Controlo Estatístico

A qualidade é um fator essencial no sucesso das empresas, conseguir satisfazer os clientes utilizando processos adequados que garantam conformidade dos produtos requer monitorização e análise constante.

O controlo da qualidade visa garantir que os produtos de uma empresa vão ao encontro dos requisitos dos seus clientes, através de várias ferramentas.

Um processo, ou seja, o conjunto de todas as ações e interações que contribuem para a fabricação de um produto para o cliente, tem um determinado nível de variabilidade associado à sua aleatoriedade.

Um processo para garantir a conformidade dos produtos precisa de estar controlado, ou seja, exibir um padrão estável de variabilidade das características do produto final.

Se um processo não é estável, então existirá uma ou mais causas para essa variabilidade.

As causas podem ser diversas, e podem pertencer a uma de duas categorias. Podem ser comuns, de origem aleatória, e por isso não podem ser completamente eliminadas, ou podem ser especiais, e ser evitáveis.

Conseguir identificar umas e outras e conseguir atempadamente corrigir os problemas que estas criam no processo produtivo requer usar métodos adequados de medição das caraterísticas dos produtos ao longo da produção. Os dados assim obtidos são alvo de análise por ferramentas estatísticas para controlo dos processos.

As 7 ferramentas clássicas da gestão da qualidade são:

Fluxograma

Diagramas de Ishikawa

Folhas de verificação

Histogramas Gráficos de dispersão

Diagrama de Pareto

Cartas de controle

As causas da variabilidade num processo podem ser:

Comuns

Especiais

A ciência que engloba todos os aspetos teóricos e práticos da medição, qualquer que seja a incerteza de medição e o campo de aplicação é a Metrologia.

As cartas de controlo são elaboradas com o objetivo de monitorizar os processos, e através delas verificar o estado de controlo estatístico dos processos:

controlados ou fora de controlo.

Walter A. Shewart

O “"pai do controle estatístico daqualidade" O estudo dessa variabilidade e controlo da mesma por análise estatística é chamado de Controlo Estatístico.

Foi um conceito desenvolvido por Walter A. Shewhart, quem, para poder determinar quando um processo tem um padrão instável de variabilidade, desenvolveu as cartas de controlo.

Cartas de Controlo

A Carta de Controlo mostra as informações relevantes, a partir de um padrão de referência, a média, possibilitando o controle eficiente do processo e está relacionada com a distribuição normal, pois quando o processo está controlado obedece a essa distribuição.

Evidencia se o processo segue conforme esperado e indica quando este apresenta sinais de desvio, agilizando a resposta e medidas corretivas necessárias para melhoria do processo e eliminação de variações indesejadas. É uma ferramenta gráfica composta de três linhas de referência para análise da evolução dos dados:  limite superior de controle (LSC): é a média mais três vezes o desvio padrão.  limite inferior de controle (LIC): é a média menos três vezes o desvio padrão;  linha central, representa a média; Tanto no cálculo da LSC, quanto da LIC, utilizamos três vezes o desvio padrão, para garantir a confiabilidade, de acordo com a metodologia Seis Sigma. Desta forma, podemos verificar se o processo está dentro da variação tolerável e providenciar medidas que impeçam a continuidade de algum desvio, assim que ele for observado, impedindo que o problema tome proporções maiores

Para elaborar estes gráficos é preciso que os dados a usar tenham determinadas características.

As amostras devem ser captadas em subgrupos, ao longo do tempo, sempre o mesmo número de amostras por subgrupo. É então calcula a média e amplitude de cada um desses subgrupos, e a média dessas médias. Com a média das amplitudes e a média das médias dos valores medidos nas amostras é possível calcular o desvio padrão. A partir do valor de desvio padrão e da média das médias são calculados os limites, que ficarão, segundo uma distribuição normal, a 3 valores do desvio padrão acima e 3 valores de desvio padrão abaixo da média das médias.

Para realizar estes cálculos são usadas constantes tabeladas, nomeadamente A2, d2, D3 e D4. São depois adicionados a esse gráfico os valores das médias dos subgrupos, no caso do gráfico das médias, ou os valores de amplitudes no gráfico de amplitudes.

Análise das cartas de controlo

Os gráficos assim obtidos podem depois ser analisados segundo quatro critérios, (IPQ-2001) para verificar se este se encontra fora de controlo:

CRITÉRIO 1 — Quando um ponto da carta está para além dos limites de controlo.

Trata-se do critério inicialmente enunciado por Shewhart. Esta situação corresponde à existência de outputs do processoque excedem a variação natural do mesmo. CRITÉRIO 2 — O processo está fora de controlo quando existe uma série de oito pontos consecutivos acima ou abaixo do limite central de controlo.

CRITÉRIO 3 — O processo está fora de controlo quando existe uma série de sete intervalos consecutivos crescentes ou decrescentes. CRITÉRIO 4 — O processo está fora de controlo quando existe uma repartição não aleatória de pontos. Limite Superior de Controlo (LSC)

Médias

Amplitudes

Limite Inferior de Controlo (LIC)

Médias

Amplitudes

Desvio Padrão

Quando todo o processo produtivo é realizado de maneira correta, garantindo o cumprimento de todas as especificações de qualidade e solicitações dos clientes, pode ser considerado “capaz”, essa capacidade do processo pode ser matematicamente analisada através do índice de capabilidade do processo.

Já quando o contrário acontece, ou seja, o processo não é adequado e apresenta algum problema que representa uma quebra dos padrões de qualidade estabelecidos para a fabricação do produto ou deixa de atender a alguma especificação, é tratado pelo termo “incapaz”.

Índice de Capabilidade

Índice de Capabilidade

Índice de Capabilidade de Centralização do processo

É utilizado para quantificar e expressar a capabilidade de um processo, quando se tem duas especificações de limites superior e inferior, com base no desvio padrão. CP é uma razão que compara dois valores: A dispersão da especificação (Limite Superior de Especificação (LSE) – Limite Inferior de Especificação (LIE) Com a dispersão do processo (a variação 6-σ) Para se considerar como capaz um processo, é necessário que Cp seja maior que 1, pois caso contrário, o processo será incapaz.

CPK ─ Índice de Capabilidade de Centralização de Processo

O índice de capabilidade de centralização do processo tem em conta o desvio da média em relação aos limites. Para se considerar como capaz um processo, é necessário que Cpk seja maior que 1.

Cartas de Controlo e Índice de Capabilidade