Controle Estatistico da Qualidade - Projeto de Melhoria no Processo de Padronizacao de Docinhos Gourmet

Universidade Federal da Paraíba Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia de Produção Controle Estatístico da Qualidade Projeto Final Autores Bruna Sarmento Menezes 20170110906 Fernando Luiz do Nascimento Neto 20170109549 Jedjã Ferreira Barbosa da Silva 20170109941 Vitória Lima de Melo 20190173565 João Pessoa 2022 Projeto de Controle Estatístico da Qualidade no Processo de Padronização nos Pesos de Docinhos Gourmets Resumo O trabalho constituise em um projeto de melhoria na empresa Bruna Sarmento Doces Finos tendo como finalidade a redução na variabilidade dos pesos finais entre os docinhos comercializados através da aplicação de técnicas e ferramentas de controle estatístico da qualidade de modo a calcular e controlar a estabilidade e a capabilidade do processo estudado Palavraschave Brigadeiros Estabilidade Capabilidade Controle 1 1 Introdução O trabalho constituise em um projeto de melhoria na empresa Bruna Sarmento Doces Finos tendo como finalidade a resolução de um problema por meio da aplicação de técnicas e ferramentas de controle estatístico da qualidade Dessa maneira buscase ampliar a qualidade dos produtos para a maior satisfação dos clientes além de otimizar e padronizar o processo produtivo da fabricação artesanal de brigadeiros gourmets Figura 01 Logomarca da empresa estudada Fonte Bruna Sarmento Doces Finos 2022 A empresa foi fundada em 2018 quando houve uma expansão no mercado de alimentos gourmet e consequentemente na confeitaria Portanto tem como foco vender brigadeiros gourmets por encomenda os quais se diferenciam dos brigadeiros tradicionais uma vez que os ingredientes utilizados passam a ter mais destaque sendo de maior qualidade além de dar ênfase na criação de sabores inovadores Atualmente o modelo de negócio baseiase em uma empresa familiar na qual trabalham filha pai e mãe cada um tendo uma função específica no processo de produção A primeira é responsável pela criação e testes de novas receitas além da produção das massas O segundo fica responsável pelo processo de pesagem de cada docinho e a terceira assume o posto de enrolar os docinhos finais e colocálos nas forminhas e caixa de entrega O regime de trabalho é informal dependendo dos horários disponíveis dos envolvidos e dos horários das entregas das encomendas Existem mais de vinte sabores que estão no cardápio para serem comercializados entre eles chocolate branco beijinho casadinho prestígio leite ninho leite ninho com 2 nutella leite ninho com goiabada oreo limão siciliano palha italiana coco queimado amendoim uvinha churros café ovomaltine doce de leite amarula etc É importante ressaltar que para a produção dos produtos são necessárias as seguintes máquinas e equipamentos panela colher de silicone fogão geladeira freezer depósitos para armazenamento colher e balança digital 2 Definição do processo e problema de pesquisa O processo a ser estudado é o de produção artesanal de brigadeiros gourmets Figura 02 Fotografia dos produtos Fonte Autores 2022 i Quanto ao processo O processo que será estudado neste trabalho é o de produção de docinhos um processo simples mas que demanda bastante atenção para que mantenham o padrão desejado de qualidade Inicialmente serão selecionados os ingredientes que variam de acordo com o sabor do docinho encomendado pelo cliente sendo os ingredientes base o leite condensado e o creme de leite Os outros ingredientes podem ser cacau em pó anilina colorida doce de 3 leite canela em pó chocolate em barra coco ralado leite em pó biscoito recheado limão amendoim torrado triturado biscoito maizena uva café ovomaltine creme de avelã goiabada amêndoas amarula e cachaça Com os ingredientes escolhidos conforme o sabor desejado separamse as quantidades conforme a receita e os colocam na panela onde os ingredientes serão misturados e levados ao fogão A partir de agora a massa deve ficar entre 15 e 20 minutos no fogo sendo mexido para que cozinhe uniformemente e não o queime Atingindo o ponto desejado o fogo é desligado e a massa é colocada em um papel filme e então esperase até que a mistura esfrie Caso seja necessário o doce pode ser levado para a geladeira para acelerar o resfriamento Com a massa em temperatura ambiente para ser manuseada iniciase o processo de fazer as bolinhas Com o auxílio de um talher é retirado uma porção da massa do recipiente e o mesmo é transformado em esferas com o uso das mãos em seguida é colocado na balança para verificar se o docinho atingiu o valor alvo Caso o docinho já esteja no peso aceitável ele é colocado dentro do recipiente com granulado caso contrário ele será refeito até atingir o peso desejado Os granulados também possuem suas variações são elas chocolate bolinhas coco ralada coco queimado ralado amendoim triturado açúcar e leite em pó Os granulados como açúcar e leite em pó são peneirados para evitar pedaços de tamanhos não uniformes Após a camada de granulado o docinho é enrolado novamente para que o seu formato fique o mais regular possível são colocados nas fôrmas que devem ser separadas uma a uma anteriormente Por fim os docinhos são colocados na caixa para serem entregues ao cliente Figura 03 Fluxograma do processo 4 Fonte Autores 2022 ii Problema e objetivo de estudo VOC Feedback dos clientes Apesar de conter o mesmo peso de massa os docinhos que possuem confeito como granulados de chocolate ou amendoim triturado quando finalizados acabam ficando maiores tanto em peso como em volume do que os que são enrolados com açúcar ou leite em pó como pode ser visto na Figura 02 Porém o trabalho irá tomar como situação problema apenas o peso dos docinhos tendo como objetivo diminuir essa variabilidade entre os sabores diversos e fazendo com que apresentem pesos próximos ao valor alvo de 17 gramas Dessa forma buscase aumentar a satisfação dos clientes uma vez que já foi reportado a insatisfação com esse problema 5 3 Variáveis de saída i Variáveis de saída do processo Analisando o processo descrito anteriormente observase que as variáveis que podem ser estudadas são volume peso cor sabor tamanho quantidade textura e formato Pensando no feedback recebido dos clientes foi escolhida a variável peso pois julgouse ser a mais adequada para se analisar e sanar os questionamentos dos clientes ii Especificações das variáveis de saída Especificando os valores do processo definidos pela empresa para o peso final dos docinhos temse como valor alvo 17g valor mínimo aceitável 16g e valor máximo aceitável 18g assim como pode ser observado na Tabela 01 Tabela 01 Variáveis da qualidade estudada Valores Peso g Valor Alvo 17 gramas Limite Inferior de Especificação LSL 16 gramas Limite Superior de Especificação USL 18 gramas Fonte Autores 2022 iii Procedimento padrão de medição Após enrolar os docinhos os mesmos são pesados através de uma balança digital que fornece o valor em gramas de cada unidade Como mencionado anteriormente o valor alvo do docinho é de 17 gramas caso esteja acima do limite superior será retirado massa caso esteja abaixo do limite inferior será adicionado massa Estando dentro dos valores aceitáveis o docinho está pronto para ir para a próxima etapa do processo É importante lembrar que a pesagem dos docinhos é realizada antes da camada de confeitos fato esse que fazem com que os docinhos que apresentam cobertura de granulado amendoim bolinhas coco ou coco queimado terminam ficando mais volumosos e mais pesados do que os docinhos com cobertura de leite em pó ou açúcar 6 4 Variáveis de Entrada i Diagrama 6M Causa Efeito Figura 04 Diagrama de Causa e Efeito Fonte Autores 2022 O diagrama de causa e efeito observado na Figura 04 apresenta os pontos a seguir como possíveis causas para o problema da divergência do peso final dos docinhos Vale salientar que foram levadas em consideração seis categorias de causas para a identificação de cada ponto Método a padronização do peso das massas bolinhas sem levar em consideração o peso dos confeitos docinho final MatériaPrima confeitos com diferença de pesos e volumes 7 Mão de obra como a pesagem é feita por unidade o trabalhador pode ficar com pressa para terminar e assim perder a atenção durante o processo podendo errar nos valores permitidos Máquinas a balança digital pode apresentar problemas e falhas além de que não faz pesagem com precisão apenas com dois algarismos significativos Medição não há pesagem depois que o brigadeiro é finalizado Meio Ambiente o calor do ambiente de trabalho e o falta de layout específico pode influenciar na ocorrência do problema ii Setup padrão Método pesar os docinhos antes e depois de colocar os granulados para que exista uma maior padronização nos pesos dos mesmos MatériaPrima utilizar as duas medições realizadas para compensar em massa os docinhos que apresentam granulados com menor peso Mão de obra estabelecer quantidades máximas de docinhos para produção em um dia para evitar o cansaço do trabalhador e urgência para finalizar o serviço além de troca de posições para evitar a fadiga por esforço repetitivo Máquinas utilizar balança com 3 casas significativas exemplo 156 gramas Medição realizar segunda medição quando o docinho estiver finalizado Meio Ambiente melhorar as condições térmicas do ambiente e realizar estudo do layout a fim de tornálo mais eficiente 5 Planejamento de coleta de dados Conforme a AIAG 2005 recomendase que o plano de coletas siga alguns critérios tais como Total de medições N100 8 Total de subgrupos S20 Tamanho amostral dos subgrupos n4 ou 5 medições Intervalo de amostragem h dependendo da taxa de produção Neste estudo não foi possível o número total de medições igual a 100 pois como se trata de uma empresa que atende por demanda a amostra disponível era de 50 unidades de casadinho A estratégia adotada foi de subgrupos com tamanho amostral igual a 1 dado o baixo volume de produção de casadinhos O intervalo de medição das amostras foi de 1 minuto 6 Cálculo dos Limites de controle Como citado anteriormente a estratégia adotada foi de subgrupos com tamanho amostral igual a 1 n1 e por isso usouse as cartas de controle IMR 7 Avaliação de Estabilidade i Carta de dispersão MR A partir da coleta de dados e análise da carta de dispersão MR através do software Minitab foi possível observar que o processo está estável nenhuma causa especial foi identificada apesar dos fatores que contribuem para que o processo saia de controle tais como a balança digital de baixa precisão fadiga calor entre outros Assim não se fez necessário recalcular os limites de controle excluindo a amostra responsável pela instabilidade do processo Limites de controle para a carta de dispersão UCL 1920 LCL 0 9 ii Carta de centralização I Em seguida analisouse a carta de centralização I que também não apresentou nenhum valor fora dos limites de controle e portanto não se fez necessário excluir nenhuma amostra para recalcular os limites de controle Limites de controle para a carta de centralização UCL 18037 LCL 14911 Figura 05 Limites de controle Fonte Autores 2022 8 Avaliação de capabilidade i Desconsiderar os subgrupos com causa especial 10 Como nenhuma amostra encontrouse fora dos limites de controle todas as amostras foram consideradas para o teste da normalidade do processo ii Teste de AndersonDarling Figura 06 Avaliação de Normalidade Fonte Autores 2022 Como PValue 328 que é maior que 5 os dados podem ser representados pela distribuição normal iii Índices de capabilidade Conforme as recomendações da AIAG 2005 para um processo capaz é necessário que os seguintes índices atendam as especificações abaixo 11 Cpk 133 DPM 100 Zbench 4 Para o processo estudado observouse que o mesmo não é capaz para atender as especificações de LSL 16 e USL 18 dado que Cpk 030 e portanto menor que 133 DPM 183196 e portanto maior que 100 Zbench 090 e portanto menor que 4 Figura 07 Análise de Capabilidade Fonte Autores 2022 9 Análise de Causa Raiz 12 Como o processo não se mostrou capaz para atender as especificações dadas no item iii necessitouse de novamente analisar o processo e suas possíveis causas e efeitos Dessa maneira segue o novo Diagrama de Causa e Efeito Figura 08 Diagrama de Causa e Efeito para Análise da Causa Raiz Fonte Autores 2022 Analisando todas as causas que podem afetar o peso final percebeuse que o processo de medição poderia ser melhorado Como tratase do doce casadinho que é metade chocolate preto e metade chocolate branco percebeuse que o operador só pesava o docinho quando finalizava o mesmo Portanto visando melhorar a variabilidade do processo foi sugerido realizar a medição das partes e ao final realizar a pesagem do docinho completo ou seja seria pesado a parte de chocolate preto peso ideal 85g em seguida a parte de chocolate branco peso ideal 85g ao 13 fim quando as duas partes fossem juntadas para formar o docinho casadinho seria pesado novamente peso ideal 17g Baseado na melhoria proposta foram realizadas 50 novas medições para realizar uma nova análise de estabilidade e capabilidade do processo Fase I os resultados estão descritos a seguir 10 Calcular Novos Limites de Controle A estratégia adotada para o cálculo dos novos limites de controle foram os mesmos da etapa passada ou seja subgrupos com tamanho amostral igual a 1 n1 e por isso usouse as cartas de controle IMR 11 Analisar Estabilidade i Nova Carta de Dispersão MR A partir da nova coleta de dados e análise da carta de dispersão MR através do software Minitab foi possível observar que o processo está estável nenhuma causa especial foi identificada apesar dos fatores que contribuem para que o processo saia de controle tais como a balança digital de baixa precisão fadiga calor entre outros Assim não se fez necessário recalcular os limites de controle excluindo a amostra responsável pela instabilidade do processo Limites de controle para a carta de dispersão UCL 07101 LCL 0 ii Nova Carta de Centralização I 14 Em seguida analisouse a carta de centralização I que também não apresentou nenhum valor fora dos limites de controle e portanto não se fez necessário excluir nenhuma amostra para recalcular os limites de controle Limites de controle para a carta de centralização UCL 17784 LCL 16580 Figura 09 Novos Limites de controle Fonte Autores 2022 12 Analisar Capabilidade i Desconsiderar os subgrupos com causa especial Como nenhuma amostra encontrouse fora dos limites de controle todas as amostras foram consideradas para o teste da normalidade do processo ii Novo Teste de AndersonDarling 15 Figura 10 Nova Avaliação de Normalidade Fonte Autores 2022 Como PValue 52 que é maior que 5 os dados podem ser representados pela distribuição normal iii Novos Índices de Capabilidade Para a nova análise realizada observouse que o processo é capaz de atender as especificações de LSL 16 e USL 18 dado que Cpk 136 e portanto maior que 133 DPM 2319 e portanto menor que 100 Zbench 407 e portanto maior que 4 16 Figura 10 Nova Análise de Capabilidade Fonte Autores 2022 13 Monitoramento Online do Processo Para o monitoramento online do processo utilizouse a função update graph automatically onde cada medida foi colocada e analisada imediatamente As medidas coletadas do peso dos docinhos no monitoramento online encontraramse dentro dos limites superiores e inferiores de controle i Carta de Dispersão Monitoramento Online MR Foi possível observar que o processo está estável nenhuma causa especial foi identificada visto que agora fezse uso da balança de precisão para pesagem das massas antes de passar no granulado fazendo com que o processo apresentasse melhor precisão em seu resultado final 17 ii Carta de Centralização Monitoramento Online I Em seguida foram utilizados os limites de controle da carta de centralização UCL 17784 LCL 16580 e foram incluídos as novas medições para a Fase II de monitoramento online Podemos observar na figura 11 que nenhum dos valores obtidos na fase II de monitoramento apresentou causa especial de variação Portanto não foi necessário realizar nenhum novo ajuste Lembrando que para a fase II de monitoramento online foi usado apenas o teste 1 para identificar causas especiais de variação Figura 11 Limites de Controle do Monitoramento Online Fonte Autores 2022 14 Conclusões O processo analisado apresentou pequenos problemas que levou a incapacidade do mesmo na primeira análise Com uma análise mais detalhada do processo o grupo apresentou como uma solução para tornar o processo capaz a medição dos docinhos antes dos mesmos serem finalizados Essa proposta de melhoria fez com que o processo se tornasse capaz além disso em toda a 18 análise realizada tanto fase I como fase II nenhuma das medições apresentou causa especial de variação Portanto concluise que a proposta apresentada pelo grupo cumpriu com seu objetivo de melhorar o processo e tornar a diferença de tamanho dos docinhos menos perceptível tornandoo menos variável e com docinhos de tamanhos mais similares fazendo com que as diferenças de tamanho dos mesmos sejam quase imperceptíveis por seus clientes 15 Agradecimentos Agradecemos ao professor Dr Rogério Santana Peruchi pela paciência e dedicação ao nos ensinar os conteúdos necessários para serem aplicados no presente trabalho Aos colegas de grupo pela união e pelos aprendizados compartilhados À empresa Bua Brigaderia agradecemos pela disponibilidade em participar desse projeto e pela informações fornecidas para a construção do trabalho REFERÊNCIAS CAMARGO Robson Diagrama de causa e efeito conheça a eficiente metodologia dos 6Ms S l 21 nov 2019 Disponível em httpsrobsoncamargocombrblogDiagramadecausaeefeitocomousarametodologiados6Ms Acesso em 6 jun 2022 19