passo a passo, propostos por Shingo (1986)). O conceito de “a prova de engano”, como uma técnica de controle de qualidade, é um subconjunto da autonomação. Dentro da clarificação da aplicabilidade dos Poka-Yokes encontramos Robinson e Schroeder (1990) que discutem e identificam limitações de controle de qualidade nos sistemas Poka-Yoke na prática. Eles sugerem o Poka-Yoke como um método alternativo que é simples, poderoso e um meio de extrair sugestões de melhoria do processo dos trabalhadores. Na mesma linha de aplicabilidade Grout e Downs (1998) discutem a relação entre cartas de controle estatístico de processo e a prova de enganos. Eles endereçam cartas de controle por atributos. E, discutem o uso de medição de cartas de controle e auto-inspeção quando elas são usadas como técnicas de controle de variância concorrentes. Eles mostram que o controle estatístico de processo é preferido para controle de variância, mas inspeção na origem pode ser usada eficazmente com controle estatístico de processo. Em Grout e Downs (1999), argumenta-se que a auto-inspeção de Shingo (1986) é um caso especial de cartas de controle tipo NP e sugerem que o custo da inspeção na origem pode ser negativo quando ocorre o aumento da taxa de produção atual como o resultado da inspeção. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 51 Pois, Poka-Yoke promove outros tipos de benefícios como redução de re-trabalhos, horas-extras e custos indiretos. Hinckley e Barkan (1995) identificam três grandes classes de fontes de defeitos: variação, enganos e complexidade. Eles argumentam que o Controle Estatístico de Processo somente serve para análise de defeitos do tipo variação, pois probabilidades de enganos e complexidade não são adequadamente incluídos nas medidas de variância. Os autores defendem o uso de dispositivos Poka-Yoke para evitar e eliminar enganos e recomendam o uso de metodologias de projeto para montagem DFA (design-for-assembly) para redução da complexidade. HINCKLEY (1997) inclui cultura como uma quarta fonte de defeitos, e recomenda foco no resultado, prevenção de defeitos, não culpar trabalhadores por enganos e realizar melhoramentos em produtos, processos e suas documentações. Segundo Grout (1997), Poka-Yoke são mecanismos que inspecionam o processo e não o produto. Podem ser dispositivos simples como um pino guia de aço que assegure que partes incorretas sejam montadas em uma fixação, ou dispositivos complexos como uma rede neural lógica fuzzy, usada para detectar a quebra de uma ferramenta automaticamente e imediatamente parar a máquina. Dispositivos simples e de baixo custo são os mais predominantes e asseguram uma economia de alguns milhões de dólares para as empresas. Grout (1997) correlaciona os três tipos de inspeção reconhecidos como técnicas efetivas de controle de qualidade formalizadas por Shingo (1986), inspeção por julgamento, inspeção informativa (inspeção sucessiva e auto-inspeção) e inspeção na origem e indica circunstâncias onde a prova de enganos é a técnica preferida para eliminar defeitos. Também apresenta circunstâncias onde a prova de enganos não é a técnica preferida, conforme Tabela 2.3. A prova de enganos pode ser uma ferramenta muito eficiente para melhorar a qualidade, apesar de não ser conhecida amplamente como outras ferramentas de melhoramento da qualidade. Não é uma solução para todos os problemas; entretanto em certas circunstancias é um caminho para eliminar defeitos de baixo custo e pode ser utilizado junto com outras ferramentas como o Controle Estatístico de Processo (GROUT, 1997). Seguindo a linha de melhoria do processo alguns trabalhos são apresentados onde o Poka-Yoke está inserido no sistema de produção sozinho ou em conjunto 52 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica com outras técnicas que melhoram a qualidade, o trabalho, a produção e a satisfação do cliente. Tsou e Chen (2005) apresentam um modelo dinâmico para um sistema de produção defeituoso com Poka-Yoke. Eles avaliam o custo total de um sistema de produção defeituoso levando em conta o custo de uma qualidade pobre, o retorno proporcionado pelo Poka-Yoke, o custo do Poka-Yoke e a probabilidade do processo sair do controle. Erlandson, Noblett e Phelps (1998) inserem o Poka-Yoke como uma das várias técnicas da filosofia do Kaizen para criar oportunidades de trabalho e melhorar a produtividade de indivíduos com incapacidade cognitiva. Essa técnica reduz a demanda física e cognitiva da tarefa e, dessa forma, deixa a operação mais acessível. O estudo capacita o trabalhador, aumenta a satisfação do trabalhador, facilita o senso de realização e promove o orgulho do trabalho. Tabela 2.3. Quando usar a prova de enganos segundo GROUT (1997). QUANDO USAR A PROVA DE ENGANOS Ambos auto checagem e inspeção na origem Somente auto checagem 1- Operações Manuais e Vigilância 5- Quando atributos não no trabalhador. medidos são importantes. Trabalha 2- Custo de Treinamento e Bem Turnover alto. 6- Custo de falha externa ultrapassa custo de falha interna. 9- Quando posicionamento incorreto pode ocorrer ou um ajuste é requerido. 10- Quando consumidores fazem erros e culpam o fornecedor do produto. 11-Quando reaparece uma causa especial fora dos limites de controle do processo. 3- Controle Estatístico de Processo difícil de aplicar ou ineficiente. Não 4- Velocidade de produção muito trabalha alta bem Somente Inspeção na Origem 7- Quando cartas de controle X e R são usadas 2 efetivamente . 8- Quando a inspeção é destrutiva. Liang, Gun e Yu (2008) estabelecem um conjunto de estratégia de controle logístico e um modelo matemático do ponto de vista de suprimento logístico para um processo de montagem de modelo misto. As linhas de montagem de modelo misto (Mixed-Model Assembly Lines MMAL) são projetadas para processos de montagem de vários tipos de produtos. Elas podem montar um tipo padrão de produto em uma 2 Carta de Controle tipo X é usada quando se deseja a localização central de uma distribuição de dados de variáveis. Carta de Controle tipo R é usada quando se deseja os extremos em uma medição de dispersão de dados de variáveis. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 53 produção em massa ou pequenos lotes de produtos diferentes de acordo com a demanda diversificada do mercado. Devido sua complexidade, tais linhas enfrentam problemas de controle logístico para montagem de seus produtos. A viabilidade de um sistema de controle Poka-Yoke baseado na estratégia é desenvolvida nessa abordagem, a qual integra uma base de dados e unidades de indicação com o sistema de computador central melhorando a qualidade de montagem. Os autores propõem um modelo de Poka-Yoke de controle logístico para essas linhas e apresentam uma aplicação desse sistema demonstrando a validação da estratégia. Discussão e Síntese Poka-Yoke está ganhando aceitação entre muitos profissionais da área de manufatura porque tem demonstrado eficácia devido à sua natureza intuitiva, tornando-se de fácil explanação e entendimento. Uma evidência de sua aceitação pode ser encontrada na sua inclusão na norma QS9000, a qual os fabricantes automotivos americanos e seus fornecedores têm adotado, e a distinção dada para o Prêmio Shingo, como uma recompensa na “tripla coroa de excelência em manufatura”. Apesar de sua aceitação pelos profissionais de manufatura, pesquisas acadêmicas têm sido muito limitadas, especialmente quando comparadas a métodos de garantia de qualidade orientados estatisticamente, como Controle Estatístico de Processo (CEP) (STEWART e GROUT, 2001). Devido à sua praticidade, o termo Poka-Yoke vem sendo usado como o dispositivo que serve para tudo na área industrial. É comum utilizar-se da ferramenta para justificar ganhos de custo, ergonomia de postos de trabalho, aumento de produção, etc. E qualquer melhoria do processo também é pretexto para ser um Poka-Yoke. O importante é que não se devem esquecer os princípios que levam a ter um eficiente controle do processo. De acordo com SHINGO (1986), o objetivo da inspeção deve ser a prevenção. Para que a inspeção tenha essa função, deve-se identificar o sistema de inspeção que satisfaz a necessidade de um determinado processo. Várias empresas utilizam dispositivos “magníficos” de detecção de defeitos, mas deixam de fazer a pergunta mais importante: “Que tipo de inspeção está sendo feita?” Se a prevenção Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 54 não for o objetivo principal, não importa quão bom sejam os métodos e equipamentos: é pouco provável que os resultados sejam satisfatórios. Para Shingo (1986), outra característica importante é como garantir que somos “falíveis” e, eventualmente, todas as pessoas podem esquecer-se ou estarem distraídas, é o primeiro tipo de esquecimento. A segunda falha, num processo repetitivo, é “esquecer que podemos esquecer”, quando nos esquecemos de certificar de não haver deixado passar alguma coisa. Para evitar isso, lançamos mão de listas de verificação (check-list). O Poka-Yoke incorpora essa função de lista de verificação em uma operação. Dentro do contexto de Poka-Yoke abordado nesta seção e sua origem no Sistema Toyota de Produção pode-se observar que a ferramenta faz parte de uma filosofia para projetar e fabricar produtos em busca da contínua eliminação de perdas e aumento do valor agregado. Essa filosofia será abordada a seguir. 2.4 Manufatura Enxuta Produção ou Manufatura Enxuta (Lean Manufacturing) é uma filosofia para projetar e fabricar produtos que busca a completa eliminação das perdas na produção, com o propósito de reduzir os custos e agregar valor ao produto. A idéia básica neste sistema é produzir itens, na quantidade e no momento necessário, no tempo certo sem geração de estoques (SHINGO, 1986). A inclusão desta breve revisão sobre Manufatura Enxuta visa enaltecer que a inclusão de deficientes auditivos (ou outros) no chão de fábrica implica nestes trabalhadores não serem eles próprios vistos como uma fonte de perdas. Como exposto por GODKE (2010), um grande número de empresas não atende a legislação relativa ao percentual de deficientes contratados. E a principal desculpa para isso recai sobre as dificuldades de adaptação e adequação do deficiente ao posto de trabalho. Ainda assim, GODKE (2010) cita que há casos de sucesso na inclusão, por exemplo, de deficientes visuais em linhas de montagem e na inspeção de peças. Logo, o desafio o objetivo desta seção é o de estabelecer as bases sobre as quais ocorrerá a inclusão do deficiente. Parafraseando SHINGO (1986), a Produção Enxuta é como se fosse um novo modelo de roupa, que as outras empresas saem de casa compram e Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 55 experimentam o mesmo modelo. Elas descobrem rapidamente que são muito gordas para vesti-lo! Elas devem eliminar as perdas e efetivar as melhorias fundamentais em seu sistema de produção antes que técnicas lean possam ser de alguma uma utilidade. Muitos consideram lean como somente um sistema de produção, mas ele é acima de tudo um conceito/pensamento que engloba quase tudo numa cadeia de fabricação. A Produção Enxuta tem uma visão ampla da manufatura de produção e distribuição, desenvolvendo um conceito que abrange a totalidade da cadeia de manufatura, do projeto de produto e desenvolvimento até a manufatura e distribuição (COONEY, 2002). A tabela 2.4 apresenta a evolução do pensamento lean. A Produção Enxuta é freqüentemente confundida com técnicas utilizadas por ela, está confusão provém de uma má compreensão dos seus princípios básicos. Muitas empresas ocidentais e européias utilizam técnicas da Produção Enxuta em seus sistemas de produção, mas não dominam totalmente os princípios, pensamentos e a filosofia lean em suas organizações. 2.4.1 Princípios A Produção Enxuta se apóia em um método característico de fluxo de produto. O fluxo just-in-time, o qual não possui uma aplicação universal, pois lean não é um sistema de produção apropriado para todas as firmas em todas as circunstâncias (COONEY, 2002). Ao contrário da manufatura enxuta, o tradicional sistema de produção americano era baseado no conceito de “lote-e-fila”. Altos volumes de produção, grandes tamanhos de lotes e longos tempos de fila entre operações, os quais não adicionam valor, são características desse sistema. Esta técnica, “lote-e-fila” desenvolvida de uma economia de escala, assume que as penalidades de set-up e trocas de linha produzem tamanhos de lotes pequenos antieconômicos. Isto pode resultar em perda de qualidade, visto que defeitos não são usualmente descobertos até a próxima operação ou no produto final (ARNHEITER e MALEYEFF, 2005). 56 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica Tabela 2.4. A Evolução do Pensamento Lean (HINES, HOLWEG e RICH, 2004). FASES 1980–1990 Conhecimento 1990-metade1990 Qualidade Metade1990-2000 Qualidade, custo 2000 + Sistema de Valor e entrega. Tema Literatura. Disseminação de práticas no Movimento de melhores práticas, Pensamento de corrente de valor, Capabilidade ao nível de chão-de-fábrica. benchmarking guiando a competição. lean como negócio, colaboração na sistema. cadeia de suprimentos. Foco. Técnicas JIT, custo. Custos, treinamento e promoção, Custo, processo baseado para fluxo Valor e custo, táticas para TQM, reengenharia de processo, suprimentos. estratégias, integração da gerenciamento de produção e cadeia de suprimentos. materiais. Negócio chave Somente manufatura de Gerenciamento de manufatura e processo. chão-de-fábrica. materiais. Cumprimento de ordem. Processos integrados, tal como cumprimento de ordem e desenvolvimento de novos produtos. Setor industrial. Automotivo Automotivo Manufatura em geral - Altos e baixos volumes de Montagem de veículos Montagem de veículos e freqüentemente focado em produção, extensão para o componentes. manufatura repetitiva setor de serviços. Shingo (1981, Shingo (1981, 1988) Womack et al. (1990) Lamming (1993) Bateman (2000) 1988). Schonberger (1982, 1986) Hammer (1990) MacBeth and Ferguson (1994) Hines and Taylor (2000) Monden (1983) Stalk and Hout (1990) Womack and Jones (1994, 1996) Holweg and Pil (2001) Ohno (1988) Harrison (1992) Rother and Shook (1998). Abbas et al. (2001) Mather (1988). Andersen Consulting (1993, 1994). Hines et al. (2002). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 57 A produção enxuta enfatiza pequenos tamanhos de lotes e fluxo de peças individuais. O termo “pull” é usado para sugerir que nada é feito até que isto seja necessário para o cliente e a aplicação do método make-to-order (MTO) quando possível. Em algumas indústrias, como na área de computadores pessoais, produção MTO tem se tornado um modelo de negócio. O objetivo da produção enxuta é a eliminação de perdas (muda em japonês), então todas as atividades ao longo da cadeia de valor criam valor, e isto é conhecido como perfeição. Esforços focados na redução de perdas são perseguidos através de melhoramentos contínuos ou kaizen, bem como atividades de melhoramento radicais ou kaikaku. Ambos kaizen e kaikaku reduzem muda, entretanto o termo kaikaku é reservado para um inicial repensamento de um processo (ARNHEITER e MALEYEFF, 2005). Práticas de produção enxuta freqüentemente reduzem lead-time tão drasticamente, que isto torna aplicável à prática da produção MTO (make-to-order), e ainda promove entregas a tempo. Fazendo isso, ocorre um aumento de tempo de renovação, desse modo baixando inventários através de rede de suprimentos, e construindo uma cadeia de suprimentos mais respondente a incertezas de demanda. Outro elemento que é aperfeiçoado pela produção enxuta é a redução de variabilidade em toda a oportunidade, incluindo variabilidade de demanda, variabilidade de manufatura e variabilidade de suprimentos (ARNHEITER e MALEYEFF, 2005). Atualmente existem vários programas de qualidade em organizações de manufatura, tais como Gerenciamento da Qualidade Total (TQM), Programas Estatísticos (Seis Sigma), Ordenação da Função Qualidade “Quality Function Deployment” (QFD), certificações ISO que contribuem para uma diminuição de incertezas e ambigüidades no processo de manufatura. Quando se tem uma grande variabilidade na fabricação de um produto ou componente, ocorre uma superposição de dimensões não-conforme que afetam o desempenho do produto no cliente final. Existem normalmente duas causas de variabilidade na produção. O primeiro tipo inclui os fatores casuais (random factors) inerentes ao processo, sendo muito difícil, ou caro, de controlar e eliminar. Eles são freqüentemente como variação de controles operativos relacionados com o número de pedidos de clientes por dia, demanda de mercado. O outro tipo de variabilidade é devido a causas que podem Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 58 ser identificadas. Estas são facilmente controladas e, por isso, são chamadas de causas controláveis (controllable causes). Ambos os tipos ocorrem nos processos de produção e existem meios de apontar e atuar no local, para reduzir ou bloquear suas ocorrências (SANTOS, 1999). Variabilidade de manufatura inclui também variação presente no tempo de tarefa, por exemplo, tempo morto, absenteísmo, nível de habilidades do operador. A produção enxuta reduz variação no tempo de tarefa através da padronização dos procedimentos de trabalho. A variabilidade de suprimentos inclui incertezas em qualidade e em tempos de entrega, e sua redução é realizada através de parceiros e outras formas de cooperação com os fornecedores de suprimentos (ARNHEITER e MALEYEFF, 2005). Práticas de gerenciamento de qualidade na produção enxuta enfatizam o conceito de controle de qualidade zero “zero quality control” (ZQC). Elas incluem dispositivos a prova de erros (Poka-Yoke), inspeções na origem (operadores checam seu próprio trabalho), inspeção 100% automática, e paradas de operação instantaneamente quando um erro é feito (SHINGO, 1986). Como visto acima, vários sistemas de produção incorporam as boas práticas da produção enxuta e existe uma tendência em associações de sistemas produtivos para obterem ganhos de desempenho e satisfação para um cliente globalizado cada vez mais exigente. Dentro de todos eles, o Poka-Yoke se encaixa como uma ferramenta importante para proporcionar garantia de ganho, seja ele de qualidade, custo, prazo ou recursos humanos e incorpora uma mudança no pensamento para as organizações. O presente trabalho tem como foco uma nova abordagem para o Poka-Yoke, utilizando seus princípios e sua concepção para auxilio de deficientes auditivos em linhas automotivas. Isso leva a mais uma comprovação que sua “evidência prática” (de combater os erros humanos) pode auxiliar pessoas com essas limitações, e também proporciona a aplicação dos princípios da produção enxuta na adaptação e modificação do processo para receber os deficientes conforme a especialidade. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 2.5 59 Controle Estatístico de Processo (CEP) Esta seção visa contextualizar os conceitos de controle de qualidade e de controle estatístico de processo (CEP), que são ferramentas para a garantia da qualidade do produto, assim como o Poka Yoke. De acordo com SHINGO (1986), uma inspeção informativa é uma inspeção na qual, quando um defeito ocorre, a informação do defeito é retornada para o processo envolvido, o qual toma ação para corrigir o método da operação. É de se esperar que a adoção desse sistema de inspeção tenha o efeito de reduzir a taxa de defeitos na produção. A inspeção informativa pode ser dividida em três categorias: • Sistemas de Controle de Qualidade Estatísticos; • Sistemas de Checagem Sucessiva; • Sistemas de Auto-checagem. Vamos abordar nessa seção o primeiro sistema, sendo que os outros foram citados em seções anteriores. A característica de um Sistema de Controle de Qualidade Estatístico é, antes de tudo, uma inspeção informativa, a qual utiliza cartas de controle baseadas estatisticamente para reduzir defeitos futuros e dar informação ao processo anterior sobre esses defeitos; então, métodos de trabalho são corrigidos de acordo com essas informações. Outra característica é o uso de estatística para ajustar os limites de controle que distinguem entre situação normal e anormal. O número de amostras para detectar valores anormais é determinado similarmente de acordo com princípios estatísticos. Esse uso de princípios estatísticos pode ser considerado como condição de identificação de um método de inspeção como um Método de Controle de Qualidade Estatístico (SHINGO, 1986). 2.5.1 Limites de Especificação e Limites de Controle Quando se usam cartas de controle, dois limites são estabelecidos: • Limites de Especificações: limites de tolerância que provém de funções do produto; Capítulo 2 – Revisão bibliográfica • 60 Limites de Controle: limites dentro dos quais operações normais ocorrem; por exemplo, o diâmetro externo de um eixo fabricado pode ser 30,00 ± 0,06 mm. Nesses casos acima, se os limites de especificações são maiores que os limites de controle, todos os itens processados dentro das condições usuais de trabalho podem ser satisfatórios. Em contra partida, se os limites de especificações forem menores que os limites de controle, condições de processamento usual abaixo e porções de produções fora dos limites de especificações mostrariam defeitos. Nesses casos, condições de operações devem ser examinadas e melhoramentos devem ser feitos no estágio de planejamento para que, então, limites de controle ocorram dentro dos limites de especificações. Estabelecendo Limites de Controle Geralmente usa-se três sigma (3σ), ou o desvio padrão multiplicado por três, como limite de controle, que é estabelecido como segue: • 1000 tentativas são feitas para acertar o ponto central da tabela com uma linha divisória. Considere um exemplo onde o centro da curva normal (ou valor médio) foi definido em 1000 mm e os valores para cada ponto atingido são gravados; • Os valores observados são somados e o valor médio é encontrado para ser 1000 mm. A diferença entre os valores observados e o valor médio é encontrada e sua soma será 0; • Os desvios (ou diferenças entre o valor médio e os valores observados) são elevados ao quadrado. Aqueles 1000 desvios elevados ao quadrado são somados e divididos por 1000. Da raiz quadrada disso pode ser encontrado o desvio padrão, o qual mostra o grau de dispersão para os valores observados. Por exemplo, considere que o desvio padrão (σ) para as peças feitas pelo trabalhador A é de 20 mm. Se um experimento similar com um trabalhador B gera um desvio padrão de 35 mm, então podemos dizer que as medidas das peças de A são menos distribuídos que para B; Capítulo 2 – Revisão bibliográfica • 61 Se traçarmos três linhas de desvio padrão separadamente de cada lado da linha central, ambos o desvio padrão de A e o desvio padrão de B são encontrados ocorrendo dentro do intervalo entre ± 3σ, que corresponde a 99,73% do total de peças. Então, haverá 0,27% de ocorrência de erros ou em torno de 3 ocorrências em 1000 caem fora do limite 3σ. Por isso, podemos pensar no limite 3σ como uma marcação do limite entre o normal e o anormal. Realmente, o uso de estatística permite-nos encontrar limites de controle mais simples que no caso acima. Mas, em qualquer caso, o método básico será o mesmo: limites de controle são estabelecidos e os resultados de operações atuais são medidos e seus valores gravados. Se uma anormalidade é observada naqueles valores, a informação é retroalimentada para o processo onde a anormalidade ocorreu. Uma checagem do resultado atual é então realizada por meio de técnicas de amostragem baseada na teoria estatística. A compilação de cartas de controle é uma condição necessária para um Método de Controle de Qualidade Estatístico (SHINGO, 1986). Tabela 2.5 – Cálculo do Desvio Padrão (SHINGO, 1986). Trabalhador A Trabalhador B Valor Desvio Desvio ao Valor Desvio Desvio ao Observado x-m (mm) Quadrado Observado x-m (mm) Quadrado x(mm) (x-m)² x(mm) (x-m)² 990 -10 100 985 -15 225 995 -5 25 1020 20 400 1012 12 144 1100 100 10000 1000 0 0 905 -95 9025 1001 1 1 910 -90 8100 1007 7 49 1050 50 2500 ... ... ... ... ... ... 1000000/1000= 0 400000/1000= 1000000/1000= 0 1225000/1000= 1000 400 1000 1225 Valor médio(m) √400=20 Valor médio(m) √1225=35 Desvio Padrão Ômega Desvio Padrão (σA) (σB) 2.5.2 Supervisão do Controle Estatístico do Processo Dentro do Controle Estatístico de Processo, informações de amostras podem ser usadas para concluir sobre o funcionamento do processo. O CEP ajuda no controle de qualidade porque assegura o correto funcionamento do processo 62 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica mantendo a alta qualidade nas operações, onde a qualidade é construída dentro do produto em um primeiro momento, evitando inspeções e testes que não adicionam qualidade ao item. Ele tem características de controle discutidas anteriormente. Padrões são estabelecidos, o desempenho atual é medido e esta realimentação é comparada ao padrão. Ações corretivas são tomadas se as medições atuais estão fora dos valores traçados. A realimentação coletada e as ações corretivas tomadas são mostradas conceitualmente na Figura 2.6. Conforme DILWORTH (1992) na prática do Controle Estatístico de Processo, a empresa deveria identificar as características chaves de qualidade que devem ser controladas na ordem para que seus produtos e serviços tenham o nível de qualidade pretendido. A companhia então “roda” o processo dentro de condições cuidadosamente controladas para assegurar que ele está trabalhando apropriadamente “sob controle”. Durante este período de prova, dados são coletados na saída e em vários parâmetros chaves de processo, que são importantes manter-se em ajuste. Esses dados são analisados para determinar a dispersão, que é inerente dessas variáveis quando o processo está estável e em ordem. Limites de Controle são então estabelecidos próximos do fim do extremo de variação que ocorre em medição de amostras quando somente variações inerentes ou de possibilidade e causa, ocorrem. Usualmente os limites de controle são mostrados em uma Carta de Controle para cada característica de qualidade a ser monitorada. Uma Carta de Controle é um método gráfico simples para mostrar uma série de dados em ordem cronológica na escala, e que mostra os limites de controle. ESTÁ O PROCESSO OPERANDO CORRETAMENTE? SIM Continuar Modificar Entradas Entrada NÃO Modificar Processo Informação da amostra TRANSFORMAÇÃO DO PROCESSO Saída Inspeção Figura 2.6 Controle de Processo Envolvendo Realimentação (DILWORTH, 1992) 63 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica Uma carta de controle é usada para gravar e comparar dados coletados com o processo em andamento. Dados de amostra são coletados em tempos selecionados. Valores de amostra são colocados na carta de controle e comparados com os limites de controle para ver se o processo aparenta estar operando dentro do que é definido para ser, estando sua dispersão (desvio padrão) aceitável. Se os dados de amostra estão fora dos limites de controle ou alguma outra amostra suspeita é observada nos dados, o processo é dito “fora de controle”. Alguma causa de variação determinável além dos usuais extremos de variação é suspeita. O processo é então verificado (usualmente, até nova ordem, a produção é parada). Se os problemas são encontrados, eles são corrigidos, até que o processo volte a operar satisfatoriamente. Ocasionalmente, o processo estaria trabalhando apropriadamente, um erro de amostragem pode causar dados suspeitos, e as causas determináveis podem não ser encontradas no processo (DILWORTH, 1992). Erros Tipo I e Tipo II Confiar em dados de amostra como base para decisões sobre o processo envolve riscos, pois erros de amostragem direcionariam a conclusões erradas. A amostra pode diferir da atual população para a extensão que pode direcionar para um ou outro de dois tipos de erros, erros tipo I ou erros tipo II. Nos Erros tipo I, uma amostra de saída de um processo pode direcionar a conclusão que o processo está fora de controle, quando, na realidade ele está operando adequadamente. Um erro poderia envolver somente um custo de rechecagem e de alguns ajustes para o processo quando lá, realmente, não está necessitando de inspeção. Ele (o erro) poderia, também, direcionar para um resultado caro e embaraçoso, como refazer tudo produzido desde a última amostra tomada. A probabilidade de fazer um erro tipo I, deveria ser estabelecida com a consideração do custo que resultaria do resultado de tal erro. Erros tipo II ocorrem quando o processo não está trabalhando como deveria, mas erros de amostragem apontam que o processo está satisfatório. Em plantas de manufatura, o risco de um erro tipo II pode direcionar em investir lotes de dinheiro em mais trabalho para itens que são defeituosos. Eles podem também resultar em riscos de produtos defeituosos não detectados que podem provocar danos em seu 64 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica uso. O custo de um erro tipo II deve ser considerado no estabelecimento dos limites de controle. 2.5.3 Cartas de Controle As Cartas de Controle estão entre os mais efetivos meios para controlar processos via métodos estatísticos, pois são um caminho econômico e seguro. Elas são conhecidas como Cartas Shewhart, devido a seus primeiros esboços serem preparados por W. A. Shewhart em 1924. Cartas de Controle são usadas para determinar variações quantitativas e qualitativas que ocorrem sobre um processo em certos períodos de tempo. Depois disso, o pesquisador pode estimar a razão dessas variações comparando com expectativas e valores medidos. Elas também têm o objetivo de manter o processo dentro do controle continuamente (IPEK, ANCARA e OZDAG, 1999). Os conceitos que são mostrados graficamente em uma carta de controle são chaves para o controle de processo. O uso de uma carta apropriada, o cálculo correto dos limites de controle e o monitoramento acurado dos dados de amostra na carta são importantes. Esses fatores proporcionam a informação para manter o processo sob controle. Tabela 2.6. Erros tipo I e erros tipo II (DILWORTH, 1992). DECISÕES PARA: CONDIÇÕES PROCURA POR DEFEITOS NO PROCESSO E TENTAR CORRIGI-LOS. DEIXAR O PROCESSO COMO ELE ESTÁ. O PROCESSO ESTÁ TRABALHANDO ADEQUADAMENTE O PROCESSO ESTÁ DEFEITUOSO ERROS TIPO I DECISÃO CORRETA DECISÃO CORRETA ERROS TIPO II Segundo Shingo (1986) a razão do uso do sistema de cartas de controle é que elas permitem um melhoramento na qualidade e a vigorosa promoção da redução de defeitos quando se considera condições de composição de valores X e condições de contagem para largos desvios padrões. Nesse método, valores anormais são eliminados das taxas de defeitos e limites de controle são estabelecidos tomando amostras baseadas, estatisticamente, em valores de taxa de defeitos para condições Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 65 normais. Então, taxas de defeitos nas operações de chão-de-fábrica são observadas e nenhuma ação é tomada se os valores estão dentro dos limites de controle. Quando valores anormais surgem fora dos limites de controle, essas informações são retroalimentadas ao processo onde o defeito ocorreu. O processo é examinado e melhorado de modo que não ocorram valores anormais. Tal estratégia tem suas vantagens, possibilita evitar que a taxa de defeitos cresça, e por causa da ação tomada quando valores anormais surgem, a causa do defeito pode ser corrigida. Isto possibilita um decréscimo do nível global de defeitos. De acordo com Dilworth (1992), muito da discussão remanescente sobre o Controle Estatístico de Processo diz respeito ao tipo de carta de controle e como elas são usadas. Quatro tipos de cartas de controle são apresentados na Tabela 2.7, duas dessas cartas são usadas para dados de atributos e duas para dados variáveis. Dados de atributos simplesmente indicam se um item avaliado tem um atributo particular ou uma lista do número de vezes que um atributo particular ocorre. Ou seja, um evento ocorre (sim) ou não, uma peça está conforme ou não, de acordo com as especificações. Em algumas instâncias, dados de atributos são uma contagem de quantas vezes um evento particular ocorre. Essas avaliações são facilmente verificadas que avaliações de dados de variáveis. Qualquer carta p ou carta c pode ser usada para controle de processos, onde são gravados dados de atributos. Dados de variáveis correspondem a uma leitura particular que foi obtida por alguma medição a qual pode empregar qualquer valor dentro de algum extremo de variação de possíveis valores. Eles nos mostram uma possibilidade de valores que podem ocorrer através de um dispositivo de medição para um valor ideal de objetivo procurado com tolerâncias de uso aceitáveis. Exemplos de dados de variáveis são a temperatura de um forno de cozimento, a espessura de uma peça que deve se ajustar em uma montagem (como o diâmetro de um eixo que deve suportar um rolamento). Se uma característica de qualidade é mensurável em dados de variáveis, é importante manter o controle sobre ambos: a média e a variabilidade dessa característica de qualidade. Uma carta de controle para a média, ou carta X, pode ser usada para determinar se a média da distribuição de medições realizadas em um processo está localizada próximo ou no valor objetivo. Uma carta de controle Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 66 para o espaço entre extremos, ou carta R é freqüentemente utilizada para monitorar a variabilidade do processo. Tabela 2.7 Quatro tipos comuns de Cartas de Controle (DILWORTH, 1992). CARTA X A localização central de uma distribuição de dados de variáveis CARTA R Os extremos em uma medição de dispersão de dados de variáveis CARTA p Proporção de itens que estão defeituosos (não-conformes) CARTA c Número de defeitos (não-conformidades) encontrado em alguma específica quantidade de saídas do processo Aplicações das Cartas de Controle Várias aplicações das cartas de controle são encontradas na literatura, devido a uma parte dos pesquisadores neste tema na comunidade científica serem simpatizante dos métodos estatísticos de controle. Existem vários tipos de cartas de controle para as mais variadas aplicações de monitoramento de processo e controle de qualidade. Jennings e Drake (1997) apresentam uma aplicação de cartas de controle de qualidade para o monitoramento de parâmetros de desempenho de máquinas ferramentas. Em se tratando de máquinas ferramentas, onde se tem condições de operação variadas e intermitentes, parâmetros recentes não podem ser comparados diretamente com parâmetros armazenados previamente. E quando um parâmetro varia em função de outro, esse deve ser normalizado com respeito ao outro parâmetro antes de ser registrado em uma carta de controle. Um novo método de medição de normalização é incluído para compensar parâmetros de desempenho interdependentes. O método é baseado em “carta de normalização”, a qual define o relacionamento normal entre os parâmetros de desempenho. A diferença entre uma medição comum e o valor correspondente de uma carta de normalização é usado para calcular um residual. Usando o principio de Controle Estatístico de Qualidade, o residual é traçado na carta de controle para monitorar as condições da máquina ferramenta. Cook et al. (1997) descrevem um sistema estatístico de monitoramento de processo de solda. Usando dados coletados no processo de solda (como voltagem, corrente, velocidade de alimentação do arame, taxa de fluxo de gás, etc.), a ferramenta do Controle Estatístico de Processo de solda promove o controle de Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 67 qualidade no processo de solda, executando técnicas de análise de tendência de dados, análise de tolerância e análise seqüencial. O sistema de Controle Estatístico de Processo computadorizado calcula a média, desvio padrão, extensão de cada amostra de parâmetros de dados coletados do processo. Mudanças desses dados são mostradas usando cartas de controle ou cartas de tendências. Essas cartas mostram a função de um parâmetro com respeito à ordem de gravação de solda (para uma solda simples) ou número de solda (para múltiplas soldas). A ferramenta do CEP também permite construir cartas de tolerâncias para média, desvio padrão e extensão de cada parâmetro de amostra. As cartas de tolerâncias são traçadas versus o número gravado (ou número de solda) e consiste de uma linha vertical para cada gravação (ou número de solda) mostrando o mínimo e o máximo valor daquele parâmetro para aquela gravação (ou número de solda). Os limites de controle superior e inferior, bem como a média podem ser mostrados nessas cartas de tolerâncias. O sistema CEP executa a análise seqüencial, a qual permite ao usuário examinar o andamento do processo e as possíveis mudanças antes que ele saia de controle. Regras de interpretação de cartas de controle para diagnósticos de equipamentos e problemas de materiais são desenvolvidas de observações das tendências de cartas de controle. Ipek, Ancara e Ozdag (1999) apresentam o uso de técnicas de Controle Estatístico de Processo em Plantas de Processamento de Minerais. Utilizando esquemas de controle para determinar se as diferenças em qualidade resultam de coincidências de condições de operação ou de razões artificiais, as quais a fonte pode ser determinada. O objetivo do estudo é a determinação dos limites de controle e índices de capacidade do processo em concentrações de minérios de boro (colemanita e ulexita) provenientes de seis diferentes minas com três diferentes frações de tamanho (25-125 mm, 3-25 mm e 0,2-3 mm). Tais investigações mostram se a diferença na qualidade de concentração é devida à extração do minério, equipamentos, trabalho ou meio ambiente. Albazzaz e Wang (2004) propõem um novo método derivado das cartas de Controle Estatístico de Processo baseado em análise de componente independente, o qual pode superar a limitação de distribuição não-Gaussiana de componentes independentes. Trabalhos publicados têm mostrado que, em aplicações de monitoramento de processo estatístico, métodos baseados em análises de Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 68 componentes independentes apresentam vantagens sobre aqueles baseados em outras técnicas de compressão de dados. E dentro dessas técnicas de compressão de dados, a análise de componente principal apresenta melhores condições em diagnóstico de falhas e monitoramento de condições operacionais para Controle Estatístico de Processo (CEP) com várias variáveis. O método produz um pequeno número de variáveis, isto é, componentes independentes, para monitorar cada um com variação no tempo dentro de limites de controle; e por isso, pode ser usado para indicar a evolução de uma produção por lotes de um ponto no tempo ao outro. O método é ilustrado em detalhes com relação a um simulado em um reator de polimerização de semi-lotes. Como teste para sua capacidade de generalização, o método também é aplicado para conjunto de dados que foram coletados de indústrias e prova ser apto para detectar todas as sete falhas em um caminho correto e direto. Um terceiro estudo de caso que foi estudado na literatura para monitoramento estatístico por lotes é usado neste trabalho para comparar o desempenho desse método com aqueles de outros métodos. Ele prova que o novo método pode detectar falhas mais cedo que métodos baseados em análise de componente principal ou método de prognóstico de erros ao quadrado. Yang e Sheu (2006) apresentam uma integração entre Controle de Engenharia de Processo com várias variáveis e Controle Estatístico de Processo com várias variáveis. Ambos são estratégias para melhoramento da Qualidade, e se desenvolveram independentemente. O Controle de Engenharia de Processo com várias variáveis objetiva minimizar a variabilidade ajustando as variáveis de processo para manter as saídas de processo na trajetória. Por outro lado, o Controle Estatístico de Processo com várias variáveis objetiva reduzir a variabilidade monitorando e eliminando as prováveis causas de variação. Usando simulações para avaliar a extensão da tendência da média e as médias das medidas de desempenho, foram comparados o Controle de Engenharia de Processo com várias variáveis sozinho, com o uso de ambos o Controle de Engenharia de Processo com várias variáveis e o Controle Estatístico de Processo com várias variáveis. As simulações mostraram que o uso de ambos pode sempre aumentar o desempenho das saídas de processo em relação ao uso de cada um deles sozinho. Wang e Zhang (2008) desenvolvem um modelo baseado em cartas de controle estatístico para identificação de defeitos previamente. Eles expõem o uso de Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 69 métodos de controle estatístico e modelo de auto-regressão para modelar a identificação de ponto de iniciação de defeitos casuais. Métodos de controle de processo convencional têm sido usados em processos industriais para detecção de anormalidades de processo. Porém, sua aplicação e desempenho de realização é limitada, devido à aceitação de que um processo contínuo seja operado em um estado contínuo e todas as variáveis estão distribuídas normalmente. Para o caso apresentado, não se encontra pré-requisito de um método de CEP convencional, então se propõem cartas de controle de processo estatístico adaptável em um modelo auto-regressivo para distinguir defeitos de mudanças normais em condições de operação. O modelo é testado em um conjunto de dados de vibração de esferas de rolamentos. Ele pode servir como parte de uma ferramenta de prognóstico para tomadas de decisão em manutenção, uma vez identificado o ponto de alerta anteriormente, ações de manutenção corretiva podem ser tomadas. Há áreas de aplicações práticas em monitoramento baseado em vibrações ou algum esquema de monitoramento, onde a tendência em medidas de monitoramento pode existir. É de fácil utilização e pode ser implantado em alguma condição baseada em pacotes de software de manutenção. 2.5.4 Síntese e Discussões Como visto anteriormente, existem mais variadas aplicações para as cartas de controle e aplicações do Controle Estatístico de Processo dentro da comunidade científica. Segundo Stewart e Grout (2001), existe uma perda de interesse acadêmico em Poka-Yoke porque CEP e Poka-Yoke são largamente vistos como um substituto do outro. A força do paradigma na comunidade acadêmica de que “variações causam defeitos” revela uma forte preferência por métodos ligados a variações e estatística, o que acarreta numa rejeição por não variação baseada em métodos Poka-Yoke. Variações e erros são causas de falha em separado, e CEP e Poka-Yoke se sobressaem em controle “um melhor que o outro”. Como ferramentas para gerenciamento da qualidade, tanto CEP como PokaYoke são eficazes, dependendo de como são inseridos no melhoramento do processo. As cartas de controle e as ferramentas estatísticas analisam o processo para identificar melhoramentos na prevenção de futuros defeitos. Já o Poka-Yoke Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 70 instalado em um processo foca a eliminação de erros inadvertidos comuns causados por falta de habilidade humana para manter atenção no detalhe. Ele alerta o operador do erro e não permite nenhuma variação no processo. Por causa de sua natureza intuitiva e operacional, o Poka-Yoke vem perdendo o interesse de pesquisadores que preferem métodos de garantia de qualidade orientada estatisticamente, os quais são mais populares. Assim, acredita-se que os sistemas Poka-Yoke devem ser melhor entendidos e utilizados para poder demonstrar sua eficácia nos processos e ganhos provenientes de sua instalação. O objetivo desse trabalho é oferecer pistas para implantação desses dispositivos para aprimorar a qualidade de operações de deficientes auditivos e desempenho do processo. 2.6 Gerenciamento Visual De acordo com CIOSAKI (1999), o “Gerenciamento Visual” da produção é definido como conjunto de mecanismos utilizados para tornarem visíveis ou aparentes os fatores relevantes para uma adequada administração da produção no nível operacional. 2.6.1 Princípio do Aumento de Transparência A excelência na “transparência dos processos”, que é uma característica de sistemas de produção ditos “enxutos”, é o elevado grau de entendimento das pessoas acerca do estado do processo sem que sejam demandados recursos adicionais; isto é, a habilidade de atividades produtivas de se comunicarem com as pessoas. É um dos princípios centrais entre um número de metodologias de gerenciamento e técnicas como gerenciamento visual, programa 5S, Andon, PokaYoke e outras (SANTOS, 1999). A maneira como a informação é organizada para acessibilidade é a característica que dá a distinção de transparência como descrito na teoria moderna. Na comunicação convencional, a informação é transmitida de modo “empurrado” e o usuário tem pouco ou nenhum controle sobre a quantidade e o tipo de informação que é transmitido ou recebido. Já no novo paradigma, nada é transmitido. Um campo de informação pode ser criado, o qual pode ser puxado por qualquer pessoa em Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 71 qualquer momento (GREIF, 1989). Isto é uma mudança fundamental de um usual processo de produção silencioso para um mais comunicativo, mais autoexplanatório, auto-ordenado, auto-regulado e auto-aperfeiçoado (GALSWORTH, 1997). Como os sistemas de produção operam em ambientes competitivos, não se admite a perda de tempo das pessoas procurando a informação. Ela deveria ser parte do processo, como fisicamente fechada no possível, pré-ajustada no ponto de uso, recente e disponível a primeira vista; sem a necessidade das pessoas fazerem perguntas ou perder tempo processando-as. O processo deve estar apto a informar seu estado (GALSWORTH, 1997). Em um processo transparente, até um visitante leigo deve ser capaz de entender o que está acontecendo em qualquer etapa de processo de produção e, consequentemente, ser capaz de identificar problemas (SANTOS, 1999). 2.6.2 Definições Para implantar o princípio de aumento da transparência é adotado o Gerenciamento Visual que é, em suma, o conjunto de práticas que permitem que processos (fluxo de materiais e informação) e operações (fluxo de pessoas e máquinas) apresentem informações úteis quando necessário e no formato e quantidades requeridas (SANTOS, 1998). O Gerenciamento Visual é direcionado a grupos abertos, isto é, a mensagem visual deve ser observada por todos os trabalhadores e deve ser visível pelo maior número possível de pessoas na fábrica. Para que a comunicação seja concretizada, os receptores de determinada mensagem precisam vê-la, entendê-la, e emitir feedback confirmando este entendimento (SILVA, 2002). O Gerenciamento Visual inclui mensagens comunicadas por meio de todos os sentidos: paladar, tato, olfato, audição e visão. Portanto, apesar do termo levar a entender que apenas o sentido da visão deve ser considerado, ele na verdade integra soluções voltadas a todos os sentidos humanos (GALSWORTH, 1997). Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 72 2.6.3 Abordagens para Implantação do Gerenciamento Visual Na implantação do Gerenciamento Visual em sistemas de produção, pode-se utilizar uma série de práticas heurísticas (SANTOS, 1999): • Manter a limpeza e a ordem no local de trabalho: inclui todas as práticas que possam contribuir para manter um ambiente de trabalho limpo e organizado de forma contínua; • Reduzir a interdependência entre as estações de serviço: significa a redução no número de conexões entre processos e operações, de forma a reduzir a possibilidade de interrupções e desordem no ambiente de trabalho; • Implantar alterações que tornem o processo diretamente observável: planejar o arranjo físico e fluxo das estações de trabalho e, também, conceber equipamentos e componentes de tal forma a permitir direta visualização do fluxo do processo e operações pela maior quantidade de ângulos de visão possível; • Adicionar informações no processo: fixação de informações úteis em equipamentos, postos de trabalho, produtos e caminhos de circulação; • Disponibilizar atributos invisíveis, tornando-os visíveis por meio de mensurações: significa tornar visíveis atributos qualitativos ou quantitativos intrínsecos ao processo produtivo e apresentar estes atributos no ambiente da produção; • Utilizar dispositivos visuais para reconhecimento imediato do status do processo: significa possibilitar a imediata percepção por qualquer um dos sentidos humanos de informações relevantes de um processo. 2.6.4 Dispositivos Visuais Mesmo com o surgimento de avançadas tecnologias de comunicação e instalação de poderosos computadores nas fábricas, um velho modo de comunicação renasce: a comunicação visual. Uma forma de comunicar o que é necessário, de forma mais próxima de quem necessita da informação, de maneira precisa e acessível a todos, facilitando o dia-a-dia, promovendo a eficiência e tornando o local de trabalho um ambiente familiar (GREIF, 1991). A comunicação Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 73 visual promove, em um ambiente de produção, a rápida comunicação dos eventos que estão ocorrendo. Dispositivos visuais projetados especialmente para transmitir informações podem aumentar a transparência aumentando a visibilidade dos erros e reduzindo a tendência de sua ocorrência (SANTOS, 2003). Locais de produção nos quais existe a comunicação visual de forma eficiente encorajam o contato entre os integrantes do trabalho, proporcionam uma percepção mais acurada e promovem a autonomia de cada empregado (GREIF, 1991). Para a implantação do local de trabalho visual na manufatura é fundamental a padronização: o que é suposto acontecer. Para a excelência em manufatura é fundamental a aderência: o que torna possível que a padronização seja seguida (GALSWORTH, 1997). A estrutura principal para se chegar a um local de trabalho visualmente adequada possui 8 níveis de maturidade, divididos em 3 estágios (GALSWORTH,1997). A Figura 2.7 ilustra a estrutura geral de como se obter um local de trabalho visual. O primeiro estágio é chamado Organização Visual (5S+1) e compreende a preparação do local de trabalho e a instalação dos locais de informação (nível 01), além da padronização dos objetivos (nível 02): • S1 – Seiri – Senso de utilização; • S2 – Seiton – Senso de ordem, arrumação ou organização; • S3 – Seiso – Senso de limpeza; • S4 – Seiketsu – Senso de padronização; • S5 – Shitsuke – Senso de auto-disciplina; • S5+1 – Hábito dos 5S; • Preparar o local de trabalho; • Instalar os locais de informação; • Padronizar objetivos. Um Sistema Visual é um grupo de dispositivos visuais intencionalmente projetados para transmitir a informação de imediato sem que uma só palavra seja dita. O termo informação visual inclui mensagens comunicadas por meio de todos os sentidos: paladar; tato; olfato; audição e visão (GALSWORTH, 1997). Neste estágio (2), a Solução Visual, procura-se aumentar a aderência buscando-se: Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 74 • Promover a visualização das padronizações (nível 3); • Promover a visualização dos índices da aderência (nível 4); • Construir a padronização fisicamente no local de trabalho (nível 5). Figura 2.7 Estrutura para um local de trabalho visualmente adequado (GALSWORTH, 1997) O estágio 03, a Segurança Visual, consiste em eliminar todas as irregularidades na cadeia de aderência, estar certo de que somente a coisa certa pode acontecer: • Detectar os defeitos (nível 6); • Detectar os erros (nível 7); • Eliminar as causas dos erros (nível 8). Classificação dos Dispositivos Visuais Quanto ao Grau de Controle Os Dispositivos Visuais são classificados de acordo com o grau de controle sobre o receptor (Power Index), controle este que depende do tipo de mensagem que é enviada e o grau de risco potencial da não obediência à informação (GALSWORTH, 1997): • Indicador Visual – caracteriza-se como o Dispositivo Visual mais passivo, a informação é simplesmente apresentada como em placas, bordas ou instruções de trabalho. A Figura 2.8 mostra uma placa indicando o retorno, uma escova dental com um indicador de uso (as cerdas azuis perdem a cor com o uso e 75 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica indicam que a escova deve ser trocada) e um parafuso pintado, indicando que pertence ao sistema métrico; Figura 2.8 Indicadores visuais • Sinal Visual – Dispositivo Visual que chama a atenção para a mensagem que está sendo transmitida, como luzes piscando ou sirenes de advertência; • Controle Visual – restringe fisicamente a escolha comportamental, colocando limites; • Garantia Visual – é o mais alto grau de controle no processo; é projetado para que somente deixe que as coisas certas aconteçam como circuitos eletrônicos que monitoram a abertura de portas. A Figura 2.9 mostra um Sinal Semafórico Veicular como exemplo de Sinal Visual. A segunda imagem apresenta um exemplo de Controle Visual; um dispositivo de limitação máxima do volume das malas a serem levadas juntas com as pessoas nos vôos. A terceira imagem um exemplo de Garantia Visual; a forma do disquete impede que ele seja inserido de forma errada no seu compartimento. Figura 2.9 Exemplos de Dispositivos Visuais Utilizados para Sinal, Controle e Garantia Visual Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 76 Avisos e Advertências Os avisos e advertências podem ser considerados uma categoria especial de Dispositivos Visuais; são como Controles Visuais que devem alertar o receptor sobre a possibilidade de ocorrências danosas, o que os diferenciam das instruções. Eles podem transmitir, por meio de sinais, informações sobre potenciais riscos, reduzindo o comportamento inseguro (WOGALTER, 1999). Contudo, estes dispositivos não substituem a eliminação do risco, que algumas vezes pode ser realizada com um bom projeto do equipamento, treinamento, Garantias Visuais (dispositivos anti-erros) ou pela não exposição ao perigo, e devem ser encarados como suplementos para os procedimentos de segurança (MORAES e ALESSANDRI, 2002). Alguns fatores influenciam na aderência aos avisos e advertências, entre eles a poluição visual, os fonogramas, as cores e a percepção do risco. A poluição visual reduz o grau de aderência; fonogramas associados a cores possuem níveis de risco. Assim, “PERIGO” em fundo vermelho é considerado o nível de mais alto risco e “ATENÇÃO”, sobre fundo amarelo, o de menor risco. Quanto à percepção do risco, existem fatores, como o tempo de experiência do receptor e a aceitabilidade da exposição ao risco, que podem reduzir a percepção alterando o grau de precaução dos receptores (MORAES e ALESSANDRI, 2002). A informação dos avisos e advertências deve capturar a atenção do receptor, ser compreendida, promover a crença de que existe o risco e motivar o receptor a ter um comportamento seguro (WOGALTER, 1999). Os avisos e advertências não devem permanecer em “silêncio relativo” no contexto do seu ambiente. Eles precisam chamar a atenção do receptor, isto pode ser conseguido pela utilização de vários fatores. Entre esses fatores temos o alto contraste com o fundo, iluminação adequada e utilização de movimento. Os caracteres alfanuméricos precisam ter tamanhos e legibilidade compatíveis com a distância e ângulo de visão do receptor. Outra possibilidade é a utilização de redundância da informação, por exemplo, utilização de controles visuais e sonoros (WOGALTER, 1999). A compreensão dos avisos e advertências está relacionada com o públicoalvo. Os controles visuais precisam ser explícitos e entendidos de imediato. Pictogramas ou ilustrações usados em conjunto com palavras facilitam e aumentam Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 77 a velocidade desse entendimento, podendo atingir de forma eficiente os analfabetos e estrangeiros (TROMMELEN e AKERBOOM, 1999). O ideal é a execução de um teste com uma amostra do público-alvo, isto é, com usuários reais, para verificar a eficiência do controle visual (FORMIGA, 2002). As pessoas que frequentemente estão expostas ao perigo tendem a acreditar que o risco é menor do que o real. Aparentemente elas não pensam que podem sofrer um acidente, nem nas consequências dele, e frequentemente têm comportamentos inseguros (TROMMELEN e AKERBOOM, 1999). Assim, os avisos e advertências precisam ser persuasivos o suficiente para mudar essa crença e motivar um comportamento seguro (WOGALTER, 1999). Sinais e advertências não figuram o foco desta dissertação, merecendo um estudo exclusivo a eles, já que será focado apenas nos dispositivos visuais não relacionados com a possibilidade de ocorrências danosas. 2.6.5 Discussão Como visto anteriormente, o Gerenciamento Visual é importante quando envolvemos deficientes auditivos no trabalho. Ele permite que a informação chegue ao operador com clareza e transparência no formato e quantidade requerida. Outra característica do Gerenciamento Visual é que ele é direcionado a grupos abertos, isto é, a mensagem visual deve ser observada por todos os trabalhadores (normais e deficientes) e ser visível pelo maior número possível de pessoas na fábrica. A preparação do posto de trabalho para um operador deficiente auditivo deve proporcionar um local visualmente adequado onde se consiga ter um elevado grau de controle e segurança; eliminando as irregularidades para que o processo ocorra normalmente. Durante a operação do posto pelo deficiente auditivo, o Poka-Yoke deve se comunicar com ele ajudando na detecção de defeito, erros e causas de erros; garantindo sua segurança visual e qualidade. A principal contribuição do Gerenciamento Visual, além dos aspectos de segurança e motivação, é a eliminação das atividades que não agregam valor na produção (como a busca pela informação) e, quando integrado ao produto e serviço, agregar valor ao cliente final. Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 2.7 78 Erros Humanos O erro humano tem sido uma grande preocupação no ambiente de manufatura e nos sistemas produtivos em geral, pois englobam aspectos que vão desde a concepção destes sistemas até a sua operação. Uma análise dos últimos 30 anos mostra que em 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 frequência 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 (IMAN, 1998). A confiabilidade humana envolve a probabilidade de que uma tarefa ou serviço seja feito com sucesso dentro do tempo reservado para o mesmo, sendo que a Figura 2.10 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 diminuem muito depois de certo tempo e, eventualmente, podem atingir uma taxa constante, sendo que o mesmo acontece com os erros devidos à manutenção. Exceção do que ocorre na fase inicial, quando existe uma probabilidade maior de quebra de equipamento, de forma que se tem mais trabalho e maior possibilidade de erro (CARLAGE e DAVANSO, 2001). A Figura 2.10 mostra o impacto do erro humano nas falhas do sistema de acordo com IMAN (1998). Segundo Juran (1992), os erros humanos podem ser classificados em: a) Erros por Inadvertências - São aqueles que no momento em que são cometidos, não se percebe sua ocorrência, podendo ser divididos em: não-intencionais, inconscientes e imprevisíveis. As soluções para estes tipos de erros por inadvertências envolvem, basicamente, a concentração na execução das tarefas e redução da extensão da dependência humana (JURAN, 1992); b) Erros Técnicos - Este grupo envolve várias categorias de erros, como a falta de aptidão, habilidade e conhecimento para execução de determinada tarefa, podendo ser divididos em: não-intencionais, específicos, conscientes e inevitáveis. Suas soluções envolvem treinamento, mudança tecnológica e melhorias de processo (JURAN, 1992); 79 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica c) Erros Premeditados - Este grupo pode também assumir diversas formas, estando relacionado fundamentalmente a questões de responsabilidade e comunicação confusas, podendo ser divididos em: conscientes, intencionais e persistentes. Algumas possíveis soluções estariam relacionadas à delegação de responsabilidades e melhoria de comunicação interpessoal (JURAN, 1992). 2.7.1 Gerenciamento de Defeitos Outra abordagem sobre erros humanos é apresentada por SHINGO (1986), onde se busca o alcance de zero defeitos com a adoção de estratégias de associação de inspeções na fonte, auto-inspeção, inspeção sucessiva com dispositivos Poka-Yoke. Ele propõe que a tratativa de um defeito pode ser visualizada da seguinte maneira. O sistema de gerenciamento de defeitos realiza controle em ciclos longos como, por exemplo: • Um erro toma forma (causa); • Um defeito ocorre como resultado; • Esta informação é realimentada; • Ação corretiva é tomada de acordo. Figura 2.10 Impacto do erro humano na falha do sistema (IMAN,1998). A Figura 2.11 a seguir mostra os dois tipos de ciclos de gerenciamento de defeitos. Na inspeção informativa, o controle do gerenciamento é realizado em ciclos curtos: Capítulo 2 – Revisão bibliográfica • Um erro toma forma (causa); • Realimentação é realizada no estágio do erro, antes que o erro se torne um defeito; • Ação corretiva é tomada de acordo. 80 Geralmente existem cinco situações onde os defeitos ocorrem (SHINGO, 1986): 1- Casos onde padrões inapropriados de trabalho de processo e padrões inapropriados de operação são estabelecidos no estágio de planejamento; 2- Casos onde as atuais operações apresentam excessiva variação, mesmo quando os padrões estão apropriados. Um exemplo pode ser a ocorrência de defeitos ocasionais devido à folga excessiva nos rolamentos da máquina mesmo depois de realizada a manutenção da máquina; 3- No caso onde seções de matérias primas estão defeituosas ou há excessivas flutuações na espessura de materiais. Neste caso, inspeções de recebimento devem ser realizadas; 4- No caso onde o atrito em rolamentos da máquina resulta em excessiva folga ou devido às ferramentas usadas, as quais descartam medições. Existe, então, a necessidade de utilização das ferramentas de gestão global e de manutenção; 5- Alguns defeitos claramente ocorrem nos casos de erros inadvertidos de operadores e máquinas, por exemplo, quando “bolachas” entopem os furos. Tais eventos são imprevisíveis e ocorrem aleatoriamente, os quais dificultam a captura pela inspeção por amostragem. Neste caso, 100% de inspeção são necessários. A redução da taxa de defeitos com a adoção de inspeções na fonte, autoinspeção, inspeção sucessiva com dispositivos Poka-Yoke em indústrias comprovam que a grande maioria dos erros é do tipo inadvertido. Outros tipos de defeitos são aqueles envolvendo, sujeira, sucata ou outras coisas que são difíceis de eliminar. Com a adoção do método acima é possível acabar completamente com montagens incompatíveis, falta de peças e defeitos semelhantes (SHINGO, 1986). Assim, reconhecendo o erro como inevitável dentro da natureza humana, justifica-se adotar uma abordagem que previna sua ocorrência, promova sua detecção imediata e sua correção, impedindo que o mesmo se torne um defeito. Para isso, utilizam-se os dispositivos Poka-Yoke (CARLAGE e DAVANSO, 2001). 81 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica Controle e Realimenta ção Defeitos Ciclo longo Ação Resultado Ação Erros Controle realiment ação Ciclo curto Causas Figura 2.11. Ciclos de Gerenciamento (SHINGO, 1986). Segundo Factory Magazine (1988), existem duas maneiras de lidar com erros: 1- Erros são inevitáveis. Enquanto tem-se tendência de aceitar erros como natural, culpam-se as pessoas que os fazem. Com esse tipo de atitude, ignoram-se os defeitos de ocorrerem na produção os quais serão descobertos na inspeção final ou na mão do cliente. 2- Erros podem ser eliminados. Qualquer tipo de erro de pessoas pode ser reduzido ou eventualmente eliminado. Pessoas fazem menos erros se elas são sustentadas por um treinamento adequado e por um sistema de produção baseado no princípio de que erros podem ser sempre prevenidos. Para se atingir zero defeitos é preciso fabricar aquilo que é necessário, quando é necessário, na quantidade necessária; que corresponde ao princípio do Just-in-time. Um excesso de produção pode gerar uma quantidade de defeitos na linha. O uso de um bom sistema para encontrar defeitos é importante para construir um controle dentro do processo de produção que assegure que o produto possa suportar qualquer uso. A qualidade pode ser construída dentro do produto através Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 82 de implantação de Poka-Yoke, automação e padrões de trabalho. Se um produto não pode ser fabricado para suportar qualquer uso, então restabeleça as condições para que ele suporte qualquer uso tão logo possível sem atrapalhar o fluxo contínuo de produção (FACTORY MAGAZINE, 1988). 2.7.2 Diferentes Tipos de Erros Humanos De acordo com Factory Magazine (1988) quase todos os defeitos são causados por erros humanos. Entretanto, existem dez tipos de erros humanos: 1- Esquecimento - Às vezes esquece-se coisas quando não existe concentração. Por exemplo, o chefe da estação de trens se esquece de abaixar a cancela de passagem de pedestre. Salva-guarda proposta: alertar o operador do posto a frente ou checar em intervalos regulares. 2- Erros devido ao mau entendimento (compreensão) - Às vezes fazem-se erros quando se toma conclusões erradas antes de nos familiarizarmos com a situação. Por exemplo, uma pessoa que não usa um carro com transmissão automática, pisa no freio, pensando que é a embreagem. Salva-guarda proposta: treinamento, checagem no posto seguinte, padronizar procedimentos de trabalho. 3- Erros na identificação - Às vezes menosprezamos a situação porque a vê-se demasiadamente rápido ou demasiadamente longe para vê-la claramente. Por exemplo, uma nota de U$1,00 dólar é confundida com uma nota de U$10,00 dólares. Salva-guarda proposta: treinamento, atenção e vigilância. 4- Erros feitos por amadores - Às vezes fazem-se erros devido à falta de experiência. Por exemplo, um novo operador que não conhece a operação ou está apenas se familiarizando com ela. Salva-guarda proposta: construir habilidade, padronizar o trabalho. 5- Erros Propensos (dispostos) - Às vezes erros ocorrem quando se decide que se pode ignorar regras sobre certas circunstâncias. Por exemplo, cruzar um sinal vermelho porque não há outro carro no sinal naquele momento. Salva-guarda proposta: educação básica e experiência. 6- Erros inadvertidos (não intencionais). Às vezes estamos distraídos e se faz erros sem o conhecimento de como eles aparecem. Por exemplo, uma pessoa Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 83 atravessa a rua com o sinal vermelho sem se dar conta. Salva-guarda proposta: atenção, disciplina e padronização do trabalho. 7- Erros devido à lentidão - Às vezes se faz erros quando nossas ações são retardadas por atrasos no julgamento. Por exemplo, uma pessoa que está aprendendo a dirigir demora a pisar no freio. Salva-guarda proposta: construir habilidade e padronizar o trabalho. 8- Erros devido à perda de padrões - Alguns erros ocorrem quando há ausência de instruções adequadas ou padrões de trabalho. Por exemplo, a medição pode ser deixada à mercê da vontade/cuidado de um trabalhador individual. Salva-guarda proposta: padronização do trabalho, instruções de trabalho. 9- Erros por surpresas - Erros às vezes ocorrem quando equipamentos trabalham diferentemente do esperado. Por exemplo, uma máquina pode funcionar mal sem alertar. Salva-guarda proposta: manutenção produtiva total, padronização do trabalho. 10- Erros intencionais - Algumas pessoas fazem erros deliberadamente. Crimes e sabotagem são exemplos. Salva-guarda proposta: educação fundamental, disciplina. Erros acontecem por várias razões, mas quase todos podem ser prevenidos desde que se tenha um tempo para identificá-los quando e por que eles acontecem, e então tomar ações para preveni-los com uso de métodos Poka-Yoke e a lista de salva-guardas recém apresentada (FACTORY MAGAZINE, 1988). Pode-se, então, perguntar: Que tipos de defeitos são causados por erros humanos? 1- Por exemplo: corte de superfícies com rebarbas. Causa: alguém não trocou a ferramenta de corte a tempo. 2- Por exemplo: Mau funcionamento de máquinas resulta em defeitos. Causa: Negligência na inspeção regular da máquina. 3- Por exemplo: erros de processamento resultam em defeitos. Causa: alguém confundiu uma peça de trabalho de um tipo por outro. Todo o trabalho em uma planta de manufatura é transformar produtos para o cliente. Dentro das atividades diárias de uma fábrica encontra-se que, em resposta às instruções de trabalho (Information), peças e materiais (Materials) são ajustados Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 84 em máquinas e equipamentos (Machines), onde trabalhadores (Me, eu em inglês) atuam de acordo com padrões operacionais estabelecidos (Method). Esses cinco elementos (4M e 1I) determinam se um produto é corretamente fabricado ou se um defeito é feito. Produtos livres de defeitos são assegurados com o controle de cada uma dessas áreas (FACTORY MAGAZINE, 1988). Existem vários tipos de defeitos em ordem de importância como: 1- Omitir ou deixar de fazer o processo; 2- Erro do processo; 3- Erro de organização das peças de trabalho; 4- Falta de componente; 5- Componente errado; 6- Peças de trabalho erradas no processo; 7- Má operação; 8- Erros de ajuste; 9- Equipamento não ajustado apropriadamente; 10- Ferramentas e gabaritos impróprios para o trabalho. Existem relações entre defeitos e erros feitos por pessoas. A tabela 2.8 apresenta essas relações entre eles. Como visto anteriormente, alguns erros humanos apresentam forte relação com os defeitos que aparecem no posto de trabalho; outros erros não são tão fortes, mas também apresentam uma relação com estes defeitos. Para cada erro humano existe uma ação eficaz para seu tratamento, seja treinamento, padronização do posto de trabalho, destreza na operação, manutenção preventiva, etc. Isto equivale a dizer que, às vezes, Poka-Yoke não é a melhor solução para todos os tipos de erros humanos. A tabela 2.8 serve de orientação para resolução de problemas relacionados entre erros humanos e os defeitos que surgem em ordem de importância. 2.7.3 Detecção de Erros De acordo com experiências em várias empresas que adotaram diferentes funções de inspeção e Poka-Yoke, a grande maioria dos erros é do tipo inadvertido ou falta de atenção. E, de acordo com a Tabela 2.8, eles possuem forte relação com Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 85 8 das 10 principais causa de defeitos. Então, para baixar a taxa de defeitos em uma empresa justifica-se uma abordagem que ataque esse tipo de erro humano, seja ele proveniente de um trabalhador normal ou um trabalhador deficiente auditivo. De acordo com Shingo (1986), o conjunto de funções de um sistema PokaYoke pode ser dividido em três categorias, conforme o tipo de anormalidade do produto: 1- Método de Contato - É o método no qual sensores detectam anormalidades nas dimensões e formas dos produtos, e se existe ou não contato entre o produto e o sensor; 2- Método de valor fixo - Nesse método, as anormalidades são detectadas através de uma checagem para especificar um número de movimentos nos casos onde operações devem ser repetidas um número predeterminado de vezes; 3- Método de movimento e passo - Nesses métodos, as anormalidades de checagem de erros são detectadas nos movimentos padrões, em casos onde operações devem ser realizadas com movimentos predeterminados. Este é o método mais eficaz entre os três, com amplo campo de aplicações; e a possibilidade de seu uso deve ser examinada quando funções de configuração Poka-Yoke são consideradas. Existe uma grande variedade de dispositivos para detecção de erros e defeitos. As medidas de detecção para sistemas Poka-Yokes são divididas em dois grupos: método de detecção por contato e sem contato. A Tabela 2.9, apresenta uma variedade de funções desejadas e métodos correspondentes para a detecção de erros e defeitos. Essa tabela serve de orientação para aplicações de sensores que detectam funções do processo para serem aplicados nos sistemas Poka-Yoke. Como se pode ver, os sensores mais utilizados na função detecção são os de confirmação de posição e presença de algum objeto ou sincronismo de montagem. Outra grande variedade de sensores é utilizada na detecção de quebras de ferramentas em máquinas ou operações e detecção da forma e dimensão de produtos. Outra abordagem com relação à detecção de erros humanos é apresentada por Stewart e Grout (2001), onde os autores apresentam a psicologia dos erros do ponto de vista da ciência cognitiva. A ciência cognitiva vê o ser humano como um Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 86 processador de informações que tenta direcionar ações e tomadas de decisões com recursos limitados. Através do uso de rotinas de ação armazenadas e regras de decisão, muitas atividades comuns e decisões podem ser tomadas com pouca intervenção consciente, e pouca demanda de seus recursos. Então, o erro é uma natural conseqüência da sobre-exigência de recursos, ou uso de rotinas armazenadas e regras em situações inapropriadas. Os psicólogos identificam dois passos para resolver um problema ou realizar uma tarefa: formar uma intenção ou plano apropriado e agir fora dessa intenção. Uma falha em qualquer um desses passos causará um erro. Erros que resultam de intenção inapropriada são definidos como confusão ou engano; e aqueles que resultam de ações não processadas como pretendido são definidos como ações de equívoco ou deslize. Um exame de muitos exemplos apresentados por Shingo (1986), Factory Magazine (1988) e outros mostra que a grande maioria dos erros é do tipo inadvertido, como ações de equívoco ou deslize, e revela que a intenção é virtualmente sempre clara, e dispositivos PokaYoke são usados para assegurar que as ações processadas ocorram como pretendido. Dentro dessa visão da ciência cognitiva, um modelo para controle de erros deve alterar a entrada no processador de informações (ser humano) na ordem para desencorajar o mecanismo cognitivo que gera erros, melhorar a detecção e capacidade de correção, encontrar meios para aumentar a probabilidade de que um resultado negativo não seja importante (STEWART e GROUT, 2001). Existem várias estratégias de controle de erros propostas por psicólogos e projetistas de sistemas no campo chamado por Rasmussen (1998) de “Engenharia Cognitiva”. Sellen (1994) apresenta um método de correção e detecção de erros. A autora sugere que, por mais que projetemos um sistema que detecta vários erros, a inabilidade do sistema de conhecer as intenções do operador causará muitos outros erros. Para ela, o sistema deveria também ser projetado para aumentar sua autodetecção. Isto poderia ser conseguido através de estratégias como projeto de estações de trabalho e a redução da carga de trabalho mental, ou através de estratégias baseadas no resultado de como realçar a retro-alimentação. 87 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica Tabela 2.8 – Relações entre defeitos e erros humanos (FACTORY MAGAZINE, 1988). RELAÇÕES ENTRE DEFEITOS E ERROS HUMANOS ERROS SURPRESAS FALTA PADRÃO ERRO PELA LENTIDÃO INADVERTIDOS ERRO PROPONSO FALTA EXPERIÊNCIA MA IDENTIFICAÇÃO CAUSAS DE DEFEITOS INTENCIONAL ERROS HUMANOS ESQUECIMENTO RELAÇÃO MAU ENTENDIMENTO FORTE RELAÇÃO OMITIR O PROCESSO ERRO DO PROCESSO ERRO ORGANIZAÇÃO PEÇAS DE TRABALHO FALTA COMPONENTES COMPONENTES ERRADOS PEÇAS ERRADAS NO PROCESSO MÁ OPERAÇÃO ERROS DE AJUSTES EQUIPAMENTO NÃO AJUSTADO APROPRIADAMENTE FERRAMENTAS E GABARITOS IMPRÓPRIOS Para Sellen (1994) existem três mecanismos gerais para auto-detecção de erros: i) baseado em ações; ii) baseado em resultados; e iii) baseado em funções limitantes. Detecção baseada na ação é uma detecção imediata do erro baseada na percepção que a ação foi diferente do que foi pretendido ou planejado. Este mecanismo de detecção não deve contar com sugestões do ambiente, mas com funções internas. Os outros dois mecanismos contam com a presença de sugestões ambientais para indicar que um erro foi feito e, atualmente, descreve como os dispositivos Poka-Yoke trabalham. Detecções baseadas no resultado contam com a comparação do resultado manifestado, com o objetivo esperado ou com modelos de erros familiares. A procura por modelos de erros familiares parece ser a primeira estratégia por traz dos dispositivos Poka-Yoke de alerta de Shingo para ambos, auto-checagem e inspeção na fonte. O último mecanismo, funções limitantes, causa detecção de erros prevenindo ações adicionais na presença de um erro. Funções limitantes são o mesmo que Poka-Yokes de controle de Shingo. 88 Capítulo 2 – Revisão bibliográfica Tabela 2.9. Classificação das Medidas de Detecção (SHINGO, 1986). Método de não contato Método de contato Incompatibilid ade de cor Dano Linha Plano Quebra Corpo estranho Medida de Detecção Forma Passagem Sobreposição Presença Medida Função Detecção Confirmação de posição CLASSIFICAÇÃO DAS MEDIDAS DE DETECÇÃO Interruptor limite Microinterruptor Interruptor de toque Transformadores diferenciais Relógios comparadores Relés de nível Interruptor de proximidade Interruptor tipo transmissão fotoelétrico tipo reflexão Sensor de tipo transmissão feixe tipo reflexão Sensor de fibra ótica Sensor de área Sensor de posição Sensor de dimensão Sensor de deslocamento Sensor de passagem de metal Sensor de cor de marcação Sensor de vibração Sensor de dupla alimentação Sensor de posição de soldagem Sensor de toque Elemento fluido 2.7.4 Discussão Como visto neste capítulo, dispositivos Poka-Yoke têm uma grande relação com erros humanos. O entendimento do processo de gerenciamento do erro, a resposta rápida não deixando que o mesmo se torne um defeito, é o ponto crucial de uma abordagem para implantação de um Poka-Yoke. A ação tem que ser na causa e não no efeito, pois, segundo Shingo (1986), o Poka-Yoke não é o objetivo, ele é o meio para se atingir esse objetivo (zero defeitos). É importante a relação entre os erros e defeitos mais comuns nas linhas de produção, pois ajudam a visualizar onde se aplica bem um Poka-Yoke. Não é indicado colocar o dispositivo Poka–Yoke para qualquer tipo de falha que ocorra na linha de produção, como exemplo: falhas provenientes de erros de projeto ou manutenção de equipamentos, senão ele não Capítulo 2 – Revisão bibliográfica 89 funcionará. Existem outras metodologias para prevenção de falhas no projeto e manutenção. Capítulo 3 – Método de Pesquisa 90 3 MÉTODO DE PESQUISA Neste capítulo será apresentado o método de pesquisa a ser utilizado no estudo de caso. Será desenvolvida uma sequêcia de tópicos para a preparação de um estudo de campo e de um protocolo de coleta de dados. Envolvendo tabelas, questionários, coleta de documentos, entrevistas, os quais direcionam a pesquisa para levantamento de dados que comprove o seu objetivo e satisfaça à pergunta do problema de pesquisa. O método apresentado é o como fazer o estudo de caso e melhorar sua confiabilidade. Neste capítulo também serão apresentadas às formas de validação dos estudos de caso e qual a mais indicada para este projeto de pesquisa, fornecendo subsídios necessários para uma boa validação da abordagem proposta nessa dissertação. No capítulo 4 será apresentada a abordagem de instalação de um Poka-Yoke em uma linha de produção automotiva para que os deficientes auditivos sejam inseridos, foco principal dessa dissertação. 3.1 Caracterização do Problema De acordo com levantamento realizado no Portal da Informação da CAPES, com relação às publicações de periódicos, obteve-se a Tabela 3.1 de tendências na linha de pesquisa abaixo. Conforme a Tabela 3.1 e pesquisando na plataforma de dados da CAPES, a qual disponibiliza o periódico International Journal of Operations & Production Management, algumas das tendências que estão crescendo nos últimos 10 anos são na área de Lean Production, Poka-Yoke e Erros Humanos. Isto indica que existe um campo para desenvolvimento de pesquisa e há interesse de pesquisadores nessas áreas, o qual justifica e indica que o problema de pesquisa (Quais requisitos de Poka-Yoke que podem ser aplicados em postos de trabalho de sistemas de produção automotivos para que deficientes auditivos sejam inseridos neles?) é um problema exploratório, onde se deseja compreender e propor soluções a um fenômeno social complexo. Propõe-se acessar esse fenômeno sobre uma nova ótica, tendo como objetivo o desenvolvimento de hipóteses e preposições pertinentes a inquirições adicionais. 91 Capítulo 3 – Método de Pesquisa O problema de pesquisa dessa dissertação caracteriza-se pelo pouco número de publicações na comunidade científica envolvendo Poka-Yoke e inserção de deficientes na indústria automobilística nos últimos anos. Realizando uma busca no Banco de Teses e Dissertações do CAPES do Ministério da Educação com a palavra chave “Yoke”, existem apenas 10 trabalhos desenvolvidos nos últimos 20 anos relacionados ao tema, conforme indicado a seguir. Tendências Linha de Pesquisa - International Journal of Operation & Production Management 35 30 Título do eixo 25 POKA-YOKE 20 MISTAKE PROOFING/FOOL PROOFING LEAN PRODUCTION 15 ERROS HUMANOS 10 HEARING IMPAIRED 5 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Tabela 3.1 – Tendências na Linha de Pesquisa CAPES - AISLAN FRANCISCO LEITE DA COSTA. Desenvolvimento de Aplicação Sistemática do Poka- Yoke em Processos Industriais - 01/03/2000; - ALESSANDRO DANIELLI NICOLA. Desenvolvimento de uma Proposta de Gestão para a Redução de Erros Não Intencionais em Cozinhas Profissionais, Utilizando como Base o Conceito de Ferramentas Poka Yoke - 01/06/2008; - ANTONIO SERGIO GALINDO FALCÃO. Diagnóstico de Perdas e Aplicação de Ferramentas para o Controle da Qualidade e Melhoria do Processo de Produção de uma Etapa Construtiva de Edificações Habitacionais - 01/03/2001; - HÉLIO DIEDRICH. Utilização de Conceitos do Sistema Toyota de Produção na Melhoria de um Processo de Fabricação de Calçados - 01/10/2002; - JEAN RESENDE. Análise dos Resultados da Utilização de um Dispositivo Poka Yoke em uma Indústria de Auto Peças - 01/04/2007; - PAULO GHINATO. Elementos para a Compreensão de Princípios Fundamentais do Sistema Toyota de Produção: Autonomação e Zero Defeito. - 01/11/1994; Capítulo 3 – Método de Pesquisa 92 - PRISCILLA RAMALHO LEPRE. Diretrizes para Aplicação de Dispositivos Poka-Yoke no Design de Mobiliário Popular: uma Estratégia para o Design Sustentável. - 01/06/2008; - RICARDO TOSHIMI OTA. Aplicação do Conceito Poka-Yoke para Solução de Problemas Críticos de Qualidade em uma Indústria Automobilística - 01/10/2002; - WELLIINGTON LOZER GIACOMIN. Um Estudo para Adoção de Práticas da Manufatura Enxuta na Indústria Moveleira - 01/04/2006; - POLYANA PATRÍCIA SOARES FIGUEIREDO. Proposta de Conjunto de Mecanismo para Endereçar POKA-YOKE's durante o Processo de Desenvolvimento de Produtos. Dissertação de mestrado PPGEM, 2010. Como se pode observar, 09 trabalhos são de características genéricas, envolvendo os dispositivos Poka-Yoke, apenas 01 trabalho com uma aplicação específica. Isto indica que existe um campo para desenvolvimento de pesquisa e interesse de pesquisadores nessas áreas. Outra base de dados encontra-se nas ferramentas de Gerenciamento da Manufatura nas montadoras de veículos, pois existem programas de formação específicos das ferramentas Poka-Yoke, 5S, Manutenção Produtiva Total e outras. A procura por um gerenciamento enxuto e os ganhos apontados são quesitos importantes que promovem a competição entre as empresas, justificando a necessidade da pesquisa. Mais uma vez indicando que o estudo tem caráter “exploratório”, pois não foram identificadas na literatura revisada pesquisas que tenham enfatizado o tema desse estudo sob essa ótica. O estudo não pode ser caracterizado como ”explanatório” ou “explicativo”, pois não busca o estabelecimento de relações de causa-efeito, nem tão pouco, perfis de uma população amostrada. Sendo um estudo “exploratório”, a ênfase maior é no entendimento de como a abordagem de instalação do Poka-Yoke se apresenta no mundo real e como ela pode ser utilizada por profissionais da área para garantir o trabalho do operador deficiente auditivo. 3.2 Seleção do Método de Pesquisa Esta pesquisa tem como questão: “Quais requisitos de Poka-Yoke que podem ser aplicados em postos de trabalho de sistemas de produção automotivos para que deficientes auditivos sejam inseridos neles?”. Este tipo de problema de pesquisa trata de acontecimentos contemporâneos nos quais se tem pouco ou Capítulo 3 – Método de Pesquisa 93 nenhum controle sobre os eventos o que, seguindo os critérios de seleção de métodos de pesquisa proposto por Yin (2005), resulta na escolha do Estudo de Caso como estratégia de pesquisa para esta dissertação. O Estudo de Caso contribui para a compreensão dos fenômenos individuais, organizacionais, sociais e políticos. É uma investigação empírica sobre fenômenos contemporâneos dentro do seu contexto da vida real, principalmente quando os limites entre o fenômeno e o contexto não são claramente definidos. O enfoque é holístico, possuindo uma lógica de planejamento que incorpora abordagens específicas à coleta e análise de dados e explicando os vínculos causais em intervenções da vida real. Neste método de pesquisa existe a necessidade de descrever a intervenção e o contexto na vida real que ela ocorreu, explorando situações nas qual a intervenção está sendo avaliada e que não apresenta um conjunto simples e claro de resultados (YIN, 2005). O estudo de caso que será utilizado é único, pois, representa um teste de uma teoria existente (teste da aplicação do Poka-Yoke na indústria automotiva); é representativo, pois captura as circunstancias e condições da situação e do lugar. É revelador, o pesquisador pode observar o fenômeno previamente inacessível à investigação científica e é longitudinal, onde se pode estudar o mesmo caso único, em dois ou mais pontos diferentes (YIN, 2005). 3.3 Delimitação do Escopo Como apresentado no capítulo 2, à abordagem para instalação de Poka- Yoke trata de processos produtivos por lotes e contínuos, com vários tipos de diversidade de produtos em indústrias automotivas na região de Curitiba no momento atual. Ela é aplicada para linhas de produção automotivas com baixo ou quase nenhum grau de automação, com operadores executando operações manuais. Dos vários tipos de possibilidades de erros, a abordagem abrange os erros provenientes das operações e do processo, não contempla erros provenientes de projeto e manutenção de máquinas ou projeto das instalações fabris. Com relação ao Gerenciamento Visual, as abordagens contemplam todos os sentidos humanos; porém, como o estudo aborda as linhas de produção com 94 Capítulo 3 – Método de Pesquisa deficientes auditivos e sabendo que o ser humano utiliza principalmente a visão e audição em relação ao uso dos outros sentidos; a pesquisa foi limitada aos dispositivos relacionados com o sentido da visão. No espectro dos dispositivos visuais abordaremos os Indicadores, Sinais e Controle Visuais. Não abordaremos os Avisos e Advertências por apresentarem características peculiares como Controles Visuais e terem conhecimento associado bastante consolidado, existindo até regulamentos e normas específicas para os mesmos. 3.4 Unidade de Análise A presente pesquisa preocupa-se com a melhoria da qualidade, produtividade, segurança e diminuição das perdas, abrangendo deficientes auditivos nas linhas automotivas. Segundo Fisher (1999), o objetivo do Poka-Yoke é engendrar o processo de forma que erros possam ser prevenidos e imediatamente detectados e corrigidos. Portanto, a unidade de análise se caracteriza como o nível de erro do portador de deficiência auditiva. A eficácia desse entendimento e adesão nas operações dos postos de trabalho deverá ter nos erros a métrica principal. 3.5 Validação Interna, Externa e do Constructo Para que um Estudo de Caso mantenha a qualidade da explicação dos vínculos causais, devem-se maximizar quatro aspectos: validade interna; validade externa; validade do constructo; e confiabilidade (YIN, 2005). A Tabela 3.2 apresenta estes aspectos de qualidade e as táticas para teste lógico do projeto. Na implantação do estudo, a validade do constructo será efetuada por meio da utilização de múltiplas fontes de evidências: documentação e registros; artefatos físicos; observação direta; e entrevistas. Durante a coleta de dados será feito um encadeamento de evidências para verificação das linhas convergentes da investigação possibilitando a triangulação dos dados. Para aumentar a confiabilidade no estudo será utilizado o desenvolvimento, aprimoramento e utilização de um protocolo de coleta de dados. 95 Capítulo 3 – Método de Pesquisa Tabela 3.2 Táticas do Estudo de Caso para quatro testes de projeto (YIN, 2005) Testes de caso Validade do Constructo Validade Interna Validade Externa Confiabilidade Tática do Estudo de Caso Fase da Pesquisa na qual a tática deve ser aplicada > coleta de dados > Utiliza fontes múltiplas de evidências > Estabelece encadeamento de > coleta de dados evidências > O rascunho do relatório Estudo > composição de Caso é revisado por informantes-chave > Faz adequação ao padrão > Faz construção da explanação > Estuda explanações concorrentes > Utiliza modelos lógicos > Utiliza teoria em estudos de caso único. > Utiliza lógica de replicação em estudos de casos múltiplos > Utiliza protocolo de Estudo de Caso > Desenvolve banco de dados para Estudo de Caso > análise de dados > análise de dados > análise de dados > análise de dados > projeto de pesquisa > projeto de pesquisa > coleta de dados > coleta de dados 3.5.1 Validação Externa A validação externa da abordagem será realizada através de uma avaliação com painel de especialistas; Sendo que os especialistas serão profissionais de Ergonomia, Engenheiros de Produção, Supervisores de Produção, Analistas com no mínimo 05 anos de experiência na área automotiva e que tenham trabalhado com operadores portadores de deficiência auditiva na linha de produção. O roteiro de avaliação do painel de especialistas será formado de identificação e questionário, sendo a parte de identificação composta do tipo do especialista, nome, formação profissional, tempo de trabalho na função e a data do preenchimento. O questionário será utilizado para levantamento de dados referentes à abordagem, com foco na sequência da metodologia de implantação do Poka-Yoke, o resultado esperado (conforme o nível de Qualidade requerido pelo processo), a segurança do operador deficiente auditivo e sua produtividade. O roteiro para avaliação de especialistas consta no Apêndice 01. Uma segunda validação externa da abordagem terá foco nas necessidades dos clientes durante o processo de desenvolvimento do produto, onde o produto é o Poka-Yoke e utilizará o QFD (Desdobramento da Função Qualidade). Essa matriz Capítulo 3 – Método de Pesquisa 96 auxilia no desdobramento das necessidades dos clientes em especificações técnicas do produto (Poka-Yoke) e permite que sejam estipulados os valores-meta para o desempenho dessas características técnicas. A comprovação dessas validades externas se dará no estudo de caso, o qual será realizado em circunstâncias reais de uma empresa. 3.6 Protocolo de Coleta de Dados Nesta seção é apresentado o protocolo de coleta de dados a ser testado no estudo de caso. Segundo Yin (2005) é uma das táticas principais para aumentar a confiabilidade da pesquisa de estudo de caso e orienta o pesquisador na realização da coleta de dados. 3.6.1 Critério para Seleção do Processo Segundo Shingo (1996), para maximizar a eficiência da produção deve-se dar atenção prioritária aos fenômenos relacionados ao processo, ou seja, o fluxo de materiais e/ou informações. Na seleção do processo para o estudo de caso, uma investigação de qual é o tipo que apresenta maior índice de erros ou perdas que apresenta operadores com deficiência auditiva e postos de trabalho que exigem um nível de atenção elevado e; dentro destes, os que têm “maior interação humana aplicada”. Ou quais tipos de troca devem ser implantados para atender uma determinada demanda; isto pode ser verificado por meio da coleta de evidências. Estes dados são coletados de documentos, padrões de trabalho, registros de qualidade da própria empresa. 3.6.2 Coleta de Evidências Caracterização/Mapeamento do Fluxo do Processo Nesta etapa verifica-se, no posto de trabalho, o fluxo de materiais e informações para a execução da operação. Verifica-se onde se localizam e de que forma estão disponíveis as informações, de como é feita à visualização dos dados, Capítulo 3 – Método de Pesquisa 97 assim como a necessidade de conhecimento prévio do operador deficiente auditivo para a tomada de decisão. Outro ponto importante é o lay-out do posto de trabalho, com relação à disposição dos materiais. Um rearranjo no posto, uma readequação das peças ou um dispositivo visual melhor colocado podem contribuir para solucionar a geração do erro, não necessitando a instalação do Poka-Yoke. Cabe lembrar que o melhor Poka-Yoke é aquele que não existe, uma vez que ele é um dispositivo de inspeção e uma inspeção não agrega valor ao produto; ou seja, é uma perda do ponto de vista da Manufatura Enxuta. Entretanto, se ocorrem erros inadvertidos ou o posto apresenta uma complexidade de cognição grande, a abordagem orienta para a instalação de um dispositivo a prova de erros. Será necessário ainda, verificar, no caso de alguma alteração ou erro no processo, qual é o procedimento de aviso de que algo não está correto e como se dá a identificação desse problema pelo Supervisor. Uma vez concluída essa etapa deve-se direcionar a atenção para as operações. O roteiro proposto para caracterização do processo consta no Apêndice 02. Fluxo de Operações Nesta etapa são verificadas as operações realizadas, isto é, o fluxo de equipamentos e operadores, tudo aquilo que agrega valor ao produto. Dentre os itens temos as ferramentas, dispositivos, máquinas ou um meio de fabricação que esteja no posto para realização da operação. Deve-se observar o operador executando a operação, verificando se ele a realiza conforme o padrão de trabalho e se ele apresenta as competências necessárias para isso. Outro ponto a ser observado é com relação à disposição do posto. Ou seja, onde estão às ferramentas, os meios de produção, a matéria-prima e as distâncias entre eles; uma vez que o operador deve executar a operação e lembrando que movimentos adicionais ou posicionamentos inadequados são perdas. Os dispositivos visuais e outros elementos que sejam utilizados e transmitam o estágio em que o processo ou determinada peça esteja. Outro aspecto importante nesta etapa do método é a verificação do posicionamento dos vários elementos que compõem a operação; as máquinas, Capítulo 3 – Método de Pesquisa 98 equipamentos, aparelhos de medição que devem ser considerados, pois são partes integrantes do processo e podem atuar como Poka-Yoke. O foco central será nas atividades que não agregam valor, ou seja, movimentos, transportes, esperas e controles. O roteiro para caracterização das operações consta no Apêndice 03. O período de coleta de evidências de caracterização das operações se dará nas duas semanas finais da coleta de dados, coincidindo com a observação direta e a entrevista. Coleta de Documentos Os argumentos para o estudo de caso virão de informações: i) do posto onde se vai instalar o Poka-Yoke; ii) da quantidade de Poka-Yokes existentes na fábrica; iii) seus principais tipos utilizados (se são de controle ou de advertência); iv) do lay-out do processo de produção; v) de como os operadores interagem com os Poka-Yokes; e vi) comunicação entre o Poka-Yoke e o operador. O que se espera encontrar nos documentos são as evidências do processo e da operação (cartas de controle, planos de monitoramento dos dispositivos, padrões de trabalho, inspeções de segurança do posto, auditorias de 5S e outros) que justifiquem uma abordagem de implantação do Poka-Yoke. Outra busca seria pelos tipos de erros que ocorrem, a freqüência de aparição do erro e o impacto na produção; o tipo de informação existente no processo e a maneira como ela chega ao operador deficiente auditivo também. Registros Devem ser coletados os dados oficiais relacionados ao controle de processo, inspeções de produtos, padrão de trabalho, quantidade de refugo ou re-trabalho por dia de produção especificando a fonte do documento ou registro. O objetivo desses documentos será o de fornecer informações oriundas de vários departamentos da empresa sobre o local e disposição dos postos problemáticos do processo de manufatura. Outro objetivo será indicar quais postos podem ser ocupados por operadores deficientes auditivos. E também se deseja definir os resultados colhidos após a implantação do Poka-Yoke. Outra fonte é relacionada à saúde e segurança Capítulo 3 – Método de Pesquisa 99 do operador deficiente auditivo no desempenho de sua função. Ou seja, pretende-se definir se há garantia de que o Poka-Yoke ajuda e evita a possibilidade de ocorrência de acidente no posto. Estes documentos são agendas, avisos, minutas de reunião, relatórios de eventos, propostas, estudos ou avaliações, registros de serviços, registros organizacionais, cotações ergonômicas, inspeções de segurança, mapas, tabelas e levantamentos. Os documentos devem apresentar uma coletânea de informações dos problemas encontrados, características dos processos e operações, variações de medições, tempo das operações, entre outros. Esta coleta se dará nas duas primeiras semanas do período de coleta de dados, servindo de apoio à coleta de argumentos por meio da caracterização das operações, observação direta e entrevistas. Levantamento dos Erros do Processo No mecanismo da produção existem sete tipos de perdas, os quais devem ser analisados e eliminados para aumentar a eficiência da produção (SHINGO, 1996). Nesta etapa, são verificadas as principais perdas e erros do processo: i) como superprodução, a produção antecipada ou desordenada; ii) espera para iniciar a operação por falta de material ou dependência de operação anterior; iii) retrabalho ou manuseio e transporte desnecessário; iv) excesso de materiais à espera de utilização; v) trabalhos em andamento se sobrepondo a outras operações; vi) movimentação de equipamentos e de pessoas, que não agregam valor; vii) processos, operações desnecessárias e instalações mal dimensionadas, resultando em perda (muda em japonês), pois não agregam valor ao produto. Para este levantamento utiliza-se o Formulário 01, apresentado na próxima página. A seguir procura-se a identificação da célula de produção que realiza defeitos de qualidade ocasionais e oriundos de causas inadvertidas; o efeito potencial do defeito no cliente, sendo que o cliente pode ser a próxima operação, operação subsequente ou o revendedor e/ou proprietário do veículo; a severidade do defeito para o cliente e a detecção, a avaliação da probabilidade do controle de processo descobrir o defeito durante o processo produtivo. Então, para definir prioridades de intervenção utiliza-se uma matriz de decisão. Note que o Formulário 100 Capítulo 3 – Método de Pesquisa 01 indica quaisquer perdas (podendo ser humanas ou não). Porém, ao analisar as causas inadvertidas de defeitos, o enfoque da analise estará centrado exclusivamente no erro humano, Apêndice 05. Uma vez identificada à célula, analisa-se o posto de trabalho onde ocorre a falha ocasional, verifica-se o tipo de erro mais comum no posto e o quanto ele afeta o processo e a operação. Verifica-se como o posto é abastecido com insumos, a disposição e a forma como estão distribuídas as informações para a realização da operação, posições de montagem, padrões de trabalho. Observa-se como o próximo posto de trabalho consegue identificar o defeito ou se somente ele é pego na inspeção no final da linha. Através do mapeamento dos erros e classificando dentre os dez tipos de erros humanos existentes pode-se ter uma idéia de como é a relação com os defeitos gerados pelo posto. Com base neste indicativo, obtém-se um critério de forte ou fraca relação entre erros e defeitos no posto analisado. Formulário 01 – Levantamento das Perdas na Produção Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais FORMULÁRIO VERIFICAÇÃO PERDAS Verificação por perdas de: Superprodução □ Sim □ Não □ Não se aplica Espera □ Sim □ Não □ Não se aplica Transporte □ Sim □ Não □ Não se aplica Processamento □ Sim □ Não □ Não se aplica Estoque □ Sim □ Não □ Não se aplica Movimento □ Sim □ Não □ Não se aplica Unidades Defeituosas □ Sim □ Não □ Não se aplica Observações: _________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ Capítulo 3 – Método de Pesquisa 101 Devem-se estabelecer critérios de avaliação no período de levantamentos dos erros, como nível de gravidade do erro, o impacto na produção (tempo de parada da linha), custo de retrabalho, custo provocado pela não-conformidade e indicadores da qualidade. Deve-se estabelecer, dentre os erros do posto, o perfil mais comum de tipo de erro, o período que ocorre e a sua descrição. Esse levantamento dá uma avaliação de como está o processo e que ações deve-se tomar para evitar esses erros de destreza para operador, como treinamento, rearranjo e melhoria do posto. Conforme descrito no capitulo 2, subseção 2.7.2, é apresentada para cada tipo de erro qual sua prevenção. Essa avaliação também servirá como indicativo do posto para instalação do Poka-Yoke. O roteiro para verificação dos erros do processo consta no Apêndice 05. Após o levantamento verifica-se a incidência desses erros no processo, por meio da análise crítica do fluxo do processo e operações. Entrevistas Segundo Yin (2005), as entrevistas são uma das mais importantes fontes de informações para um estudo de caso. E, ao longo do processo de entrevista, houve duas tarefas: 1- Seguir uma linha de investigação própria, como reflexo do protocolo do estudo de caso; 2- Fazer as questões reais (de uma conversação) de uma forma não tendenciosa que também atende às necessidades da linha de investigação. A seleção dos operários para as entrevistas foi baseada na tarefa que eles executam no posto onde ocorre o erro inadvertido. Foram escolhidos (no máximo) oito funcionários, que trabalham no posto em questão, ou em operações que fazem parte de um mesmo processo. As entrevistas foram realizadas de forma espontânea com os funcionários, permitindo indagações e colocações de opinião dos respondentes, proporcionando ao entrevistado a possibilidade de se tornar um informante (YIN, 2005). O foco da entrevista foi à coleta de informações e buscar o envolvimento do trabalhador no processo de implantação do Poka-Yoke, solicitando ao operário a Capítulo 3 – Método de Pesquisa 102 explicação de como funciona o processo e as operações da qual participa. Ou seja, buscou-se determinar o nível de competência do operador no processo e na operação. Se ele apresenta alguma dificuldade em realizar a operação do seu posto, deve-se verificar: i) que tipo de informação chega para ele; ii) seu nível de treinamento no padrão e os principais defeitos oriundos do seu posto de trabalho. Também se tentou determinar se ele já trabalhou em postos com Poka-Yoke e se tem alguma sugestão de melhoria para o seu posto ou problemas do seu posto e o que precisa melhorar para a execução do seu trabalho. As entrevistas foram gravadas. Para isso, pede-se autorização para a direção da empresa e para os operários, explicando o porquê e o objetivo da pesquisa a ser executada. Todo o comportamento dos operários ao responder as perguntas (como segurança, motivação e interesse) foi observado. Em relação aos questionários, Robson (1993) afirma que para terem validade, os mesmos devem oferecer uma opção, não uma opinião, não aceitando palavras ambíguas, entre outras. Devem-se ter perguntas que expressem e comprovem dados de aceitação e implantação de um Poka-Yoke na linha de produção. Nesta pesquisa o comportamento dos funcionários, da unidade e da organização será observado como tarefa básica. Uma prática comum da coleta de dados é descrever o escopo, as pessoas e os eventos que ocorrem. Este período ocorreu na terceira semana da coleta de dados, sendo que a última semana foi destinada à identificação e aplicação de possíveis nova entrevista, com os mesmos operários. 3.7 Estratégia de Análise Em um estudo de caso devem-se estabelecer prioridades do que deve ser analisado e por que, utilizando-se uma técnica analítica, por exemplo, a adequação ao padrão, que consiste na comparação de um padrão empírico com outro de base prognóstica (YIN, 2005). Nesta seção aborda-se a forma de analisar os dados coletados e o caminho a ser seguido para a realização do estudo de caso. Fornece pistas e argumentos que justifiquem a aplicação da abordagem que será proposta no capítulo 04. Descreve-se também como será a validação da abordagem proposta no capítulo 04 Capítulo 3 – Método de Pesquisa 103 e a forma de conduzi-la, de forma que se mantenha a qualidade dos vínculos causais. As informações coletadas com base na seção 3.6 serão utilizadas para caracterizar os elementos analisados. Através do mapeamento do processo identificam-se os sete tipos de perdas na produção. Dentre essas perdas, a perda por unidades defeituosas é um indicativo de que existem oportunidades para se utilizar métodos de controle e inspeção no processo. Para se atingir zero defeito é necessário utilizar auto-inspeção e/ou inspeção sucessiva com dispositivos PokaYoke, o que é um indicativo do potencial de utilização da abordagem. Ainda dentro desse mapeamento, identificou-se o posto onde ocorrem defeitos ocasionais3. Continuando a análise, no posto onde ocorrem defeitos ocasionais, observou-se a operação através do questionário do Apêndice 02 junto com o impacto dessa nãoconformidade na produção. De acordo com esse impacto verificam-se os erros que geraram esses defeitos, conforme indicado no Apêndice 05. Dessas constatações pode-se cruzar a maneira de detecção desses tipos de erros com o método de atuação dos dispositivos Poka-Yoke da Figura 3.1. Com isso, teve-se um indicativo de qual tipo de dispositivo Poka-Yoke melhor se aplica àquele erro. Tendo como requisito do posto um operador deficiente auditivo, analisou-se a maneira como o dispositivo se “comunicará” com o operador e se esse dispositivo será uma maneira de inclusão para o operador; garantindo qualidade, produtividade e segurança na sua operação. Um dos objetivos da abordagem é fazer com que o deficiente auditivo seja inserido no contexto de qualidade e produtividade da empresa automobilística. Fazendo uma triangulação a partir de múltiplas fontes de evidências, como documentos, análise crítica do fluxo do processo e operações, mapeamento dos erros, registros de arquivos, entrevistas e observações chegou-se a uma convergência de evidências; as quais determinaram os requisitos necessários para identificar os requisitos necessários para o Poka-Yoke melhor aplicado para a situação. Assim podemos checar a validade do constructo da abordagem proposta com relação ao encadeamento e utilização de várias fontes de evidências. 3 A abordagem indica que uma correta instalação de Poka-Yoke é para defeitos ocasionais. Para defeitos repetitivos e/ou por falha mecânica existem outras formas de eliminação (treinamento, destreza e análise de falhas). Capítulo 3 – Método de Pesquisa 104 Figura 3.1 – Método de Atuação dos dispositivos Poka-Yoke (SHINGO, 1986) A validade do constructo será testada através de coleta de dados do estudo de caso em uma empresa montadora de automóveis situada em São Jose dos Pinhais – PR, a qual já possui vários tipos de Poka-Yokes implantados. A validade interna será aferida através da análise dos dados levantados, sendo essa confirmação feita perante os dados coletados. Incluiu-se aqui o uso de: A) Várias fontes de evidência (de duas ou mais fontes que convergem para o mesmo conjunto de fatos ou descobertas); B) Um banco de dados para o estudo de caso; C) Um encadeamento de evidências. Para uma validação externa da abordagem de implantação será utilizada a ferramenta Desdobramento da Função Qualidade (QFD). Ela é apropriada para auxiliar na tomada de decisão para desenvolver requisitos de Poka-Yoke e é uma metodologia estruturada de forma a levar em consideração pontos de vista dos clientes internos ou externos, da organização, no desenvolvimento de um produto. O objetivo é estabelecer requisitos para inserção do deficiente auditivo, então se utiliza um deficiente auditivo como o cliente da matriz e aí se estabelece os requisitos do produto, Poka-Yoke, que satisfaçam as suas necessidades. Capítulo 3 – Método de Pesquisa 105 O teste da validade externa deve confrontar os dados com especialistas da área e trabalhos já efetuados, como é o caso do método proposto por Carlage e Davanso (2001), proveniente de estudo de caso sobre a aplicação do Poka-Yoke em uma empresa fornecedora da indústria automobilística. O terceiro teste de validade externa será através de um Painel de Especialista, utilizando o Apêndice 01, um roteiro para os especialistas julgarem a qualidade e o teste da abordagem. Os especialistas, profissionais experientes em diferentes aspectos relevantes do estudo, colocam-se na posição de usuários para efetuarem essa análise. Foram testadas hipóteses diferentes das originais e provenientes de outras fontes de evidências, como as relativas à utilização do Poka-Yoke como meio de segurança do operador no posto de trabalho, e triangulações de dados provenientes da observação, entrevistas e coleta de documentos. Com base nos dados coletados, os Poka-Yokes devem ser avaliados quanto à sua eficácia e, consequentemente, quanto à influência na realização das operações associadas ao processo estudado. Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 106 4 O ESTABELECIMENTO DE UM SISTEMA POKA-YOKE Após o estabelecimento dos critérios para execução do estudo de caso, este capítulo visa escrever o desenvolvimento da abordagem para implantação de um dispositivo Poka-Yoke em uma linha de produção automotiva com operadores deficientes auditivos, foco principal desse trabalho. Ela será validada no capítulo 05 através do estudo de caso. Como visto no capítulo 02, seção 2.1.1, em função do contexto da organização do sistema de produção e da inclusão do deficiente auditivo na produção é importante o desenvolvimento de diretrizes ou técnicas de implantação conforme as aplicações necessárias ao processo. A abordagem foi elaborada em uma seqüência de perguntas e respostas de forma que cada pergunta gera uma argumentação que justifica o porquê da pergunta estar nessa posição e indica critérios a serem seguidos para o desenvolvimento das próximas etapas. Espera-se como contribuição dessa abordagem indicar uma forma eficaz de implantação para profissionais que trabalhem com deficientes auditivos em linhas de produção. Foi gerado um fluxograma que resume a abordagem. A seguir apresentase o desenvolvimento da abordagem. 4.1 Desenvolvimento da Abordagem Conforme nosso problema de pesquisa de “Quais requisitos de Poka-Yoke que podem ser aplicados em postos de trabalho de sistemas de produção automotivos para que deficientes auditivos sejam inseridos neles?”, uma abordagem de implantação de um Sistema Poka-Yoke é relevante. Pois (por mais que se tenham implantadas novas tecnologias, projetos e inovações) se a peça ou o componente do veículo não funcionar ou não satisfizer as especificação da Engenharia, devido a sua manufatura incorreta, a empresa não alcançará índices de penetração nesse mercado disputado. A abordagem em questão é dividida em 13 etapas, sendo que, ela pode ser inserida em qualquer sistema de produção, pois apresenta um enfoque amplo voltado para as necessidades do processo e apresenta características para inclusão. Na sequência apresenta-se a abordagem proposta. Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 107 Etapa 01 - Seleção do Item Para o critério de seleção de um tema a ser estudado conforme dados obtidos dos questionários, serão relevantes, o custo provocado pela não-conformidade e os indicadores de qualidade da planta. Etapa 02 - O produto está conforme o padrão especificado? Este é um teste onde se tem a comparação entre o item selecionado com o padrão especificado pela Engenharia. Caso o item não esteja de acordo com o padrão e exista realmente um problema de qualidade, passa-se para a etapa seguinte. Caso contrário, o produto não é considerado um problema, podendo-se consultar os Departamentos de Qualidade e Engenharia para verificar a necessidade de alteração do padrão liberado. Etapa 03 - Identificação das causas Nesta etapa faz-se o levantamento das causas do problema. Um histórico do problema ajuda a entender melhor as possíveis causas do problema. Se não existir, utilizar as ferramentas de qualidade para levantar as prováveis causas da nãoconformidade. Etapa 04 - Problema de Manufatura ou Projeto? Realiza-se um teste de comparação se a causa do problema é proveniente da Manufatura ou Projeto. Delimita-se a pesquisa conforme o escopo. Sendo um problema de Manufatura, passa-se a etapa seguinte, caso contrário encerra-se o estudo. Etapa 05 - O posto possui um deficiente auditivo? Este é teste de decisão se no posto de trabalho existe pelo menos um operador deficiente auditivo. Se possuir, passa-se à etapa seguinte; caso contrário, o problema foge do escopo da pesquisa e encerra-se o estudo. Para que o Poka-Yoke Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 108 seja uma ferramenta de inserção de deficientes auditivos na célula de produção é necessário que uma série de condições deva ser verificada. Neste capítulo, cada condição é identificada como sendo uma etapa do processo. Assim, dadas as respostas anteriores, conclui-se que o Poka-Yoke pode ser interessante. Do ponto de vista do enfoque no deficiente e a viabilização da sua inserção na célula de manufatura, se a análise for encerrada (não atingir) antes da etapa 5, não há impedimento para inserção de um deficiente na célula. Ao se realizar o teste da etapa 05 é porque se existe uma não-conformidade, cabe distinguir se a causa pode ou não ser a presença do deficiente auditivo na linha. O motivo desse questionamento é, em havendo um deficiente auditivo, descartar que ele seja a causa do problema ou, caso não seja possível negar isso, haverá a necessidade de capacitar o posto para que ele receba os deficientes auditivos. Etapa 06 - O tipo de inspeção é satisfeito? Nesta etapa inicia-se a discussão relativa à eliminação dos defeitos quando este podem ser causados por um deficiente auditivo. Assim, esta etapa é justificada através da 1ª pergunta crítica da abordagem, no que diz respeito ao deficiente auditivo. Dentro de nossa abordagem, considerando que a inspeção faz parte do fluxo do processo e da operação teremos: 1ª PERGUNTA: Qual tipo de inspeção no processo pode ser satisfeita? Na busca por um sistema de qualidade “zero defeito”, sempre se deve combinar inspeção na fonte com o sistema Poka-Yoke. O uso de métodos PokaYoke com auto-inspeção ou inspeção sucessiva deve ser limitado a impedimentos técnicos ou financeiros. Uma vez escolhida à inspeção na fonte, deve-se controlar as condições que influenciam a qualidade na sua origem (SHINGO, 1986). • Inspeção Vertical na Fonte: Visa rastrear o problema ao longo do fluxo do processo e controlar os extremos do processo nos casos onde eles contêm as causas dos defeitos. Implica no mapeamento do processo desde seu inicio até o ponto da operação que ocorre o problema, analisando todas as causas externas Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 109 de erros que influenciam aquela determinada operação (Supervisão de todo o Processo). A Tabela 2.9 da seção 2.7 relaciona tipos de defeitos e seus erros correspondentes, a qual pode ser usada como orientação. Segundo FACTORY MAGAZINE, (1998), as instruções de trabalho (Information), peças e materiais (Materials) são ajustados em máquinas e equipamentos (Machines), onde trabalhadores (Me, eu em inglês) atuam de acordo com padrões operacionais estabelecidos (Method). Esses cinco elementos (4M e 1I) determinam se um produto é corretamente fabricado ou se um defeito é feito. Produtos livres de defeitos são assegurados com o controle de cada uma dessas áreas. A Figura 4.1 mostra a inspeção vertical na fonte dentro do processo. Para se ter uma boa rastreabilidade é importante observar sempre os “4M e 1I“ na identificação da fonte dos defeitos. Algumas empresas utilizam uma matriz de qualidade assegurada, onde se tem cruzamento entre os defeitos detectados e a sequência de postos de trabalho ao longo do processo; também apresenta onde se têm inspeções e a influência do defeito no produto, a dificuldade de detecção e a possibilidade de o erro chegar ao cliente final. Conforme a detecção se estabelece a porcentagem de proteção do cliente final. • Inspeção Horizontal na Fonte: Visa identificar e controlar condições dentro de uma operação que afetam a qualidade, para que os erros não se tornem defeitos. Ela define os fatores que provocam uma condição que possibilita defeitos. Devem-se observar os “4M e 1I“ no posto gerador do defeito analisando as características que influenciam a qualidade na origem e estabelecer a relação entre o erro e defeito Figura 4.2. Uma vez identificada à causa raiz do erro, partese para a segunda da abordagem. • Etapa 07 - A causa do defeito é tipo esquecimento ou outro tipo de erro humano? Uma segunda pergunta relativa à inserção do deficiente auditivo é o tipo de erro. A grande maioria dos defeitos que ocorrem na indústria é devido a erros humanos. A Tabela 2.9 da seção 2.7 apresenta a relação entre defeitos e erros humanos. Dentre os 10 tipos de erros humanos, os devido a esquecimento e Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 110 inadvertidos tem forte relação com todas as causas de defeitos no processo em comparação com outros tipos de erros humanos. Se no teste dessa etapa a causa do defeito for erro humano passa-se para próxima etapa, caso contrário identifica-se o tipo de causa do defeito e estabelece relação com o erro. Então, tomam-se medidas para correção como, padronização do posto, treinamento, etc. 2ª PERGUNTA: A causa tratada é do tipo esquecimento ou outro tipo de erro humano? Figura 4.1 Inspeção Vertical na Fonte ao longo do Processo Figura 4.2 Inspeção Horizontal na Fonte Como visto anteriormente, a grande maioria dos defeitos que ocorrem na indústria são devido a erros humanos. Em processos com alto grau de automatização, esses erros são muito importantes, uma vez que um erro de Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 111 programação de um robô pode causar uma produção inteira com defeito ou para retrabalho. Já em processos com operadores, existe uma probabilidade maior de ocorrer erros humanos; porém, são mais fáceis de serem detectados ou pelo próprio operador ou pelo operador do posto seguinte ou na inspeção no final da linha. Os erros inadvertidos apresentam uma relação mais forte com os defeitos no processo, por isso um mapeamento bem feito no processo é capaz de identificar suas causas. Uma observação do modo operatório do posto, dos movimentos executados pelo operador, do layout do posto (com posições das matérias-primas) e do produto acabado ajuda a identificar possíveis fontes de erros humanos. Dentro da psicologia do erro humano pode-se constatar que uma falha na tomada de decisão provoca um engano e uma falha na ação não processada como pretendida provoca um equívoco ou lapso4. Tomada de decisão tem a ver com treinamento, compreensão da tarefa e domínio do procedimento; enquanto que uma falha na ação tem a ver com o projeto do sistema que faz a ação. É nesse aspecto que o Poka-Yoke atua garantindo que a ação se processe como pretendida e o resultado esperado. Para isso o sistema deveria ser projetado para auto-detecção, como projeto da estação de trabalho, redução da carga mental do operador e estratégias que promovam retro-alimentação (STEWART e GROUT, 2001). Outra fonte de erros é a diversidade de produtos que são fabricados na linha. Uma linha de montagem para vários modelos de veículos, por exemplo, com diversidades diferentes de modelos afetam a cognição do operador, pois ele tem que memorizar várias sequências de montagens e o nosso cérebro tem um limite. Neste caso, o sistema tem que ser bem projetado visando diminuir a dependência cognitiva e o Poka-Yoke se torna importante para o resultado. Este é o caso, por exemplo, onde o veículo entra no primeiro posto da linha, um sensor lê a sua carta de critérios e automaticamente são ascendidos sinalizadores (leds) nos postos onde existem peças que vão ser montadas nele. A identificação do tipo de erro ajuda na determinação do Poka-Yoke correto para a referida aplicação e a forma de comunicação do dispositivo com o operador deficiente auditivo (garantia visual) contribui para motivar o operador no seu trabalho atingindo suas metas e garantindo sua autoconfiança. 4 Segundo Stewart e Grout (2001) uma falha na tomada de decisão resulta em um engano, já a falha na ação processada resulta em um equívoco. Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 112 Etapa 08 – O operador pode reagir imediatamente? Esta etapa analisa se existe tempo hábil entre a criação, detecção do defeito e reação. É a terceira pergunta relativa à inserção do deficiente auditivo. Uma vez que esse tempo seja maior que o tempo de ciclo da linha, não se corrige o defeito e passa-se a etapa seguinte. Caso contrário reforça-se o auto-controle do operador. O auto-controle é uma checagem de toda a sequência da operação após o seu término pelo próprio operador. Esse tempo de auto-checagem deve estar inserido dentro do tempo de ciclo da operação. Esta etapa é importante para a inserção do operador deficiente auditivo, pois a maneira de como ele vai alertar que existe o defeito e se ele pode retrabalhar vai contribuir para diminuir ou aumentar a perda da produção. Este fator implica na capacitação do posto para receber um deficiente auditivo. 3ª PERGUNTA: O operador tem possibilidade de reagir imediatamente? Existe tempo hábil dentro do modo operatório entre criação, detecção do defeito e reação. A próxima operação na seqüência pode detectar o defeito? Se não, é indicada a colocação de um Poka-Yoke. Existem linhas de produção com tempo de ciclo curto, por exemplo, de 1,5 min. e outros mais longos com 15 min; dependendo do tipo do erro, o tempo entre a detecção e a reação são maiores que o tempo de ciclo. Então (nem mesmo com ajuda de um retocador hábil) o operador não consegue repará-lo e o defeito passa para o posto seguinte ou para o cliente (se for o último posto da linha). Neste caso, o Poka-Yoke tem que atuar na causa do erro, evitando que o erro se torne um defeito e não precise retocá-lo. No caso de um operador deficiente auditivo, a forma como ele vai alertar que existe um defeito e se ele consegue (ou não) retocar o defeito também é importante. Ele tem que parar o processo, alertar o responsável e corrigir a falha; e aí sim reiniciar o processo. Uma prática utilizada para esse fim é chamada de autocontrole, isto é, checar ao final da operação se a sua seqüência de montagem está correta. Pode-se fazer isso com uma marcação no produto e uma marcação no posto; e, após uma parada para descanso ou refeição, comparar o número de marcações com a quantidade produzida na linha. 113 Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke Análise do defeito/posto Tratamento do defeito Linha de Fabricação Banco teste Retorno Cliente Animação Diária de Qualidade Figura 4.3 - Possibilidade de Reatividade Imediata. O Poka Yoke é um elemento do anel de reatividade mais curto Figura 4.3, ou seja, o tempo mais curto possível entre a informação dada pela detecção do erro e a possibilidade de reagir para não repetir o erro e produzir o produto conforme. Em geral, deve-se situar o Poka Yoke no mesmo posto onde é produzido o erro gerador de defeito; uma vez que a perda proveniente do trabalho (em andamento) ser defeituoso será quase insignificante ou nula, bem como o seu custo de retoque. Etapa 09 – A frequência de aparição do erro é baixa? Teste se o posto de trabalho apresenta uma diversidade forte acima do limite cognitivo do operador e esquecimento factível. Outro fator é o impacto do defeito no contexto da produção. Se freqüência de aparição for baixa e o erro gerar grande impacto passa-se a etapa seguinte, caso contrário deve-se verificar e corrigir o procedimento e as especificações da operação. Também se deve verificar o domínio do operador com relação ao procedimento. 4ª PERGUNTA: A frequência de aparição do erro é baixa? Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 114 Uma frequência elevada de aparição do erro pode caracterizar uma falha no procedimento da operação bem como nas especificações de Engenharia para o desenvolvimento do trabalho. Outra razão a ser considerada seria a formação do operador no posto e seu método de aprendizagem no posto de trabalho. Um Poka-Yoke pode ajudar um operador a assegurar a qualidade quando ocorre uma operação não cíclica que promova a quebra ou perturbação do modo operatório. Sua concentração pode ter sido prejudicada. Ou, também, no caso de uma operação complexa com várias diversidades, o risco de ocorrer um erro poderá ser multiplicado. No caso do deficiente auditivo, o qual possui uma capacidade maior de concentração, uma perturbação no fluxo do processo pode ocasionar uma falha na detecção do erro gerando um defeito. Neste caso, o Poka-Yoke promove uma rápida e segura comunicação do erro garantindo uma produção sem defeitos. Um fator que deve ser considerado é o impacto do defeito no contexto da produção, envolvendo custo de reparação, tempo de parada da linha para reparação e descarte do componente ou do próprio veículo. A etapa do processo onde o defeito é detectado reflete a probabilidade do defeito atingir o consumidor; e a severidade indica o efeito que o defeito ou erro ocasionaria para o consumidor final. Todos esses fatores junto com a frequência de ocorrência do defeito devem ser avaliados quando da instalação do Poka-Yoke. Nesta quarta pergunta relativa à inserção do deficiente auditivo a frequência de aparição do erro com relação á diversidade do posto e limite cognitivo do operador apresenta um impacto menor. Devido o deficiente auditivo não possuir o sentido da audição tem o sentido da visão e os outros sentidos mais desenvolvidos que um operador normal. Mas, o importante é como a comunicação do processo chega para o deficiente auditivo para sua tomada de ação. Etapa 10 – A concepção do dispositivo é “simples”? Teste sobre a concepção do dispositivo no posto de trabalho. Se ele é simples de instalar e eficaz na proteção ao cliente, adequado à fabricação, seu custo é baixo e se o operador está envolvido na sua implantação. Se positivo passa-se a etapa seguinte, caso contrário ocorre à necessidade de intervenção da Engenharia. Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 115 5ª PERGUNTA: É um sistema “simples”? Para implantação de um Poka-Yoke devem-se priorizar soluções simples que não necessitem da intervenção da Engenharia devido às seguintes razões: - Eles geralmente visam apenas o erro ou omissão que causa o defeito; - Seu custo é geralmente baixo; - São geralmente adequados para a fabricação, pois o próprio operador registra o seu mau funcionamento; - Geralmente são simples de implantar e protegem o cliente rapidamente. Normalmente a pessoa mais indicada a implantar o dispositivo é o próprio operador do posto, pois é ele que realiza a operação várias vezes ao dia. Daí surge à criatividade e a habilidade (conhecimento sobre a operação e o processo). Dispositivos desenvolvidos sem o consentimento do operador dificilmente são bem utilizados. Já quando o operador é parceiro e entende da importância do Poka-Yoke, o sucesso do zero defeito é garantido. Os dispositivos Poka-Yoke são geralmente simples e baratos Figuras 4.4a, 4.4b e 4.4c, não exigindo grandes investimentos. Eles promovem uma economia de milhões e garantem 100% de assertividade para a empresa. Deve-se identificar em qual método de Poka-Yoke se encaixa a solução do problema, seja ele de contato, valor fixo ou método de movimento e passo. Então, deve-se adequar a solução com o método para se atingir um produto conforme. Nesta quinta pergunta pode-se observar que os sistemas “simples”, mas que são eficazes na prevenção do erro são provenientes de idéias vindas do próprio operador. Ele pode sanar a causa do defeito. As Figuras 4.4a, 4.4b e 4.4c exemplifica sistemas onde o operador/usuário prevenira o defeito. Pino guia para garantir posicionamento, barra para evitar deslocamento sem montar componente e o próprio disquete que só pode ser inserido em uma determinada posição. Etapa 11 – A comunicação com o deficiente auditivo é eficaz? Teste se o dispositivo do posto de trabalho sinaliza que detectou um erro com mensagem visual perceptível e de fácil compreensão pelo deficiente auditivo. Se a Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 116 comunicação atende ao deficiente que é uma característica de inserção para o posto, passa-se a etapa seguinte. Caso não atenda, deve-se melhorar a mensagem visual. Figura 4.4a - Exemplos de sistema simples e barato Figura 4.4b - Exemplos de sistema simples e barato Figura 4.4c - Exemplos de sistema simples e barato Esta sexta pergunta e última da abordagem sinaliza que para inserção de um deficiente auditivo no posto devem-se ter requisitos de Poka-Yoke com foco na visão. Isto indica que na forma de detecção e transmissão da informação sejam priorizadas cores, formas e luminosidade. No capítulo 02 seção 2.7 a Tabela 2.10 apresenta uma classificação das medidas de detecção e função detecção para ser usada nas funções do processo e aplicada aos sistemas Poka-Yokes. Este é o critério mais importante do ponto de vista do deficiente auditivo para desempenhar sua função no posto e garantir a qualidade. Quanto mais rápido chegar essa Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 117 informação de erro, mais rapidamente ocorre a tomada de decisão por parte do operador e conseqüente ação para prevenção. Sendo uma etapa fundamental como mecanismo de inserção do deficiente, então sempre que haja essa condição de comunicação visual do Poka-Yoke, o posto está apto a receber um operador deficiente auditivo. 6ª PERGUNTA: Como deve ser a comunicação do dispositivo com o operador deficiente auditivo? Em primeiro lugar devem-se priorizar os dispositivos que não permitem a geração do erro, promovam ações de interdição ou param a linha de montagem. Os dispositivos devem ser pintados com uma cor diferente do dispositivo, que chame facilmente a atenção (conforme figuras 4.4a, 4.4b, 4.4c). Os deficientes auditivos enfrentam dificuldade de inclusão devido a problemas de ordem comunicativa, pois o sentido da audição é essencial (na maioria das pessoas) para aquisição e uso da linguagem. Através da comunicação sensorial, com a reprodução dos sentidos do mundo real pelas formas, cores, signos e texturas, expressos em inúmeros elementos, é possíveis realizar um sistema de sinalização acessível a qualquer pessoa (COSTA, LOCH e PEREIRA, 2002). O dispositivo deve sinalizar que detectou um erro em uma “forma” de mensagem visual perceptiva e de fácil compreensão pelo deficiente auditivo; então, com o uso de cores, formas ou luminosidade se produzirá a informação visual. O Poka-Yoke deve parar a linha e ficar sinalizando visualmente a anormalidade. Outro aspecto importante é a identificação do Poka-Yoke no posto de trabalho. Deve-se ter uma ficha de identificação do dispositivo com a foto, o nível de proteção do sistema (Poka-Yoke de alerta, controle ou interdição), a situação antes e depois da implantação do dispositivo, os ganhos obtidos com o dispositivo e seu plano de monitoramento. Todas essas informações contribuem para o bom entendimento do porque existir o dispositivo. Etapa 12 - Escolha do Poka-Yoke adequado De acordo com o método de atuação dos dispositivos Poka-Yoke conforme Capítulo 4 – O Estabelecimento de um Sistema Poka-Yoke 118 Figura 3.1 e o tipo de dispositivo se alerta ou controle verifica-se o método que melhor se enquadra no tipo de erro produzido no posto (posicionamento, contato, contagem e comparação). Pode-se usar na escolha do melhor projeto de Poka-Yoke para resolução de um problema uma matriz de decisão. Onde atributos que podem ser considerados são: custo da implantação, tempo de implantação e taxa de retorno. Etapa 13 – Implantação do projeto Poka-Yoke Finalizando a abordagem, tem-se agora, implantar o dispositivo necessário que atende aos requisitos para inserção dos deficientes auditivos e avaliar os seus resultados. É importante ter um plano de monitoramento do dispositivo, contemplando sua validade e repetibilidade quanto a pegar o defeito e quantas vezes ele deve ser testado no inicio da produção. Os resultados obtidos levarão a padronização de processos semelhantes. Como se pode ver, a abordagem se encaixa em qualquer Sistema de Produção da indústria automobilística, seja ele da Toyota, Renault ou General Motors. Ela é aplicável em qualquer sistema produtivo com pouca automatização, grande intervenção humana e segue uma sequência de perguntas para uma eficiente instalação de Poka-Yoke garantindo qualidade, produtividade e segurança para o deficiente auditivo. Espera-se utilizando as orientações do capítulo 03 método de pesquisa seção 3.5 realizar a validação dessa abordagem para garantir a qualidade da explicação dos vínculos causais do estudo. Sua validação externa, a qual será apresentada no capítulo 05, será realizada através de um painel de especialistas, com uma ferramenta de Desdobramento da Função Qualidade (QFD), com uma comparação com outro método de instalação apresentado por especialistas da área; suas comprovações e teste se darão em circunstâncias reais de uma empresa automobilística da região. ABORDAGEM IMPLANTAÇÃO DE POKA-YOKE PARA DEFICIENTES AUDITIVOS EM LINHAS DE PRODUÇÃO AUTOMOTIVAS Etapa 1 - Para critério de seleção levar em conta custo nãoconformidade/indicadores qualidade. Seleção do Item SIM Etapa 2 - Comparar o item selecionado com o padrão especificado pela Engenharia. É um problema de qualidade, passa para etapa seguinte. Produto está conforme padrão? Continua processamento NÃO SIM Necessário modificação? Identificação das causas Etapa 4 - Delimitar a pesquisa conforme o escopo. Sendo definida a causa do problema como de Manufatura, passa-se a etapa seguinte. Caso o problema seja de projeto inadequado encerra-se o estudo. NÃO Problema Manufatura ou Projeto? PROJETO MANUFATURA NÃO O posto tem um deficiente auditivo? SIM Mudar tipo de inspeção no processo. NÃO O tipo de inspeção é satisfeito? SIM Identificar tipo de causa de defeito. Estabelecer relação com erro. Corrigir, padronizar posto, treinamento, etc. NÃO A causa do defeito é tipo esquecimento ou outro erro humano? SIM SIM Reforçar autocontrole do operador. Etapa 3 - Um histórico do problema, caso exista, ajuda a entender melhor as possíveis causas. Operador pode reagir imediatamente? Etapa 5 - Decisão se o posto de trabalho possuí pelo menos um operador deficiente auditivo, se tiver passa-se a etapa seguinte. Caso contrário foge do escopo da pesquisa e encerra-se o estudo. Etapa 6 - Utilizar inspeção na fonte (inspeção que elimina defeitos). Controlar condições que influenciam a qualidade na origem. Inspeção Vertical na Fonte: mapeamento do processo do inicio até o ponto do problema, analisando causas de erros que influenciam aquela operação. Seguir os 4M e 1I (FACTORY MAGAZINE, 1998). Inspeção Horizontal na Fonte: controlar condições dentro da operação que afetam a qualidade para que os erros não se tornem defeitos, fatores que provocam uma condição que possibilita defeitos. Observar os (4M e 1I) no posto gerador do defeito. Etapa 7 - A grande maioria dos defeitos que ocorrem na indústria é devido a erros humanos. Dentre os 10 tipos de erros humanos os devido a esquecimento e inadvertidos têm forte relação com todas as causas de defeitos no processo em comparação com outros tipos de erros humanos. Um mapeamento do processo ajuda a identificar suas causas. Etapa 8 - Existe tempo hábil entre criação, detecção do defeito e reação. Se o tempo for maior que o tempo de ciclo da linha não se corrige o defeito e passa-se a etapa seguinte. Caso contrário reforça-se o autocontrole (checagem ao final da operação de toda sua seqüência). NÃO Corrigir procedimento e especificações da operação. Formação do operador no padrão. NÃO Frequência do erro é baixa? SIM Intervenção da Engenharia. NÃO É um sistema simples? SIM NÃO Melhorar informação visual. Comunicação deficiente auditivo eficaz? SIM Escolha Poka-Yoke adequado Implantação do Projeto Poka-Yoke Fim Etapa 9 - Decisão se o posto de trabalho apresenta uma diversidade forte acima do limite cognitivo do operador e esquecimento factível. Outro fator é o impacto do defeito no contexto da produção. Se positivo e grande impacto passa-se a etapa seguinte, caso contrário se caracteriza falha no procedimento da operação. Etapa 10 - Decisão se o dispositivo do posto de trabalho é simples de instalar e eficaz na proteção ao cliente, adequado à fabricação. Seu custo é baixo e o operador ajudou na sua implantação. Se positivo passa-se a etapa seguinte. Caso contrário necessita de uma intervenção da Engenharia. Etapa 11 - Decisão se o dispositivo do posto de trabalho sinaliza que detectou um erro com mensagem visual perceptiva e de fácil compreensão pelo deficiente auditivo. Priorizar cores, formas, luminosidade. Se positivo passa-se a etapa seguinte, caso contrário melhorar mensagem visual. Etapa 12 - De acordo com o tipo de dispositivo se alerta ou interdição verificar o método que melhor se enquadra no tipo de erro produzido no posto (posicionamento, contato, contagem ou comparação). Etapa 13 - Implantar o dispositivo necessário e avaliar os resultados. Os resultados obtidos levarão a padronização de processos semelhantes. 120 Capítulo 5 – Estudo de Caso 5 ESTUDO DE CASO O presente projeto de pesquisa é caracterizado, quanto ao objetivo, como uma pesquisa exploratória, pois busca investigar fatores para inserção do deficiente auditivo através de requisitos Poka-Yoke em linhas de produção automotivas. O desenvolvimento de uma abordagem para implantação de dispositivos Poka-Yoke é o que se propõe no estudo. Para validação externa da sua eficácia utiliza-se de uma aplicação prática em uma empresa automobilística para testar o seu desenvolvimento. Outras três formas de validação externa dessa abordagem serão utilizadas: validação através de painel de especialistas (confrontar dados com especialistas na área da pesquisa - precisão cientifica das informações, consistência, abrangência, etc.), validação com outro método apresentado por especialista da área (comparação com o enfoque dado para implantação e a condução dos trabalhos de implantação do Poka-Yoke), e a validação pelo QFD (Desdobramento da Função Qualidade) onde se converte as necessidades dos clientes em requisitos de projeto identificando os mais prioritários para o cliente (deficiente auditivo). Se a abordagem atende as necessidades do deficiente auditivo. Neste capítulo descreve-se o que será realizado no estudo de caso abrangendo informações da empresa e utilizando a metodologia apresentada no Capítulo 3 para investigação. Ao final do capítulo apresenta-se a validação. 5.1 Descrição Atendendo o critério de seleção do estudo de caso, conforme apresentado na Capitulo 3, subseção 3.6.1, o estudo foi realizado numa montadora da indústria automobilística da RMC Região Metropolitana de Curitiba, aqui denominada empresa “A”. A referida empresa possui 3 fábricas no complexo localizado na RMC, com área total de 2,5 milhões de metros quadrados, conta com 5 mil colaboradores diretos, gerando 25.000 empregos (diretos e indiretos); e capacidade para produzir 250 mil veículos e 650 mil motores por ano. Além destas fábricas, a empresa possui 152 pontos de vendas no Brasil. Em 2009 foram produzidos 95.242 veículos e 832.314 motores no complexo Capítulo 5 – Estudo de Caso 121 na qual se localiza a fábrica objeto deste estudo de caso. A produção dessa fábrica corresponde a 5,0% de participação no mercado brasileiro, com 113.632 emplacamentos. Atualmente, 99% da produção é dedicada ao mercado interno, sendo que ela exporta motores para Argentina, Colômbia, Chile, Eslovênia e França. A empresa opera em dois turnos de trabalho de 8 horas cada produzindo 700 carros/dia e seu tempo de ciclo é de 1,33 min. Seu sistema de produção é enxuto e produção puxada conforme mix do “filme de produção5” estabelecido pelo Departamento Comercial. A empresa aplica todas as ferramentas de Qualidade Total, padronização do posto de trabalho, 5S, estudos de tempos e movimentos, Kaizen, TPM, e destreza, entre outros. Ela tem certificação pelas normas ISO 9001 de 2000 e ISO 14001 pelo órgão SGS. 5.2 Seleção do Processo O processo selecionado constitui-se da “soldagem da lateral traseira direita” de um veículo de pequeno porte (são fabricados veículos de duas categorias nesta linha: hatch normal e hatch cross). O processo/operação de soldagem foi escolhido por apresentar problemas que resultam em perdas, por ter operadores com deficiência auditiva e postos de trabalho que exigem nível de atenção elevado; além de haver grande interação humana, conforme critério estabelecido na subseção 3.6.1. Com a utilização do Formulário 01 verificaram-se perdas devido a unidades defeituosas, as quais eram verificadas antes de serem enviadas para o processo seguinte. Dentre os outros tipos de perdas, não foram encontrados evidências, uma vez que a empresa trabalha com produção enxuta e o operador fica 95% do tempo engajado na operação. Todos os operadores do módulo possuem nível de destreza 36. Este processo possui 18 operadores, sendo 02 deficientes auditivos ou PCD (pessoa com deficiência), e um líder de equipe em cada turno. 5 Jargão usado para designar o sequenciamento da produção nesta empresa Níveis de qualificação para o operador desempenhar sua função no seu metier; Destreza nível 1 – operador realiza a operação com erros fora do tempo de ciclo - inicio do treinamento Destreza nível 2 – operador realiza a operação com erros dentro do tempo de ciclo Destreza nível 3 – operador realiza a operação sem erros dentro do tempo de ciclo Destreza nível 4 – operador realiza a operação sem erros abaixo do tempo de ciclo. 6 Capítulo 5 – Estudo de Caso 5.3 122 Descrição do Produto: Para lama Traseiro Direito Para o desenvolvimento do estudo de caso a descrição do produto fabricado no módulo estudado tem importância para montagem do protocolo de coleta de dados. Ela facilita a coleta de evidências e proporciona uma investigação de prováveis fontes de erros para os operadores O produto para lama traseiro direito é um componente integrante da estrutura da lateral direita do carro chamada “carroceria”. A Figura 5.1 ilustra o páralama traseiro direito e seu posicionamento na lateral da carroceria. Sua função principal é alojar o conjunto da roda traseira direita. O produto para lama traseiro direito envolve a junção, por meio de soldagem por resistência (solda ponto), de peças metálicas conformadas a frio por processo de estampagem, fornecidas pelo setor de Estamparia da própria empresa. Ele é composto de pele da lateral traseira direita (chapa externa) e doubrure da lateral traseira direita (chapa interna). Sendo que a doubrure apresenta uma função estrutural, pois é nela que é fixado o amortecedor traseiro do veículo. Após essa junção é realizada a sertissagem da pele com a doubrure; ou seja, a dobra da chapa externa sobre a interna em duas etapas de 90º e de 180º ao longo da passagem de roda. Por se tratar de peça de estrutura do veículo, esta função é determinante para a forma e materiais dos componentes. O amortecedor traseiro é fixado nas junções das chapas do interno do para lama. Todo o sistema foi concebido como um agrupamento de partes e não como uma peça unibloco, devido à complexidade e custo de fabricação do produto. 5.4 Coleta de Evidências 5.4.1 Caracterização do Fluxo do Processo de Produção Utilizou-se o formulário constante no Apêndice 02 para caracterização do processo de soldagem do para lama traseiro direito. Para compreender o contexto do módulo de produção que realiza a montagem do pára-lama traseiro direito, esta seção apresenta inicialmente o processo geral de armação do veículo. Esta etapa da Capítulo 5 – Estudo de Caso 123 produção se caracteriza pela soldagem da estrutura de armação geral do carro (carroceria) por meio de diversos processos de junção das partes metálicas. A principal linha é a Armação Geral (AG) para onde convergem os subconjuntos soldados manualmente nos módulos de produção, localizados paralelamente ao longo da linha principal conforme ilustra a Figura 5.2 a seguir. Figura 5.1 - Para lama traseiro direito e seu posicionamento na lateral direita da carroceria A atividade realizada neste módulo de produção é a soldagem da lateral direita do modelo hatch por meio da junção ordenada das peças. Durante o processo são agregadas as peças de forma seqüencial, formando subconjuntos que também se agregam até a formação do pára-lama traseiro direito que é um componente da lateral direita do veículo. Capítulo 5 – Estudo de Caso 124 A linha principal Armação Geral (AG) é a centralização dos subconjuntos preparados nos módulos de produção do entorno, sendo que a carroceria armada é composta do piso traseiro, piso dianteiro e piso central, formando a preliminar. Esta entra na AG onde é agregada à lateral direita e esquerda do modelo através de dispositivos que garantem a geometria dos componentes soldados. A linha principal trabalha com dois modelos hatch e sedan de acordo com o programa de produção, sendo que atualmente, ela produz 49 veículos/hora, sendo 30% do modelo sedan e 70% do modelo hatch. O fluxo do processo pode ser observado no diagrama apresentado na Figura 5.3 onde se tem dois modelos hatch normal e hatch cross produzidos no mesmo módulo. Os postos 01, 02, 03, 04 e 15 soldam a parte dianteira da lateral direita envolvendo a chapa externa e interna (doubrure). Os postos 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11,12, 13, 14, 15 e 16 soldam a parte traseira da lateral direita, sendo que o posto CCD 400 faz a junção dos dois subconjuntos. Após a lateral vai para o posto 18 para controle de aspecto e posterior abastecimento na AG Armação Geral o próximo módulo. Figura 5.2 - Esquema geral do processo e localização do módulo de produção estudado A produção é de 32 laterais/h, sendo que o módulo segue a sequência do filme de produção estipulado pelo Departamento Comercial. Quando uma preliminar é gerada no início da linha da Carroceria, sai uma etiqueta no módulo da lateral Capítulo 5 – Estudo de Caso 125 dizendo qual modelo, se hatch normal ou hatc cross, deve ser fabricado. O filme se apresenta com um mix de 2 normal para 1 cross atualmente. Figura 5.3 - Fluxo do processo no módulo de produção estudado - lateral traseira direita do B-90 Para evitarem-se paradas de produção não-programadas na linha principal, o módulo conta com estoques intermediários de subconjuntos de laterais direitas montados em carrinhos localizados estrategicamente (dos dois modelos, normal e cross) no final do módulo. Os racks de peças são trazidos do estoque para a borda de linha para abastecimento do processo. O instrumento utilizado para a identificação e abastecimento desses materiais é o kanban de caixa vazia. Existem no módulo, duas embalagens (racks) de cada peça utilizada e a presença de rack vazio aciona o processo de abastecimento de novo material. 5.4.2 Caracterização do Fluxo de Operações A utilização do Apêndice 03 (Roteiro de descrição da operação) permitiu a caracterização do fluxo de operações. As operações são para unir as partes Capítulo 5 – Estudo de Caso 126 metálicas utilizando os dispositivos e as pinças de solda. Para manter o tempo de ciclo de 1,6 min na produção do módulo, 18 operadores trabalham em 16 estações de trabalho (apresentadas como CCD015 a CCD 400 na Figura 5.3). Os operadores possuem conhecimento prévio em soldagem, destreza nível 3 em solda ponto e nível médio ou fundamental de ensino. Eles praticam um rodízio de 03 postos de trabalho durante o turno com 10 min. de descanso para café (recuperação dos grupos musculares). No início do turno é feito um aquecimento de 8 min. para relaxamento e preparação dos grupos musculares. À medida que o operador vai desenvolvendo domínio pelos postos, ele recebe treinamento para desenvolver todas as tarefas compreendidas no módulo. Os operadores do módulo estudado utilizam equipamentos de proteção individual (EPIs) como: luvas de raspa, óculos de proteção, protetor auricular, avental de raspa, boné com casquete, sapato de segurança e uniforme padrão da empresa. Todas as operações realizam-se com os operadores em pé, havendo deslocamento no entorno da estação de trabalho para abastecimento das peças nos dispositivos de produção. Existe um padrão de trabalho para cada estação e um engajamento de 95% (ocupação da linha). Os operadores praticam, durante a execução do posto, economia de movimentos, movimentos simultâneos e em alguns postos trabalham em pares. A Figura 5.4 mostra um operador do módulo de produção estudado utilizando os EPIs preconizados para o posto em questão. Figura 5.4 - Operador trabalhando no posto do módulo estudado. Capítulo 5 – Estudo de Caso 127 Dentre os 18 operadores em cada turno de trabalho, no primeiro turno tem 02 e no segundo turno 01 operador PCD (pessoa com deficiência) com deficiência auditiva. Eles são considerados como operadores normais e recebem o mesmo treinamento dos outros operadores, sendo que o Supervisor de Produção é formado em LIBRAS (Linguagem Brasileira de Sinais) para comunicação. Os riscos mapeados pelo serviço de saúde e segurança no trabalho aos quais os operadores estão expostos são: médio risco de acidentes; médio risco ergonômico; médio risco físico e elevado risco químico. 5.4.3 Levantamento dos Erros do Processo A Qualidade Segundo a Empresa Estudada Existem três formas de inspeção que são levados em consideração no processo: Inspeções no final de cada Departamento, Carroceria, Pintura e Montagem, realizadas por especialistas do Departamento de Qualidade, que são chamadas de cotações setoriais ou SAVES (Curto Sistema de Avaliação Veicular), que consiste numa avaliação de 30 min. realizada no produto (o veículo depois de montado) após passar pelo Departamento de Montagem. Outra avaliação realizada é o AVES (Sistema de Avaliação Veicular), que também é uma avaliação geral do produto após montagem que abrange 2h de análise. Estas são cotações realizadas no produto por amostragem que verificam todas as especificações do veículo quanto à qualidade, envolvendo aspecto, funcionamento e estanqueidade. São realizadas por especialistas treinados no padrão de cotação AVES desenvolvido pela empresa. De acordo com o tipo de defeito encontrado, tem-se a seguinte hierarquização: - V1 é um defeito grave, que pode ocasionar uma pane imobilizante ou que afete a segurança e/ou regulamentação do veículo. O cliente quer trocar o veículo; - V2 é um defeito que o cliente percebe, mas aceita, por exemplo, como um risco de pintura no veículo em local abaixo da linha mediana; - V3 é um defeito que o cliente não vê. Ele somente é detectado pelos especialistas. Capítulo 5 – Estudo de Caso 128 Dentro dessa hierarquização são classificados os defeitos e é extraído um relatório de cotação (gama) com uma nota por veículo inspecionado, alimentando um indicador de qualidade que é verificado e ranqueado pelas empresas do grupo. Além dessas inspeções no produto final (veículo montado), existem as inspeções no final de cada módulo, dos subconjuntos montados, realizadas pelo líder do módulo. Elas obedecem a um critério de seqüência de montagem, onde os defeitos são marcados em uma carta de critérios e são animados7 com os operadores do módulo uma vez por turno de trabalho. Outra inspeção que existe é a chamada inspeção pelo operador ou autocontrole. Ela é realizada pelo próprio operador ao final de cada ciclo de trabalho no posto. Após concluir a operação são verificados os itens que impactam na próxima estação de trabalho, sendo que, quando é esquecido algum item, o operador faz a marcação de que realizou a operação. Esses defeitos são marcados também na planilha do módulo por operador e por posto de trabalho sendo animados e servindo de base para os treinamentos dos mesmos. Mapeamento dos Erros da Produção Fazendo um levantamento da quantidade de defeitos presentes em uma carroceria, por tipo, forma de detecção e por impacto do defeito no produto, optou-se por analisar um módulo de preparação e não a linha principal de armação. Uma vez que a linha principal possui dispositivos e robôs que realizam as operações, fugindo do escopo do estudo. Dentro do módulo de produção escolhido, a lateral traseira direita do veículo, verificou-se segundo o Apêndice 05 (Roteiro para verificação dos erros na produção), que erros provenientes do processo (matéria-prima e informações) são difíceis de acontecer. O módulo somente solda dois tipos de produtos (o modelo normal e o modelo cross). A informação chega na sequência do “filme” e existe um estoque de carrinho de laterais para absorver esse tipo de erro antes que chegue na linha principal. As peças a serem soldadas têm suas posições garantidas nos dispositivos de solda, dificultando a soldagem de componentes errados. 7 Apresentação e explanação do defeito detectado para o operador utilizando o próprio subconjunto ou o veículo. Posteriormente é solicitado ao operador corrigir seu modo operatório para que o defeito não se repita. Capítulo 5 – Estudo de Caso 129 Continuando a verificação dos defeitos, segundo o Apêndice 05 (Roteiro para verificação dos erros na produção), e a coleta de documentos, observou-se que a grande maioria dos defeitos do módulo de produção de laterais direitas estão associados à operação (máquinas e operadores). Dentre eles têm-se defeitos do tipo deformação de algum componente do subconjunto, como pele do pára-lama com picos (ondulações na chapa) e componente com estilhaços de solda. Esses defeitos são detectados ao longo da linha de produção da Carroceria pelos módulos subsequentes e também na linha final no último posto de inspeção do Departamento. Eles são compilados pelo Supervisor da linha final e apresentados todos os dias para os Supervisores dos módulos em uma reunião no túnel final da Carroceria com o veículo presente. Esses defeitos contribuem para o não PAD (percentual de aceitação direta) do departamento, significando que as carrocerias com esses defeitos devem ser desviadas para o retoque. A Figura 5.5 mostra um indicador de defeitos que saíram do módulo e foram retocados no túnel final da Carroceria. Conforme o indicador da Figura 5.5, os defeitos do módulo (Lateral Direita da Carroceria) diários foram 9 casos (mossas e amassados) envolvendo deformações no componente e no acumulado do mês foram 11 casos. Isto mostra um campo para mapeamento dos defeitos da operação do módulo, onde problemas como os acima, associados a erros na operação, precisam ser eliminados. Tais defeitos são retocados no túnel da Carroceria e seu impacto na produção é relativo. A dinâmica de animação diária e as ferramentas de qualidade (diagrama de pareto, 5 por quês, hishikawa e outros) ajudam a identificar a causa fundamental do defeito/erro e a tomada de ação. Seguindo com o levantamento dos erros da produção, com base no apêndice 05 verificou-se a relação entre esses defeitos operacionais com os erros humanos de acordo com a Tabela 2.6.1 (Relações entre defeitos e erros humanos) (FACTORY MAGAZINE, 1988). Os defeitos gerados no módulo têm uma grande relação com erros humanos do tipo: esquecimento, erros propensos, erros inadvertidos e uma fraca relação com erros devido à lentidão e erros devido à perda de padrões. 130 Capítulo 5 – Estudo de Caso B O M 1,000% 0,014240506 0,021005251 0,017350267 0,016149506 0,013803681 0,016462398 0,013193951 0,011927744 0,008068657 1,500% 0,010869565 % 2,000% 0,009184092 2,500% 0,014506708 3,000% 0,027104137 N PAD CARROCERIA 0,500% MENSAL OBJ. 40513 40511 40512 40510 40509 40508 40507 40506 40505 40504 40503 40502 40501 40500 40499 40498 40497 40496 40495 40494 40493 40492 40491 40490 40489 40488 40487 40486 40485 40484 40483 DEZ NOV OUT SET AGO JUL MAI JUN ABR MAR JAN FEV 0,000% DIARIO DIÁRIO MENSAL MOD ELEMENTO INCIDENTE RESP. QTD. % MOD ELEMENTO INCIDENTE RESP. QTD. % B90 LATERAL DIREITA DA CARROCERIA MOSSAS,AMASSADOS 9LD 6 31,6% B90 LATERAL DIREITA DA CARROCERIA MOSSAS,AMASSADOS 9LD 8 28,6% B90 LATERAL ESQUERDA DA CARROCERIA FOLGA IRREGULAR 9LE 4 21,1% B90 LATERAL DIREITA DA CARROCERIA FOLGA IRREGULAR 9LE 5 17,9% B90 LATERAL ESQUERDA DA CARROCERIA MOSSAS,AMASSADOS 9LE 4 21,1% B90 LATERAL ESQUERDA DA CARROCERIA - MOSSAS,AMASSADOS 9LE 5 17,9% B90 LATERAL DIREITA DA CARROCERIA - 9LD 3 15,8% B90 LATERAL ESQUERDA DA CARROCERIA - FOLGA IRREGULAR 9LE 4 14,3% B90 LATERAL ESQUERDA DA CARROCERIA PICOS 9LE 1 5,3% B90 LATERAL DIREITA DA CARROCERIA - 9LD 3 10,7% B90 LATERAL DIREITA DA CARROCERIA MOSSAS,AMASSADOS 9LE 1 5,3% B90 LATERAL ESQUERDA DA CARROCERIA - PICOS 9LE 1 3,6% TOTAL 19 TOTAL Figura 5.5 - Indicador de Não PAD do módulo Laterais: Traseira Direita e Traseira Esquerda do B-90 28 131 Capítulo 5 – Estudo de Caso Dando continuidade ao mapeamento de erros da operação, através de análise dos documentos e registros do posto, registros da qualidade e indicadores do processo, fez-se um levantamento do impacto do erro da operação na produção. Utilizou-se critérios como gravidade do defeito, forma de detecção e freqüência de aparição do defeito que foram colocados em uma matriz de decisão, de onde saiu um índice para a não qualidade. Analise dos Erros da Operação Do exposto acima e cruzando informações do levantamento da operação (apêndice 03 - Roteiro de descrição da operação), chegou-se ao posto que originou uma não qualidade e penalizou um indicador do Departamento de Carroceria. O posto é o CCD 355 que se localiza no módulo da lateral traseira direita do veículo e se trata do posto que realiza a sertissagem do pára-lama traseiro direito do modelo hatch. A sertissagem é uma operação de dobra da extremidade da chapa externa contra a chapa interna da peça. Ela é realizada em dois estágios, primeira dobra a 90º e seguindo outra dobra a 180º. O espaço entre as duas chapas é preenchido com mastique estrutural. A Figura 5.6 abaixo mostra como é a sertissagem do páralama traseiro direito. Altura da borda (H) Correção da dobra (A) Raio de tangência Tolerância de acostagem da chapa + ou - 1 mm Cota funcional 0,5mm Cola Figura 5.6 Sertissagem da Lateral Traseira Direita - Passagem de Roda Capítulo 5 – Estudo de Caso 132 Os detalhes especificados no desenho acima são controlados no Ensaio Destrutivo conforme Plano de Monitoramento. O defeito mapeado tem relação com a operação, mesmo que o posto seja automático, pois ele é abastecido e desabastecido pelo operador. Ele também tem relação com o operador deficiente auditivo, uma vez que o mesmo apresenta uma buzina para sinalizar que aconteceu alguma anormalidade na área do dispositivo CCD 355. A seguir apresenta-se a descrição da operação. O operador do posto CCD350 verifica se a luz verde de liberação da sertissagem está acesa; a seguir pega com ambas as mãos a talha nº1 com a lateral; leva a lateral até o dispositivo de sertissagem e baixa a talha encaixando a lateral nos pilotos 1 e 2 do dispositivo do CCD355; a seguir verifica se a luz verde continua piscando e aciona a botoeira do púlpito para iniciar a sertissagem; o operador do posto CCD400 pega a talha nº2 com ambas as mãos, se desloca até o posto CCD355, baixa a talha e pega a lateral já sertissada, e após transporta a lateral até a demarcação no solo entre o dispositivo de sertissagem e o posto CCD400. O posto de sertissagem CCD355 é automático sendo monitorado por um sensor de varredura tipo scanner, o qual interrompe a sertissagem se houver invasão no perímetro do posto e acende a luz vermelha disparando uma buzina. É um dispositivo de segurança para evitar acidentes de trabalho, pois uma vez iniciada a operação o dispositivo não para. Levantamento do Erro na Operação Através do mapeamento do processo e da operação e feitas as análises de cada etapa, concluiu-se que a operação promove mais erros na produção que o processo. E, analisando a operação, identificou-se uma oportunidade de instalar um dispositivo Poka-Yoke devido à ocorrência de defeitos graves não freqüentes, gerando retrabalhos de carroceria no Departamento de Pintura. Utilizando a coleta de documentos da empresa pode-se descrever como acontece o erro, seu tipo, o impacto da não-qualidade no Departamento e a proposta de solução para que o erro não aconteça mais. Seu índice de não qualidade foi 7 significando um defeito grave, com freqüência de aparecimento baixa e detectado no cliente (outro Departamento). 133 Capítulo 5 – Estudo de Caso Foi elaborada uma coletânea de documentos e registros relacionados com o problema e a responsabilidade da sua análise conduzida pelo Departamento de Qualidade. Foi utilizada uma metodologia de análise do Departamento de Qualidade da empresa, chamada Análise Nível 1. Esta metodologia contempla um formulário para analisar um problema de Qualidade. É um seqüenciamento de passos para resolver um problema, englobando ações de contenção para proteger o cliente do defeito; uma árvore de falhas com os vários modos de falhas relacionados com o problema, os quais são testados um a um e um plano de ação com responsável e prazo para seguimento das ações tomadas anteriormente e que irão acontecer. Esta metodologia é realizada por um Analista de Qualidade ligado a Fabricação. A Figura 5.7 mostra a posição da sertissagem no veículo (passagem de roda) em uma situação normal e em uma situação com falta da operação. Descrição do Problema: SERT BOA SEM O PROBLEMA SERT RUIM COM O PROBLEMA REGIAO AFETADA PARALAMA TRAS Figura 5.7 – Local da sertissagem na passagem da roda: realizada e sem realizar. Na seqüência de análise e através da coleta de evidências temos no formulário usado a identificação do efeito cliente do defeito, o seu nível de Capítulo 5 – Estudo de Caso 134 gravidade, departamento de origem, data da ocorrência e ação de contenção tomada no módulo para evitar a recorrência. Outra situação retratada é uma análise por árvore de falhas das prováveis causas do defeito e em seguida um Plano de Ação com responsável e prazo das ações tomadas e a serem realizadas. A Figura 5.8 mostra em detalhes essa análise. A seguir no formulário da Figura 5.9 tem-se um pareto dos defeitos do dia e acumulado no mês encontrados no Departamento posterior a Pintura e a descrição de como ocorre o defeito. Como anexo ao formulário de análise nível 1 tem-se as imagens do material envolvido na elaboração do formulário mostrando a seqüência da operação no posto anterior, o transporte da peça para o posto que ocorre o problema e a colocação da peça no meio de sertissagem. Também é mostrado o meio que realiza a sertissagem no posto, a botoeira que valida o inicio da sertissagem e os sensores Sick de presença, os quais fazem à varredura do local em volta do meio. Como visto nas Figuras 5.8, 5.9 e 5.10 no formulário de Análise Nível 1, que é um documento da empresa, o defeito ocorreu 8 vezes na semana 39. Em seguida ações foram tomadas para proteger o cliente como inspeção visual da sertissagem, conscientização dos operadores com relação à luz verde do dispositivo e colocação dessa inspeção no padrão de trabalho, mesmo assim o defeito voltou a se repetir. Apareceu mais uma carroceria sem sertissagem no dia 16/10/10. Isto indica que não adianta atacar o efeito, pois a inspeção não é na fonte e sim depois que ocorre o erro. Deve-se atuar na causa do erro. Outra premissa que não foi levada em consideração, o módulo de trabalho possui PCD (pessoa com deficiência) deficiente auditivo e, verificando pelo mapeamento dos postos nesses dias em que ocorreram os defeitos, constatou-se que os deficientes auditivos trabalharam no posto. O posto possui como sinalização a luz verde e vermelha e também uma buzina para o caso de invasão da barreira do sensor. Para o deficiente auditivo, não altera nada a existência da buzina como alerta. Seria necessária outra forma de sinalização além das luzes. Então, como solução do problema foi sugerida a implantação de um sistema Poka-Yoke que monitore 100% a operação para que o erro não saia do posto gerador. Atuando na causa e se comunicando com o operador deficiente auditivo com uma mensagem visual perceptiva e fácil. 135 Capítulo 5 – Estudo de Caso Análise de Qualidade Nível 1 Piloto da Análise N1: REBELO Relatório de Análise Nº PréAnálise entregue: Efeito Cliente: Sim Emissor: xxx Data de Abertura: 23/09/2010 Não Data de Fechamento: SERTISSAGEM NÃO FECHADA PARALAMA TRAS DIR B-90 Origem: CARROCERIA Elemento: Detecção: PINTURA PA LMA T.D B-90 Gravidade: K1 CSR: Sim Incidente: SERTISSAGEM SEM FECHAR PJI: 3840674 K2 K4 V1+ V1 K3 Gravidade (AVES): V2 Não V3 Ação de Contenção Descrição: COMO CONTENÇÃO PARA PROTEGER NOSSO CLIENTE FINAL, VERIFICAÇÃO NA LFM, E TUNEL CARROCERIA, PM1 PINTURA. Data de Aplicação: 23/09/2010 PJI de Corte: Resumo - Conclusão Parecer: A ORIGEM DO PROBLEMA ESTA NO MODULO LATERAL DIR B-90, CCD 355,O OP INVADE O MODULO AO MESMO TEMPO QUE O OPERADOR DA 350, E POR MOTIVO DE SEGURANÇA, O CICLO DA OPERAÇÃO É INTERROMPIDO, E O RETIRA A PEÇA ACHANDO O CICLO FOI CONCLUINDO. Problema Resolvido Problema Resolvido - Ações em andamento Encaminhar para Nível 2 Efeito Cliente Detalhado (ECD) - Árvore de Falhas: SERTISSAGEM NÃO FECHADA PARALAMA TRAS DIR B-90 Modo de Falha (MD1) Causa do Defeito (CD1.1) - METODO FOP - COTE DE CAISSE AR D ASS CCD-355 B-90 -OK FOS - VERIFICAR SE A LUZ VERDE DE LIBERAÇÃO DE SERTISSAGEM ESTA ACESSA - OK FOS - PONTO CHAVE COM EXPLICAÇÃO LUZ VERDE ACESA - OK FOS - CROQUI 1 E 2 INFORMANDO LUZ VERDE OU PISCANDO - OK Modo de Falha (MD2) Causa do Defeito (CD2.1) - MAQUINA FECHAMENTO DA SERTISSAGEM SEM CONFORMIDADE POSTO CCD 355 - OK MANUTENÇÃO PREVENTIVA DA MAQUINA - OK Modo de Falha (MD3) Causa do Defeito (CD3.1) Causa do Defeito (CD3.2) - MÃO DE OBRA OPERADOR NÃO SEGUE A FOS -VALIDADO POR-QUE O OPERADOR DA CCD 355 INVADE O POSTO AO MESMO TEMPO QUE O OPERADOR DA CCD 350 NÃO RESPEITANDO A LUZ VERDE -VALIDADO Causa do Defeito (CD3.3) Causa do Defeito (CD3.4) Causa do Defeito (CD3.5) - POR-QUE POR MOTIVO DE SEGURANÇA A MAQUINA DE SERT NÃO FECHA - VALIDADO POR-QUE O OPERADOR RETIRA A PEÇA SEM FECHAR A SERTISSAGEM - VALIDADO POR-QUE NÃO EXISTE NA FOS PONTO COM VERIFICAÇÃO VISUAL - VALIDADO Plano de Ação: Causa Ação CD3.1 INC LUIR NA FOS PONTO C HAVE C OM VERIFIC AÇ ÃO VISUAL Responsável Prazo MOISES CD3.2 IMPLANTAR UM POKA-YOKE MOISES CD3.3 CONSCIENTIZAR OS OPERADORES PARA RESPEITAR A LUZ VERDE PARA ADENTRAR NO MODULO CD3.4 CD3.5 Comentário S40 ALTERADO MOISES S40 ALTERADO VERIFICAÇÃO VISUAL DA SERTISSAGEM MOISES S40 ALTERADO VERIFICAÇÃO VISUAL DA SERTISSAGEM MOISES S40 ALTERADO Figura 5.8 – Formulário de analise com identificação, árvore de falhas e plano de ação. 136 Capítulo 5 – Estudo de Caso Descrição da Análise: QUANDO OCORRE O PROBLEMA? OP 1 CCD 350 1 OP 2 CCD 355 CCD 350 CCD 355 SICK 1 DE PRESENÇA SICK 2 DE PRESENÇA O problema o ocorre quando, o operador 1 da CCD 350 deposita a peça ( lateral Dir B-90) no posto CCD 355 para ser realizado a sertissagem na parte interna do paralama traseiro direito B-90, e sai do posto e aciona o botoeira para iniciar a operação de sertissagem. No exato momento em que o operador 1 aciona a botoeira a ferramenta nao avança para fazer a sertissagem, porque o sensor de presença detecta a entrada do operador 2 no posto. O operador 2 envolvido no posto anterior nao percebe que a operação de sertissagem ainda nao foi realizada, e o operador 1 nao percebe a entrada do operador 2 no posto, gerando a parada da maquina de sertissagem. O operador 2 com a visão da sertissagem incoberta, ele retira a lateral nao sertissada do despositivo e leva com a talha até posto seguinte CCD 400 conforme foto. Figura 5.9 – Diagrama de Pareto do defeito e descrição da ocorrência. 137 Capítulo 5 – Estudo de Caso FOTOS DE MATERIAL ENVOLVIDOS NESSA AÇÃO LATERAL DIREITA B90 POSTO CCD 350 3 2 MAQUINA QUE FECHA A SERTISSAGEM LATERAL DIREITA B-90 POSTO CCD 355 ONDE OCORRE O LATERAL DIREITA B-90 PASSAGEM POSTO 350 PARA 355 5 4 7 6 BOTOEIRA QUE ACIONA A MAQUINA DE SERTISSAGEM SICK DE PRESENÇA Figura 5.10 – Anexos do formulário de Analise Nível 1 do defeito mapeado Na Figura 5.11 pode-se ver a solução para o problema de falta de sertissagem na lateral traseira direita do B90 indicada pela análise nível 1. Conclusão: PARA QUE A GARANTIA DO PROCESSO SEJA 100% EFICAZ, OU SEJA ( NÃO PODE SAIR PEÇA COM SETISSAGEM ABERTA ) TERA QUE INSTALAR UM POKA-YOKE URGENTE NESSE POSTO, E ESTENDER PARA O LADO ESQUERDO B-90 E L-90, CONFORME FOTO 1 E 2 1 2 Figura 5.11 - Conclusão da Analise Nível 1 do problema estudado Para a escolha do dispositivo que melhor se enquadra com a aplicação optou-se por um sensor de contato de acordo com o erro produzido no posto; e um Capítulo 5 – Estudo de Caso 138 Poka-Yoke de interdição (controle) com um giroflex associado à buzina. Se o operador do posto posterior invadir a barreira de segurança o Poka-Yoke pára a sertissagem e sinaliza através da buzina e giroflex. Somente após o operador invasor sair da zona de segurança o outro operador poderá ativar (no púlpito do posto de trabalho) novamente para que a operação de sertissagem continue e o erro não saia do posto gerador. 5.5 Validação da Abordagem de Instalação do Poka-Yoke Para manter a qualidade do Estudo de Caso deve-se maximizar a validação externa como tática para teste lógico do projeto. Pela própria característica do estudo de caso realizado na condição real em uma indústria automotiva vamos testar a abordagem de instalação de Poka-Yoke para deficientes auditivos e comprovar as hipóteses levantadas no inicio do projeto. 5.5.1 Validação da Abordagem através do Estudo de Caso Pela própria característica do estudo de caso realizado na condição real em uma indústria automotiva pode-se testar a abordagem de instalação de Poka-Yoke para deficientes auditivos e comprovar as hipóteses levantadas no inicio do projeto. Fazendo uma triangulação a partir de múltiplas fontes de evidências como documentos, análise crítica do fluxo do processo e operação, mapeamento dos erros chegou-se a uma convergência que determinou os requisitos para determinar o Poka-Yoke melhor aplicado à situação. Posteriormente, utilizou-se a abordagem para verificação da sua eficácia em determinar os requisitos necessários de PokaYoke melhor aplicado para a situação encontrada. A abordagem fornece os requisitos necessários para a implantação de dispositivos Poka-Yoke para a situação encontrada no módulo da Lateral Traseira Direita e através desta solução tenta-se padronizar para o outro processo Lateral Traseira Esquerda que se apresenta na mesma situação. Outra constatação que a abordagem fornece, tomando por base no posto um operador deficiente auditivo, é que o dispositivo contribui sobremaneira para a inclusão social do deficiente auditivo, garantindo qualidade, produtividade e segurança na sua operação. E, através da padronização para o outro processo, 139 Capítulo 5 – Estudo de Caso haverá nova inclusão de um operador deficiente auditivo. Com relação à segurança, foi constatado que a abordagem garante a mesma segurança para o operador deficiente auditivo que um normal, uma vez que não foi modificada a situação insegura quando da invasão da barreira do scanner. Somente a maneira como a comunicação chega ao operador, mensagem visual clara e facilmente perceptiva com o giroflex. Em função da análise dos dados obtidos, pode-se concluir que as principais etapas para solucionar um problema de Manufatura foram consideradas na abordagem proposta para implantação de um projeto Poka-Yoke em uma linha de produção com operadores deficientes auditivos. E através do Estudo de Caso foi possível testar a hipótese inicial do projeto de pesquisa de que a abordagem fornece uma condição para inserção do deficiente auditivo garantindo produtividade, qualidade e segurança, tornando o posto confiável. Então, como conclusão, a abordagem proposta (descrita nas Seções 4.1 e 4.2) é promissora para implantação de Poka-Yoke em linha de produção automotiva com operadores deficientes auditivos. 5.5.2 Validação Externa da Abordagem com Método Apresentado por Especialista da Área Conforme discutido no Capítulo 2 dessa dissertação, uma das atribuições dessa pesquisa é realizar a validação externa da abordagem com o método de implantação e validação apresentado por Carlage e Davanso (2001), pesquisadores e especialistas na área de Poka-Yoke. Para esclarecer questões como: qual a melhor abordagem para implantar dispositivos Poka-Yoke e como definir qual método a ser utilizado? Qual o comportamento da força de trabalho de uma empresa frente à abordagem de mecanismos a prova de erros? Carlage e Davanso (2001) mostraram através de um estudo de caso, em uma indústria de autopeças, sobre a implantação de dispositivos Poka-Yoke, aspectos importantes dessa experiência. Segue a seguir os procedimentos e condutas seguidas pela empresa para implantação e validação de um dispositivo Poka-Yoke. 140 Capítulo 5 – Estudo de Caso Tabela 5.1 - Validação da Abordagem com o Estudo de Caso VALIDAÇÃO DA ABORDAGEM ETAPAS ABORDAGEM ESTUDO DE CASO 1- Seleção Critério custo não 08 Carrocerias pintadas com sertissagem aberta/ Indicador conformidade/indicador qualidade não PAD Pintura fora objetivo. Após 2 semanas outra Carroceria. 2- Comparação do item com o padrão Produto não conforme padrão especificado. especificado. 3- Histórico do problema/Identificação das causas. Problema interno de Manufatura/ não apresenta histórico de ocorrência. 4- Delimitação da pesquisa/ Problema de Problema de Manufatura. Manufatura ou Projeto (Manufatura continua abordagem). 5- No posto de trabalho existe operador deficiente auditivo. Existem 03 operadores deficientes auditivos (02 no 1ºT e 01 no 2ºT). 6- Tipo de inspeção realizada no posto/inspeção na fonte, inspeção sucessiva(próximo posto), inspeção por julgamento/priorizar na fonte. O operador não consegue inspecionar a operação devido concepção do dispositivo de sertissagem/ Inspeção no próximo posto(sucessiva)ou no outro Departamento. 7- Causa do defeito está associada a erros humanos de esquecimento ou inadvertido/Se for continua abordagem. O operador por pressão da linha esquece e invade a barreira de segurança, colocando sua integridade em risco e pára a sertissagem. Como ele não enxergar o produto envia para outro posto. 8- O operador consegue reagir em tempo O operador não consegue reagir em tempo hábil, mesmo que hábil entre criação, detecção e reação/ detecte o erro no posto seguinte/ operador não consegue Se não continua abordagem. visualizar se a sertissagem está bem feita no posto. 9- Freqüência de aparição do erro é baixa/o posto apresenta diversidade forte. Neste caso o posto não apresenta uma diversidade acima do limite cognitivo do operador/a freqüência é baixa pois o operador não consegue ver a sertissagem. 10- O dispositivo de inspeção é barato e eficaz na proteção do cliente/o operador ajuda na implantação. O dispositivo escolhido é de fácil instalação e os operadores do módulo é que vão instalar no posto, sendo a ligação elétrica realizada pelo pessoal da Manutenção. 11- Como é a comunicação com o deficiente auditivo/ mensagem visual clara. 12- Escolha do Poka-Yoke adequado para a aplicação. Será utilizado um giroflex com a buzina para ambos os operadores normais e deficientes auditivos. 13- Implantação do Poka-Yoke. Será utilizado um Poka-Yoke de interdição(controle)/sensor de presença que vai parar a sertissagem no caso de invasão e sinalizará que não foi terminada a operação, tendo que ser reiniciada de onde parou. Serão utilizadas essas mesmas informações para padronização do processo semelhante/instalação de outro Poka-Yoke na Lateral Traseira Esquerda do B-90 (outro módulo). No método de Carlage e Davanso (2001), apresentado neste estudo de caso, alguns aspectos e características da cultura organizacional da empresa podem ser observados como: verificar se o problema a ser abordado é possível de ser resolvido com treinamento; envolvimento maior da gerência no comprometimento e motivação no processo de implantação; mão-de-obra multifuncional na rotatividade Capítulo 5 – Estudo de Caso 141 no posto de trabalho e os recursos financeiros devem ser considerados na viabilidade do investimento; bem como o retorno do investimento em relação à eficácia do dispositivo. Da comparação com a abordagem dessa dissertação, alguns aspectos podem ser salientados como significativos para a eficácia na resolução do problema. Por exemplo, os times de trabalho são responsáveis por gerar a necessidade de instalação de um dispositivo Poka-Yoke sendo que essa necessidade deriva dos seguintes aspectos: 1- Enfoque em melhoria contínua conduzido por abordagem de análise e solução de problemas (MASP) e modo de análise e prevenção de falhas no processo (PFMEA); 2- Enfoque de prevenção e redução de riscos no trabalho. Na abordagem dessa dissertação o enfoque para a necessidade de instalação do dispositivo Poka-Yoke é um critério que leva em conta vários aspectos como: 1- Custo da não-conformidade e indicadores de qualidade; 2- Se a origem do problema é Manufatura ou Projeto; 3- Se no posto trabalham deficientes auditivos; 4- Se o tipo de inspeção é satisfeito (utilizar inspeção na fonte); 5- A causa do defeito é esquecimento ou erro humano; 6- Se o operador consegue reagir imediatamente; 7- Freqüência do erro é baixa; 8- Ser um sistema simples e com capacidade de se comunicar eficazmente com o deficiente auditivo. Analisando esse ponto, a abordagem dessa dissertação apresenta um enfoque mais amplo com relação à necessidade de instalação do Poka-Yoke. Ela abrange mais aspectos racionais como erros humanos, tipo de inspeção, freqüência de aparição e gravidade do erro, concepção do dispositivo, pela própria característica da abordagem; do que simplesmente enfoque em melhoria contínua, qualidade e analise de falhas. Deve-se tomar cuidado com a análise de falhas, pois 142 Capítulo 5 – Estudo de Caso a fonte dessas falhas pode ser oriunda de outros agentes da produção e não da inspeção. O Poka-Yoke é um meio para se atingir determinada inspeção; ou seja, o objetivo principal é a inspeção. E, além disso, do ponto de vista da Produção Enxuta, inspeção não agrega valor ao produto, pois talvez um simples rearranjo do lay-out do processo seja o suficiente para resolver o problema. O melhor Poka-Yoke é aquele que não existe. Avaliar Melhorias e Soluções de Problemas O Time deverá fazer um Brainstorm e definir Métodos e Equipamentos Selecionar a melhor solução e construir um protótipo. O Dispositivo Escolhido é eficaz? É necessário alteração no produto e/ou processo? DOCUMENTAR O DISPOSITIVO A PROVA DE ERRO Preencher: 5 Passos (Eletrônico - Melhoria Contínua); 5 Passos EP (Impressão - Time de projeto - arquivar pasta de projeto) Implementar o dispositivo a prova de erros e atualizar PFEMEA VOZ DO PROCESSO Implementar Procedimentos Especiais VOZ DO PRODUTO ATUALIZAR PFEMEA Figura 5.12 - Fluxograma para Implantação de Dispositivos Poka-Yoke (CARLAGE e DAVANSO, 2001) Capítulo 5 – Estudo de Caso 143 Outro aspecto que podemos comparar entre o método apresentado por Carlage e Davanso (2001) e a abordagem dessa dissertação é a condução dos trabalhos de implantação do dispositivo Poka-Yoke. De acordo com o método usado pela indústria de autopeças Figura 5.12; a condução dos trabalhos de implantação do Poka-Yoke é do responsável pelo time de trabalho, promovendo reuniões de brainstorm, elaboração de diagramas causa-efeito, análise de dados operacionais de equipamento, análise de perdas e retrabalhos de produtos, cartas de controle e do CEP. Essas metodologias e ferramentas da qualidade são utilizadas para procurar defeitos, estratificando-os por critérios. Essa condução é feita quando a implantação envolver melhoria contínua e quando estiver relacionada com um produto em desenvolvimento. São situações diferentes para o responsável do time de trabalho, um é um produto novo que está entrando no processo e o outro é melhoramento do processo. No caso da abordagem dessa dissertação a condução pela implantação do Poka-Yoke é também do Supervisor do Time, mas em conjunto com o Departamento da Qualidade e o da Manutenção. A gravidade do defeito e quanto ele afeta os Indicadores da fábrica são as regras para implantação, lógico a presença de operadores deficientes auditivos, também pelo foco da própria abordagem. A condução é direcionada para um problema no processo ou na operação, e o resultado do mapeamento do processo e da operação é que gera essa análise crítica para poder assim determinar a melhor aplicação e eficácia do dispositivo. O método apresentado por Carlage e Davanso (2001) como abordado pelos autores, apresenta características relacionadas com a cultura da empresa de autopeças, como treinamento, comprometimento, mudança de postos de trabalho e recursos financeiros. Deve-se tomar cuidado para não banalizar a instalação do Poka-Yoke e a ferramenta como foi concebida, não se deve colocar Poka-Yoke para todo tipo de defeito que acontece, existe tratativas diferentes para cada tipo de erro humano. Já na abordagem dessa dissertação sua característica principal é garantir qualidade, produtividade e segurança para o operador deficiente auditivo. Ela independe de cultura da empresa, pois procura a solução simples e barata para o problema independente de fatores motivacionais ou organizacionais. Do exposto acima se pode concluir que a abordagem dessa dissertação apresenta enfoque amplo com aspectos racionais, direcionada para o problema e Capítulo 5 – Estudo de Caso 144 independe da cultura organizacional da empresa; ela apresenta características semelhantes ao método apresentado por Carlage e Davanso (2001), porém pela sua própria concepção abrange mais condições para implantação. Sua validação está de acordo com o método apresentado pelos especialistas, pois apresenta garantia de inspeção 100% detectando a totalidade das peças não conformes impedindo que o erro se manifeste em defeito. 5.5.3 Validação Externa da Abordagem pelo QFD (Desdobramento da Função Qualidade) O objetivo do QFD (Desdobramento da Função qualidade) é auxiliar o time responsável pelo desenvolvimento a incorporar no projeto as reais necessidades dos clientes. Por meio de um conjunto de matrizes, parte-se dos requisitos expostos pelos clientes e realiza-se um desdobramento, transformando esses requisitos em especificações técnicas do produto (ESTORILIO, 2008). Segundo Pahl et al. (2005), a primeira Casa da Qualidade é útil para apoiar a tarefa de converter as necessidades dos clientes em requisitos de projeto e identificar os mais prioritários para o cliente, a qual pertence à fase de projeto informacional. Utilizando essa metodologia pode-se validar a abordagem da instalação do Poka-Yoke comprovando que ele atende os requisitos de qualidade dos clientes. Observando a Casa da Qualidade (Figura 5.13) verificamos que, feitas as correlações entre as necessidades do cliente, no caso um operador deficiente auditivo e os requisitos de qualidade ou requisitos técnicos do produto (Poka-Yoke); obtivemos uma classificação de importância dada pelo cliente para os atributos que o dispositivo deve ter. Sendo que a mais importante seria a capacidade de sinalização do dispositivo para depois atender os outros atributos como, rapidez resposta do sinal, aumentar a capacidade de fabricação da linha, etc. Como meio de validação colocou-se a abordagem dessa dissertação junto com o método de instalação dos especialistas (CARLAGE e DAVANSO, 2001) na parte da Comparação de Qualidade da matriz QFD. Isto proporcionou fazer uma avaliação das abordagens quanto das necessidades dos clientes elas atenderiam. Colocando-se um deficiente auditivo na tabela das necessidades do consumidor Capítulo 5 – Estudo de Caso 145 (horizontal) e focando como grau de importância geral: uso do dispositivo, segurança, aparência e disponibilidade; podem-se identificar os itens considerados importantes para o consumidor. Itens que contribuiriam para sua inserção no posto. Então, na comparação de qualidade a abordagem dessa dissertação atende 9 das 14 necessidades do consumidor em 100% enquanto que a apresentada pelos especialistas Carlage e Davanso (2001) atende 3 das 14 necessidades do consumidor em 100%. Com isso pode-se concluir que, a abordagem dessa dissertação apresenta um enfoque mais amplo nos itens considerados mais importantes para o deficiente auditivo e que, portanto, afetaria a sua inserção no posto. Então, pode-se concluir que a abordagem dessa dissertação atende as necessidades dos clientes com relação à qualidade do produto, atributos de segurança e produtividade para instalação de um dispositivo Poka-Yoke em linhas de produção com operadores deficientes auditivos. Comprovando através da Casa da Qualidade sua validação externa, aumentando a confiabilidade da pesquisa. 5.5.4 Validação Externa da Abordagem com Painel de Especialistas Um dos métodos utilizados para validação de projeto de pesquisas no cenário real é o Painel de Especialistas, onde se podem confrontar dados com especialistas na área da pesquisa, realizando a validação do conteúdo (precisão científica das informações, consistência, abrangência etc). O Painel de Especialistas trata-se de um método onde profissionais experientes em diferentes aspectos relevantes ao estudo (conteúdo, funcionamento, formação e atuação profissional) colocam-se na posição de usuários, interagindo, analisando e julgando a sua qualidade e validade. Segundo Leveridge (1986) recomenda-se que, para julgar a relevância dos materiais informatizados, o grupo de especialistas tenha de três a seis membros e que sejam feitos tantos painéis quantos forem necessários para que todas as questões sejam respondidas. Será apresentado resultado do painel de especialistas realizado no estudo contemplando o roteiro para avaliação de especialistas, composto de identificação e questionário. Ele consta no Apêndice 01 e seu foco foi direcionado para levantamento de dados referentes à abordagem envolvendo seqüência de implantação do Poka-Yoke, qualidade, segurança do operador deficiente auditivo e Capítulo 5 – Estudo de Caso 146 produtividade. A Tabela 5.2 mostra os resultados da avaliação dos especialistas a respeito da abordagem conforme roteiro do Apêndice 01. Como observado na Tabela 5.2 pode-se concluir que a abordagem sugerida nessa dissertação atende os requisitos de implantação de um Poka-Yoke para deficientes auditivos em linhas de produção automotivas. O roteiro de avaliação possibilitou a confirmação das etapas da abordagem com os especialistas quanto à estrutura e seqüência da mesma e qualidade, segurança e produtividade do operador deficiente auditivo. Segundo os especialistas a sua validade se confirma uma vez que são profissionais com vasta experiência no assunto e trabalham efetivamente com deficientes auditivos atualmente. A confirmação da validade se efetivou através do estudo de caso. 147 Capítulo 5 – Estudo de Caso Necessidades do Consumidor Operação Manutenção Uso do Dispositivo Segurança Valor do Consumidor (+) intercambiável (+) capacidade sinalização (-) Inexistência cantos vivos (+) capacidade fabricação (-) menor custo (+) tempo de uso Mensagem visual facilmente perceptível X X Garantia que o produto sai conforme do posto X Baixa freqüência de manutenção X X X X X Maior vida útil do dispositivo X X X X X Baixo custo de manutenção X X X X X X X X X X 10 X X X X X X 7 X X X X 9 X X X X X 4 X X X X X Evitar cortes X Marca/tradição da empresa X X X X X 22 X X X Cor agradável X X X X X 16 X 21 X 6 X 7 X 2 X X X Preço do dispositivo X Ter estoque sempre disponível Unidades X Kg X mseg X ºC h R$ X Veíc/h X % X lux % 55 367 40 211 198 334 128 374 150 8º 2º 9º 4º 5º 3º 7º 1º 6º Valor da Importância vc.gr Classificação por importância X X X Melhor 4 X Forma agradável Disponibilidade Pior X Fácil de Instalar X AVALIAÇÃO ABORDAGENS Comparação Qualidade Nossa abordagem Abordagem CARLAGE & DAVANSO Garantia de Eficiência na Detecção Evitar lesões Aparência (-) Temperatura externa (-) Peso limitado Necessidades clientes X requisitos qualidade Relacionamento Forte 5 Relacionamento Médio 3 Relacionamento Fraco 1 Relacionamento Nulo X 0 (+) Rapidez resposta sinal Tipos Relacionamentos entre os requisitos da qualidade Fortemente positivo Positivo Negativo Fortemente negativo 11 6 13 9 ? Figura 5.13 – Matriz QFD de um dispositivo Poka-Yoke para deficientes auditivos. 9 16 22 148 Capítulo 5 – Estudo de Caso IDENTIFICAÇÃO Tabela 5.2 - Avaliação da Abordagem por Painel de Especialistas PAINEL DE ESPECIALISTAS ESPECIALISTA Nº1 ESPECIALISTA Nº2 Tipo do Especialista: Supervisor de Produção Mestre em Ergonomia Nome: Anderson Francisco da Silva Giles Balbinotti Formação Profissional: Gestão de Produção Industrial Engenheiro Mecânico Quanto tempo trabalha na função: 06 anos 06 anos Local de Trabalho: Renault do Brasil S/A Renault do Brasil S/A Data do preenchimento: 04/11/2010 10/11/2010 1- Estrutura da Abordagem: Sim, totalmente coerente com o que É consistente, principalmente na sua opinião a estrutura vivemos no dia a dia no chão de fábrica pela clareza das etapas e pelo da abordagem é de uma empresa no que diz respeito ao envolvimento dos departamentos trabalho e a vivência entre os deficientes parceiros (proponho incluir um consistente com seu sócio-técnico na equipe). objetivo? auditivos. Sim, surge aos olhos de quem não conhece as dificuldades do trabalho para um deficiente auditivo, que tudo parece 2- Seqüência: a seqüência fácil, a seqüência cerca todos os Proponho que a validação seja problemas e mostra as corretas decisões feita após aplicação prática em metodológica da caso real. abordagem é válida? a serem tomadas. QUESTIONÁRIO 3- Qualidade: com relação à qualidade a abordagem apresenta o resultado esperado? Sim, pois trata a qualidade desde o posto de entrada (inicio processo) até o posto de saída (entrega do produto ao cliente), então considero a síntese totalmente coerente. Na minha opinião a segurança é um item fundamental num posto que atenda as necessidades em abrigar um deficiente auditivo, pois existe risco a todo o momento para o deficiente. Ex: é difícil instalar um sinal sonoro como medida de segurança em um posto (não seria aplicável para o deficiente auditivo), já a instalação de um sinal sonoro/luminoso 4- Segurança: com relação atenderia tanto ao operador sem à segurança do operador deficiência quanto ao com deficiência. deficiente auditivo, a São fatos que devem ser levados em abordagem atende a esse consideração sempre. Por isso não tenho quesito? dúvida de que atende sim ao quesito. Com certeza a produtividade do operador deficiente auditivo não só aumenta como também será realizada com maior qualidade e menor risco após implantação desses Poka-Yokes direcionados aos deficientes auditivos. Qualidade, custo, prazo e gestão de pessoas são os principais indicadores de qualquer empresa e tudo isso aliado para essas atividades que melhoram o desempenho de pessoas portadoras de 5- Produtividade: a necessidades especiais fazem com que abordagem oferece um o processo produtivo melhore em todos resultado de aumento de os sentidos. A abordagem é correta produtividade ao operador quando se refere à aumento de deficiente auditivo? produtividade. ESPECIALISTA Nº3 Supervisor de Produção Moises Oliveira dos Santos Administração 07 anos Renault do Brasil S/A 10/11/2010 Sim, está estruturada de forma a atender o objetivo proposto. Sim, demonstra uma organização de fácil compreensão. A partir de aplicação prática através da obtenção dos resultados pré-definidos. Sim, vai ao encontro da nossa necessidade,eliminando o defeito. Atende, após simulação pode haver mais oportunidades de melhoria. Sim, manter os padrões de segurança para o bem estar dos nossos colaboradores em especial os deficientes auditivos. Pode oferecer sim: o importante é checar com teste e simulação. Com relação a produção não sofrerá alteração. Capítulo 6 - Conclusões 6 CONCLUSÃO 6.1 Conclusões Gerais sobre o Problema, Objetivo e Hipótese 149 Esta dissertação buscou responder a pergunta: “Quais requisitos de PokaYoke que podem ser aplicados em postos de trabalho de sistemas de produção automotivos para que deficientes auditivos sejam inseridos neles?”. O objetivo principal dessa dissertação tratou do desenvolvimento de uma abordagem para aplicação de dispositivos Poka-Yoke em sistemas de produção automotivos visando auxiliar o trabalho de operários com deficiência auditiva. Como objetivos secundários, obter um método de diagnóstico através do seqüenciamento de perguntas e informações das necessidades para projeto e implantação de requisitos de Poka-Yokes destinado aos trabalhadores deficientes auditivos. E a inserção do deficiente auditivo no ambiente fabril focando aspectos de qualidade, segurança e produtividade garantindo eficiência do processo. A abordagem utilizada foi à integração de princípios e conceitos oriundos da Engenharia de Manufatura e da Produção Enxuta. Entende-se que através da bibliografia apresentada associada ao protocolo de coleta de dados apresentado no Capítulo 3 permite um diagnóstico adequado de sistemas de produção ou até mesmo de postos de trabalho isolados quanto à eficiência da implantação do Poka-Yoke garantindo qualidade, segurança e produtividade para o operador deficiente auditivo. Como hipótese tem-se que a utilização de projetos de Poka-Yoke que enfatizem a comunicação por meio dos sentidos da visão e tato são os que mais podem auxiliar o trabalho de operários com deficiência auditiva em sistemas de produção automotivos. Os dispositivos Poka-Yoke que promovem a garantia de que as etapas do processo sejam atingidas com segurança sem atrasos e que sejam de fácil percepção pelos operários com deficiência auditiva são os que utilizam o sentido da visão na comunicação. E ainda, o Poka-Yoke que apresenta uma seqüência lógica de implantação e comunicação de fácil compreensão ao deficiente auditivo é aceito mais rapidamente. Essas hipóteses são confirmadas através das conclusões e com a aplicação e validação da abordagem, visto que ela abrange aspectos relacionados com a Capítulo 6 - Conclusões 150 eficiência do processo, comunicação de fácil compreensão através do sentido da visão ao operador e uma seqüência de implantação lógica garantindo inserção do deficiente auditivo na linha de produção. A abordagem comprova a hipótese que o Poka-Yoke auxilia o trabalho de deficientes auditivos promovendo motivação no trabalho e garantia de inclusão social. 6.2 Considerações sobre o Método de Pesquisa A escolha do Estudo de Caso como estratégia de pesquisa se mostrou acertada ao passo que cada posto de trabalho apresenta suas peculiaridades sendo necessária observação e reflexão sobre as perdas existentes e erros gerados permitindo uma visão global da abordagem. A formatação de formulários para a coleta de evidências, levantamento de erros no processo e mapeamento do processo e operação, baseados nos conceitos e princípios da Produção Enxuta auxiliaram a verificação de forma consistente os vários itens importantes para a análise da eficiência da abordagem no ambiente de produção. O Estudo de Caso efetuado contribuiu para o teste das etapas da abordagem promovendo uma aplicação prática num caso real. Com a triangulação das informações captadas foi possível realizar a simulação de implantação do dispositivo Poka-Yoke e análise da estrutura e seqüência da abordagem. Ele comprovou a eficácia da abordagem contribuindo para inserção do deficiente auditivo promovendo garantia de qualidade da operação, segurança e produtividade para o módulo fabricante. 6.3 Considerações Finais A literatura apresenta o Poka-Yoke como ferramenta de zero defeito, visando à melhoria contínua em busca da Produção Enxuta. Ele traz uma série de benefícios para os processos, operações e produtos. Mas o Poka-Yoke está associado à inspeção e inspeção não agrega valor ao produto, por isso, o melhor Poka-Yoke é aquele que não existe. Através de um melhoramento no processo ou na operação pode-se resolver um problema de qualidade. Capítulo 6 - Conclusões 151 O presente projeto de pesquisa tem como contribuição proporcionar uma discussão de como o dispositivo Poka-Yoke pode ajudar um deficiente auditivo no desempenho de suas funções e garantir uma eficiência no processo. A abordagem de implantação pretende focar, dentro da inserção de um deficiente auditivo no ambiente fabril, aspectos de produtividade, qualidade e segurança; bases para a motivação no trabalho. Existe muita discriminação no mercado de trabalho quanto a deficientes auditivos no desempenho de suas funções. A abordagem garante uma inclusão social para esses operadores oferecendo uma oportunidade de utilização de sua mão-de-obra para o sistema de produção com confiabilidade no posto de trabalho. As empresas dispõem de seus Sistemas de Produção para a estruturação e acompanhamento dos seus objetivos de Qualidade, Produtividade, Custos e Gestão de Pessoas. Essa abordagem pode ser aplicada em qualquer sistema de produção, uma vez que a mesma se insere como uma etapa para alcançar os objetivos organizacionais. Ela pode ser aplicada para postos de trabalho com operadores normais e operadores com deficiência auditiva. A validação da abordagem através do Estudo de Caso, avaliação por Painel de Especialistas, confronto com método de especialista da área e através da Casa de Qualidade contribui para aumentar a confiabilidade e adequação ao que ela se propõe como objetivo. Espera-se um aumento de qualidade, simplificação e maior coerência na tomada de decisão para a implantação de dispositivos Poka-Yoke, extraindo seu melhor desempenho e não banalizando a ferramenta. Esses testes garantiram que a abordagem satisfaz e comprova as hipóteses do projeto de pesquisa, e que as etapas para inserir o deficiente auditivo na linha de produção foram consideradas para que a empresa atinja seus níveis de penetração nesse mercado competitivo. 6.4 Sugestões para Trabalhos Futuros Alguns enfoques que ficaram fora do escopo desse estudo servem como sugestões para trabalhos futuros. É o caso de aspectos relacionados com outras formas de deficiência no trabalhador como visão ou deficiência física. Uma Capítulo 6 - Conclusões 152 abordagem para inserção desses tipos de deficiências contribuiria para aumentar a penetração dessas pessoas no mercado de trabalho. A execução de estudos baseados em Poka-Yokes integrados com os de outras áreas de conhecimento, por exemplo, Gerenciamento Visual, Cognição, Gestão da Informação, Ergonomia formam um amplo campo de estudo aplicados a ambientes de produção. 153 Referências REFERÊNCIAS ALBAZZAZ, H.; WANG, Z. X. Statistical Process Control Charts for Batch Operations Based on Independent Component Analysis. Ind. Engineering Chemical Res. nº 43, 2004, pp. 6731-6741. ANFAVEA. Anuário da Indústria Automobilística Brasileira. São Paulo: ANFAVEA – Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores, 2008. ARNHEITER, Edward D.; MALEYEFF, John. Research and Concepts The Integration of Lean Management and Six Sigma. The TQM Magazine Vol 17; nº01; 2005; pp.5-18. BANDYOPADHYAY, J. K. Poka-Yokay Systems to Ensure Zero Defect Quality Manufacturing. International Journal of Management. Vol. 10, nº 1, 1993, pp. 29-33. BAYER, P. C. Using Poka Yoke (Mistake Proofing Devices) to Ensure Quality. IEEE 9th Applied Power Eletronics Conference Proceedings. Vol 1, 1994, pp 201204. CARLAGE, F. A; DAVANSO, J. C. A Utilização de Dispositivos à Prova de Erros: Poka-Yoke Empregado na Melhoria de Desempenho de Processos de Manufatura. Conferência Brasileira de Engenharia de Manutenção, 2001. CHASE, R. B; STEWART, D.M. Make Your Service Fail- Safe. Sloan Management Review. Vol. 35, nº 3. Spring 1994, pp. 35-44. CHASE, R. B; STEWART, D.M. Mistake-Proofing: Designing Errors Out. Productivity Press, Portland. OR.1995. CIOSAKI, L. M. Gerenciamento Visual da Produção e Trabalho em Grupos: Ferramentas do sistema Just in Time aplicados simultaneamente em uma indústria de calçados. 1999. 135f. Dissertação (Mestrado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1999. 154 Referências COONEY, R. Is “Lean” a Universal Production System? Batch Production in the Automotive Industry. International Journal of Operations & Production Management; vol 22; nº10, 2002; pp. 1130-1147. COOK, George E. , MAXWELL, Joseph E., BARNETT Robert Joel, STRAUSS Alvin M. Statistical Process Control Application to Weld Process. IEEE Transactions on Industry Applications. Vol. 33, nº 02, 1997, pp. 454-463. CORIAT, Benjamin. Pensar pelo Avesso: O Modelo Japonês de Trabalho e Organização. Tradução Emerson S. da Silva, Rio de Janeiro: Revan; Ed. da UFRJ, 1994. COSTA, S. T. F. L., LOCH, M. V.P., PEREIRA, V. L. D. V. Sinalização de Segurança Acessível dentro dos Canteiros de Obras. Revista Brasileira de Saúde Ocupacional. nº 121, vol. 35. DEJOURS, Christophe. Sofrimento e Prazer no Trabalho: a abordagem pela psicopatologia do trabalho. In: LANCMAN, Selma; SZNELWAR, Laerte Idal (Orgs.). Christophe Dejours: da psicopatologia à psicodinâmica do trabalho. Rio de Janeiro: Editora Fiocruz, Brasília: Paralelo, 2004. DILWORTH, JAMES B. Operations Management Design, Planning, and Control for Manufacturing and Service. MacGraw-Hill International Editions, 1992. DPSI. Apostila de treinamento Poka Yoke da Divisão de Performance e Sistemas Industriais. 2005. ERLANDSON, F. R.; NOBLETT, J. M.; PHELPS, A. J. Impact of a Poka-Yoke Device on Job Performance of Individuals with Cognitive Impairments. IEEE Transactions on Rehabilitation Engineering. Vol. 6, nº 3. 1998. 155 Referências ESTORILIO, C. Definições do QFD (Desdobramento da Função Qualidade) e Aplicações da “Primeira Casa da Qualidade”. Universidade Tecnológica Federal do Paraná. 2008. FISHER, M. Process Improvement by Poka-Yoke. Work Study vol. 48. nº07; 1999, pp. 264-266. FORMIGA, E. Avaliação de compreensibilidade de símbolos gráficos através de métodos de ergonomia informacional. In: Avisos, advertências e projeto de sinalização. 2002, pp. 113-142. FRANCISCHINI, P. G.; OTA, R. T. Aplicação do Conceito Poka-Yoke para Solução de Problemas Críticos de Qualidade em uma Indústria Automobilística. Artigo baseado no Trabalho Final para Mestrado Profissionalizante em Engenharia Automotiva da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Orientando: Ricardo T. Ota. USP. 2003. GALSWORTH, G. D. Visual Systems – Harnessing the power of the visual workplace. Amacom – American Management Association, 1997. GÖDKE, F. A Inclusão Excludente dos Trabalhadores com Deficiência nos Processos Produtivos Industriais. Tese (Doutorado em Educação no Programa de Pós-Graduação em Educação) Orientadora: Profª. Drª. Acácia Zeneida Kuenzer. Universidade Federal do Paraná, 2010. GOMEZ- ALLENDE, H. M. Integración Laboral de Discapacitados, um plan con futuro. Minusval, Madrid, nº 108. Editorial. set/out. 1997, pp. 3-5. GREIF, M. The Visual Factory – Building Participation Through share Information. Portland, Oregon: Productivity Press, 1992. GROUT, R. John. Mistake-Proofing Production. Production and Inventory Management Journal; third quarter. Vol. 38, nº 3. 1997; ABI/INFORM Global pp. 33. 156 Referências GROUT, R. J.; DOWNS, B. T. Failsafing and Measurement Control Charts. Quality Management Journal. Vol. 5, nº2. 1998, pp. 67-75. GROUT, R. J.; DOWNS, B. T. An Economic Analysis of Inspection Cost for Mistake-Proofing Binomial Attributes. Journal of Quality Technology. Vol. 27, nº3. 1999, pp. 242-249. HINCKLEY, C. M. Defining the Best Quality Control System by Design and Inspection. Clinical Chemistry. Vol. 43, nº5. 1997, pp. 873-879. HINCKLEY, C. M.; BARKAN, P. The Role of Variation, Mistakes, and Complexity in Producing Nonconformities. Journal of Quality Technology. Vol. 22, nº 3. 1995, pp. 242-249. HINES, P. HOLWEG, M.; RICH N. Learning to Evolve A Review of Contemporary Lean Thinking. International Journal of Operations & Production Management; vol. 24; nº 10, 2004; pp. 994-1011. HOLST, L.; BOLMSJÖ, G. Simulation Integration in Manufacturing System Development: a Study of Japanese Industry. Industrial Management & Data Systems. Vol. 101, nº7, 2001 pp. 339-356. IBGE. Indicadores. População Censo Demográfico 2000. Rio de Janeiro: Ibge – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2010. Disponível http://www.ibge.gov.br/home/mapa_site/mapa_site.php#populacao.htm>. em Acesso em: 22 mai.2010, 08:42. IIDA I. Ergonomia: Projeto e Produção; 2ª Ed. São Paulo: Edgar Blücher, 2005. IMAN, Instituto IMAN. Poka-Yoke - Dispositivos a Prova de Falhas, 1998, pp. 86. < 157 Referências IPEK, H.; ANCARA, H., OZDAG, H. Technical Note the Application of Statistical Process Control. Minerals Engineering. Vol. 12, nº 7, 1999, pp. 827-835. JENNINGS, A. D; DRAKE, P. R. Machine Tool Condition Monitoring Using Statistical Quality Control Charts. Int. J. Mach.Tool Manufact. Vol. 37, nº 09, 1997, pp. 1243-1249. JURAN, J.M.; FRANK, M. Grina, Controle de Qualidade-Handbook: ciclo dos produtos, inspeção e teste v.IV, São Paulo: Editora Makron Books do Brasil Ltda. 1992. KARA, S.; KAYIS, B., 2004, Manufacturing Flexibility and Variability: an Overview. Journal of Manufacturing Technology Management. V.15,nº 06, 2004; pp. 466-478. KIN, J.; GERSHWIN, S.B. Integrated Quality and Quantity Modeling of a Production Line. OR Spectrum 27; 2005; pp. 287-314. LAFFERTY, J. P. Cpk of 2 Not Good Enough for You. Manufacturing Engineering. October 1992. Vol. 10. LEGISLAÇÃO. Lei 8.213, de 24 de julho de 1991, que fixa um percentual dos cargos das empresas para ser preenchido por pessoas portadoras de deficiência. Constituição da República Federativa do Brasil, 1988. Disponível em: < http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/constituicao/constitui%C3%A7ao.htm>. Acesso em; 18 mai. 2010. 20:13. LEVERIDGE, L. Evaluation of Computer - Assisted Systems. Computers in Medicine, 12 Vol 4. 1986, pp.90-96. LIANG, H.; GUO, W.; YU, H. Research on Logistics Control Strategy for PokaYoke on Mixed-Model Assembly Lines. Industrial Electronics and Application. 3rd IEEE Conference on. 2008. Referências 158 MIRALLES, C., GARCIA-SABATER, J.P., ANDRÉS, C., CARDOS, M. Advantages of Assembly Lines in Sheltered Work Centres for Disabled. A Case Study. International Journal of Production Economics, Vol 110, 2007, pp.187-197. MONDEN, Y. Toyota Production System. Industrial Engineering and Management Press, Norcross GA. Vol 10. 1983, pp.137-154. MORAES, A.; ALESSANDRI, G. M. Ergonomização de avisos e advertências: segurança de usuários. Ergodesing informacional In: Avisos, advertências e projeto de sinalização. 2002. Rio de Janeiro. MOURA, A. Reinaldo, BANZATO, J. Maurício. Poka-Yoke: a eliminação dos defeitos com o método à prova de falhas. São Paulo: IMAN 1996. OHNO, Taiichi. O Sistema Toyota de Produção: além da produção em larga escala. Editora Bookmann.1988. PAHL, G.; BEITZ, W.; FELDHUSEN, J.; GROKE, K. In: WALLACE, K.M. Projeto na Engenharia; fundamentos do desenvolvimento eficaz de produtos - Métodos e Aplicações. São Paulo: Editora Edgard Blücher. 2005. PINTO, Geraldo Augusto. A Organização do Trabalho no Século XX. São Paulo, Expressão Popular, 2007. RAIS. Relação Anual de Informações Sociais 2008. Brasília: PDET – Programa de Disseminação de Estatísticas do Trabalho - MTE, 2010. Disponível em < http://www.mte.gov.br/pdet/index.asp>. Acesso em 22 mai.2010. 21:15. RICARD, L. J. GM’s Just- in-Time Operating Philosophy. In: Quality, Productivity and Innovation. Y.K. Shetty and V. M. Buehler Ed. Elsevier Science Publishing. New York. 1987, pp.315-329. 159 Referências RASMUSSEN, J. Cognitive Engineering, A New Profession? In Task, Errors and Mental Models. L. P. Goodstein, H. B. Anderson, and S.E. Olsen (Ed.), Taylor e Francis, New York. 1988, pp. 325-334. ROBSON, C. Real World Research: a Resource for Social Scientists and Practioner. Oxford; Blackwell, 1993. ROBINSON, A. G. Modern Approaches to Manufacturing Improvements: The Shingo System. Productivity Press, Portland OR. 1991. ROBINSON, A. G.; SCHROEDER, D. M. The Limited Role of Statistical Quality Control in a Zero Defects Environment. Production and Inventory Management Journal. Vol. 31, nº 3, pp. 60-65. SANTOS, A. Application of Flow Principles in the Production Management of Construcions Sites. (PhD Thesis: School of Construction and Property Management). The University of Salford, UK, 1999. SANTOS, A. Gerenciamento Sensorial em Canteiros de Obra: Teoria e Prática – 1ª ed, Curitiba, 2003. NO PRELO. SELLEN, A. Detection of Everyday Errors. Applied Psychology: An International Review. Vol. 43, nº 4. 1994, pp. 475-498. SHIMBUN NIKKAN KOGYO/ FACTORY MAGAZINE. Poka-Yoke: improving Product Quality by Preventing Defects. Cambridge: Productivity Press; 1988. SHINGO, S. O Sistema Toyota de Produção - do ponto de vista da engenharia de produção; 2ª ed. Porto Alegre: Artes Médicas, 1996. SHINGO, S. Zero Quality Control: Source Inspection and Poka-Yoke System. Trans. A.P. Dillion, Portland, OR; Productivity Press, 1986. 160 Referências SILVA, Silvana. Comunicação Organizacional em Empresas de Construção sob a Ótica do Planejamento Estratégico. Dissertação (Mestrado em Programa de Pós Graduação em Construção Civil) – Itaipu Binacional. Orientador: Aguinaldo dos Santos. Curitiba. Universidade Federal do Paraná, 2002. SMITH, P. Robert. The Historical Roots of Concurrent Engineering Fundamentals. IEE Transactions on Engineering Management. Vol.04, nº01, 1997. SIMONELLI, A. P.; CAMAROTTO, J. A. Desenvolvimento e Sistematização de Modelo de Analise de Tarefas Industriais para Inclusão de Portadores de Necessidades Especiais no Trabalho. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) Universidade de São Carlos, 2005. STEWART, M. Douglas; GROUT, R. John. The Human Side of Mistake-Proofing. Production and Operations Management. Winter 2001.Vol. 10, nº4 ABI/ INFORM Global pp. 440. TROMMELEN, M; AKERBOOM, S. P. Explicit warnings for child-care products. In: Visual Information for Everyday Use: design and research perspectives. Great Britain: Taylor & Francis Ltd, 1999, chapter 9, pp. 119-125. TSOU, J. C.; CHEN, J. M. Dynamic Model for a Defective Production System with Poka-Yoke. Journal of the Operation Research Society. Vol. 56, 2005, pp. 799803. TSUDA, Y. Implications of Fool Proofing in the Manufacturing Process. In: Quality through Engineering Design. W. Kuo Ed. Elsevier, New York. 1993. VASILASH, G. S. On Training for Mistake-Proofing. Production. Vol. 107, nº 3. March 1995, pp. 42-44. Referências 161 YANG, L.; SHUE, S. Integrating Multivariate Engineering Process Control and Multivariate Statistical Process Control. Int. J. Adv. Manuf. Technol. Nº29, 2006, pp 129-136. WANG W.; ZHANG, W. Early Defect Identification: Application of Statistical Process Control Methods. Journal of Quality in Maintenance Engineering Vol.14, nº 3, 2008, pp 225-236. WOGALTER, S. Michel. Factors influencing the effectiveness of warning. In: Visual Information for Everyday Use: design and research perspectives. Great Britain: Taylor & Francis Ltd, 1999, chapter 7, pp. 93-108. WOMACK, James P.; JONES, Daniel T. Lean thinking: Banish Waste and Create Wealth in Your Corporation. New York: Simon & Schuster, 1996. YIN, Robert K. Estudo de Caso: Planejamento e Método; trad. Daniel Grassi; 3ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2005; pp.23-68. ZURIMENDI, M. M. Conceptos de Ergonomia: critérios para la adaptacíon persona - puesto. In. Fundacíón Mapfre Medicina. Metodologias y estratégias para la integracíon laboral. Madrid, 1994. pp. 92-99. 162 Apêndices APÊNDICE 01 - Roteiro para Avaliação de Especialistas. Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais 1- IDENTIFICAÇÃO DO ESPECIALISTA A)- Tipo do Especialista: D)-Quanto tempo ocupa a função atual: B)- Nome completo: E)- Local de trabalho: C)- Formação profissional: F)- Data do preenchimento: 2- QUESTIONÁRIO a)- Estrutura da Abordagem: Na sua opinião a estrutura da abordagem é consistente com seu objetivo? b)- Seqüência: a seqüência metodológica da abordagem é válida? c)- Qualidade: com relação à qualidade a abordagem apresenta o resultado esperado? d)- Segurança: com relação à segurança do operador deficiente auditivo, a abordagem atende a esse quesito? e)- Produtividade: a abordagem oferece um resultado de aumento de produtividade ao operador deficiente auditivo? 163 Apêndices APÊNDICE 02 – Roteiro de Caracterização do Processo Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais Verificar os itens abaixo em relação ao fluxo de MATERIAIS e INFORMAÇÕES no posto de trabalho analisado: A)- Dentro do processo de manufatura da fábrica em qual parte se encontra o processo estudado? B)- O processo estudado pertence à linha principal ou é uma linha secundária? C)- Qual atividade é executada no processo estudado? D)- Como a informação chega ao operador deficiente auditivo? E)- Como é feito o abastecimento de materiais no posto? F)- No caso de um erro no processo como a informação é transmitida ao Supervisor? 164 Apêndices APÊNDICE 03 - Roteiro de descrição da Operação (1/2) Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais Verificar os itens abaixo em relação ao fluxo de EQUIPAMENTOS e OPERADORES no posto de trabalho analisado: Descrição dos aspectos gerais da operação e as condições em que elas são executadas (IIDA, 2005): A)- Qual a localização da operação no processo? B)- Para que serve a operação? C)- O que será executado? D)- Qual a duração da operação? E)- Quais equipamentos estão envolvidos nessa operação? F)- O operador se desloca para fazer a operação? G)- Quais movimentos são empregados para fazer a operação? H)- O trabalho é realizado em pares de operadores? 165 Apêndices APÊNDICE 04 – Roteiro Descrição da Operação (2/2) Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais I)- Qual o grau de instrução do operador? J)- Quais competências adquiridas possui o operador? K)- Qual a experiência na operação? L)- Quais os EPIs utilizados? M)- Qual a postura do operador no posto? N)- Qual o nível de ruídos no posto? O)- Qual o nível de vibrações? P)- Quantos tipos de movimentos o operador executa no posto? 166 Apêndices APÊNDICE 05 – Roteiro Verificação dos Erros na Produção (1/2) Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais Verificar os itens abaixo em ralação aos erros e defeitos no processo e na operação. A)- Quantos tipos de defeitos são gerados no posto? B)- Qual o tipo de defeito mais comum no posto? C)- Esse defeito pode ser detectado no posto? D)- Esse defeito poder ser detectado no posto seguinte? E)- Todo o trabalho em uma planta de manufatura é transformar produtos para o cliente. Dentro das atividades diárias de uma fábrica encontramos que, em resposta às instruções de trabalho (Information), peças e materiais (Materials) são ajustados em máquinas e equipamentos (Machines), onde trabalhadores (Me, eu em inglês) atuam de acordo com padrões operacionais estabelecidos (Method). Esses cinco elementos (4M e 1I) determinam se um produto é corretamente fabricado ou se um defeito é feito. Produtos livres de defeitos são assegurados com o controle de cada uma dessas áreas (FACTORY MAGAZINE, 1988). Apêndices 167 Existem vários tipos de defeitos em ordem de importância como: 1. Omitir ou deixar de fazer o processo; 2. Erro do processo; 3. Erro de organização das peças de trabalho; 4. Falta de componente; 5. Componente errado; 6. Peças de trabalho erradas no processo; 7. Má operação; 8. Erros de ajuste; 9. Equipamento não ajustado apropriadamente; 10. Ferramentas e gabaritos impróprios para o trabalho. De acordo com a classificação acima proposta por (FACTORY MAGAZINE,1988) de defeitos, qual tipo é gerado no posto? F)- Qual o impacto do defeito no produto, tempo de parada de linha, custo de retrabalho, custo provocado pela não-conformidade? G)- Qual a freqüência de aparição do defeito? H)- Esse defeito está associado a um erro humano? 168 Apêndices APÊNDICE 06 – Roteiro Verificação dos Erros na Produção. (2/2) Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais Verificar os itens abaixo em ralação aos erros e defeitos no processo e na operação. I)- Existe um indicador de quantidade de defeitos no módulo de produção? J)- Descrever o erro detectado e sua influencia no processo. K)- Segundo a tabela 2.6.1 Relações entre defeitos e erros humanos (FACTORY MAGAZINE, 1988) abaixo. RELAÇÕES ENTRE DEFEITOS E ERROS HUMANOS ERROS SURPRESAS FALTA PADRÃO ERRO PELA LENTIDÃO INADVERTIDOS ERRO PROPONSO FALTA EXPERIÊNCIA MA IDENTIFICAÇÃO CAUSAS DE DEFEITOS INTENCIONAL ERROS HUMANOS ESQUECIMENTO RELAÇÃO MAU ENTENDIMENTO FORTE RELAÇÃO OMITIR O PROCESSO ERRO DO PROCESSO ERRO ORGANIZAÇÃO PEÇAS DE TRABALHO FALTA COMPONENTES COMPONENTES ERRADOS PEÇAS ERRADAS NO PROCESSO MÁ OPERAÇÃO ERROS DE AJUSTES EQUIPAMENTO NÃO AJUSTADO APROPRIADAMENTE FERRAMENTAS E GABARITOS IMPRÓPRIOS Os erros mapeados apresentam relação forte ou fraca com os defeitos? 169 Apêndices APÊNDICE 06 – Roteiro Verificação dos Erros na Produção. (3/2) Ministério da Educação e Cultura PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Universidade Tecnológica Federal do Paraná Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais Verificar os itens abaixo em ralação aos erros e defeitos no processo e na operação. L)- Qual a gravidade do erro, para posto, linha e fábrica? M)- O operador consegue reagir quando detectado o erro no posto? N)- Existem erros inadvertidos no posto? O)- Qual o período que ocorre maior incidência de erros no posto? P)- Após a troca de turnos qual o primeiro defeito detectado no posto?