Projeto - Controle Estatistico da Qualidade

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO CENTRO DE TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA PEDRO VITOR PESSOA BARBALHO RENATO FERNANDO PAULINO DOS SANTOS THAMIRIS FREIRE MENEZES VICTORIA KESYA VASCONCELOS DA SILVA LIMA PROJETO PRÁTICO CONTROLE ESTATÍSTICO DA QUALIDADE João Pessoa PB Outubro2024 RESUMO Este trabalho visa reduzir as perdas no processo de personalização de cases de iPhone na empresa Teeva utilizando a técnica de HotStamping A análise será realizada sobre uma amostra de 200 cases personalizadas buscando identificar as principais causas de não conformidade com os padrões de qualidade A investigação foca nas variáveis que influenciam a qualidade final do produto como problemas de impressão e centralização propondo ações corretivas para aumentar a eficiência do processo Palavraschave Personalização HotStamping controle de qualidade perdas processo produtivo Teeva cases de iPhone CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA FOCO A Teeva é uma microempresa de moda que personaliza produtos em couro como cases para iPhone cases para Airpod e portavinho portajoia partacartão case para iPadMacBook e portarelógios Fundada em fevereiro de 2022 a empresa tem sede no Altiplano em João Pessoa e atende o mercado brasileiro e internacional A marca Teeva Official tem uma estética contemporânea e urbana com design moderno e chique Os produtos são voltados para um público elegante que valoriza a qualidade e a originalidade dos acessórios que usa sem deixar de lado o estilo A Teeva tem um forte apelo nas redes sociais com cerca de 145 mil seguidores no Instagram A marca utiliza uma abordagem de marketing digital com influenciadores de moda e life style para se conectar com seu públicoalvo Além disso a empresa tem uma loja virtual bem projetada e funciona como principal ponto de venda de seus produtos Atualmente 20 pessoas trabalham no escritório da empresa nos setores de produção suporte e atendimento ao cliente marketing e mídia social Seu estoque possui cerca de 20 mil peças que variam entre cor modelo do produto e tipo de couro Por dia são produzidas em média 50 pedidos ou cerca de 70 produtos Figura 1 Organização do estoque da empresa Fonte dados da pesquisa 2024 As cases para iPhone e Airpods são organizadas na parede Cada linha é um modelo de iPhone 13 pro max 14 pro max etc Em cada linha há ainda uma separação por modelo de couro que são 15 e também são separadas por cores PRODUTOS OFERECIDOS NO CATÁLOGO Há três tipos de impressão nas quais as personalizações são feitas o HotStamping no qual uma máquina esquenta uma chapa com o clichê com as letras da personalização e transfere de uma folha de metal a personalização para o couro outro modelo é o Collor Stamping no qual uma máquina faz uma pintura com tinta diretamente no couro o terceiro modelo é o Way Stamping no qual outra máquina imprime com tinta a imagem na capinha de acrílico Figura 3 Modelos de impressão em cases para iPhone personalizadas na Teeva Fonte Instagram da marca Figura 4 Cases de vinho que são personalizadas na Teeva Fonte Site oficial da marca Figura 5 Portarelógio e portacartão Fonte Site oficial da marca DEFINIÇÃO DO PROCESSO E PROBLEMA DA PESQUISA Figura 5 Personalização da case vinho em Hot Stamping Fonte dados da pesquisa 2024 Para este trabalho analisaremos as perdas de cases de iPhone produzidas no modelo HotStamping que se dá da mesma forma como mostrado na Figura 5 Inicialmente os pedidos dos clientes ficam organizados e detalhados em uma planilha Excel Todas as cases são etiquetadas com o código do pedido O operador que personaliza a case checa na planilha quais são as letras de acordo com o pedido coloca as letras clichê na máquina quente faz a marcação no couro e depois marca novamente com a lâmina metalizada que finaliza a personalização As informações de base para a personalização seguem o exemplo a seguir APARELHO TIPO DE COURO COR DO COURO PERSONALIZAÇÃO 15 PRO MAX CROCO CARAMELO AM DOURADO Uma perda acontece quando a gravação das letras é finalizada com alguma das divergências mostradas no Quadro 1 Quadro 1 Variáveis que levam a uma perda no processo de personalização da case A A cor da case divergente do pedido B A cor da personalização divergente do pedido C Modelo do aparelho divergente do pedido D Tipo de couro divergente do pedido E Letra da personalização divergente do pedido F Personalização com mal acabamento G Personalização torta ou descentralizada Fonte dados da pesquisa 2024 Figura 6 Posto de trabalho e ferramentas para a personalização Fonte dados da pesquisa 2024 A partir disso o processo que será estudado será o de personalização de cases de iPhone que é realizado com os materiais e máquinas das figuras 1 e 6 O objetivo é analisar quais são os principais motivos de perda dado as variáveis do Quadro 1 em uma amostra de 200 cases personalizadas pela mesma pessoa em uma semana de trabalho Nesse estudo a variável de saída Y serão as cases personalizadas Será considerado um produto de acordo com a qualidade e padrão da empresa aquele que não tiver qualquer uma das variáveis AG mostradas no Quadro 1 visto que o produto deve ser entregue conforme o pedido de cada cliente Apesar dos vários tipos de couro e cores das cases de iPhone a impressão HotStamping segue um padrão e há poucas variações da posição onde será feita a impressão Esse padrão mostrado na Figura 7 é passado no treinamento inicial do operador e replicado no dia a dia porém não há uma medição em cm ou alguma máquina que meça as distâncias laterais superior e inferior da personalização na case Uma vez produzida o próprio operador pode decidir se a variável G p ersonalização torta ou descentralizada se aplica ou não de acordo com o que ele vê Quando há dúvida ele pede a opinião de outra pessoa Figura 7 Padrão da impressão Hot Stamping nas cases de couro Fonte Site oficial da marca As variáveis de entrada estão ilustradas em um diagrama 6M Causa Efeito com as variáveis de controle X e de ruído Z no Quadro 2 Quadro 2 Diagrama de causa e efeito 6M CONTROLE RUÍDO Método Matéria Prima Mão de obra Máquina Medição Meio ambiente Fonte dados da pesquisa 2024 3ii especificar qual será o setup padrão para cada um dos Xs selecionados e suas unidades de medida P2 coletar dados análise preliminar dos resultados estudo de Fase I 1 Coleta de dados Seguindo as recomendações da AIAG 2005 planejase a coleta de dados considerando que são produzidas 100 capinhas por dia sendo que 5 apresentam não conformidades 5 capinhas não conformes por dia principalmente pelos motivos G B e E apresentados no Quadro 1 Plano de amostragem Total de medições N 100 capinhasdia por 5 dias 500 medições Total de subgrupos S 25 subgrupos dividindo o período total 5 dias em subgrupos Tamanho amostral dos subgrupos n 4 medições por subgrupo usando a técnica Xbar R Intervalo de amostragem h Como a produção é contínua e ocorre ao longo do dia o intervalo foi baseado em um turno de trabalho de 8 horas dividindo as medições em períodos iguais 2 Calcular limites de controle LC Com base na amostragem utilizamos o gráfico de controle Xbar R para monitorar a média e a variabilidade Calculamos os limites de controle iniciais LC utilizando as fórmulas baseadas nos dados coletados Subgrupo Amostras 1 0 0 0 1 2 0 0 0 1 3 0 0 2 0 4 0 0 1 0 5 1 0 0 0 6 0 0 1 0 7 0 0 0 0 8 1 0 0 0 9 0 0 0 0 10 0 0 0 0 11 1 0 0 0 12 0 0 0 0 13 0 0 2 0 14 0 0 0 0 15 0 0 0 0 16 0 1 0 0 17 0 1 0 0 18 0 0 0 0 19 0 0 0 0 20 0 0 0 0 21 0 1 0 0 22 0 1 0 0 23 0 0 0 0 24 0 0 0 1 25 0 0 0 0 Gráficos utilizados Xbar R média e amplitude para os subgrupos com n 1 Caso o tamanho amostral seja menor poderíamos usar gráficos I MR Média geral X média das médias dos subgrupos Amplitude média R média das amplitudes dos subgrupos Os limites de controle para o gráfico Xbar R são dados por LCSX XˉA2 Rˉ LCIX XˉA2 Rˉ Onde A₂ é uma constante dependente do tamanho do subgrupo para n5 A₂ 0577 Os limites de controle para o gráfico R são dados por LCSR D4 Rˉ LCIR D3 Rˉ Onde D₄ 2114 e D₃ 0 para n5 Média Geral X 0054 mm Amplitude Média R 0076 mm Limites de Controle Gráfico Xbarra LCS Limite de Controle Superior 00979 mm LCI Limite de Controle Inferior 00101 mm Limites de Controle Gráfico R LCS Limite de Controle Superior 01607 mm LCI Limite de Controle Inferior 0 mm como esperado já que D₃ 0 para n 5 3 Avaliar a estabilidade do processo Durante a execução dos experimentos foram mantidos registros detalhados sobre mão de obra máquina matériaprima e método Variáveis como temperatura da máquina alinhamento das letras G e a cor divergente da personalização B foram monitoradas Não foram identificadas causas especiais no momento da coleta de dados Ações corretivas foram aplicadas para casos de personalização descentralizada e cor divergente 4 Avaliar a capabilidade do processo Para avaliar a capabilidade usamos os seguintes índices Cpk Índice de capabilidade mede o quanto o processo é capaz de produzir dentro das especificações Onde USL é o limite superior de especificação tolerância do cliente LSL é o limite inferior de especificação X é a média geral do processo σ é o desvio padrão estimado Para garantir a qualidade o Cpk deve ser maior que 133 Após verificar a estabilidade dos subgrupos realizouse um teste de normalidade para garantir que os dados coletados seguem uma distribuição normal O valor de Cpk ficou 04693 ou seja está abaixo de 133 o que indica que o processo não é suficientemente capaz de atender aos requisitos de qualidade com uma variação considerável em relação às especificações Isso sugere que melhorias no processo ou ajustes de parâmetros são necessários para alcançar a estabilidade esperada P1 Definir processo e problema selecionar Y e descrever X 1 Definição do processo e problema de pesquisa 1i detalhar o processo que será estudado especificando máquina e material que serão explorados 1ii declarar qual o problema e o objetivo do estudo objetivo deve envolver medir analisar e garantir a estabilidade e capabilidade de um processo 2 Selecionar variável de saída Y característica da qualidade 2i quais são as variáveis do processo que poderiam ser exploradas e destacar qual será efetivamente estudada Apresentar justificativa para a escolha deste Y 2ii para este Y especificar alvo targetT mínimo aceitável lower specification limitLSL eou máximo aceitável upper specification limitUSL quando houver 2iii apresentar o procedimento padrão para a realização da medição deste Y especificando o instrumento de medição treinamento dos operadores e unidade de medida para o Y 3 Descrever variáveis de entrada 3i ilustrar em um diagrama 6M Causa Efeito quais são os potenciais variáveis de controle X eou de ruído Z caso houver 3ii especificar qual será o setup padrão para cada um dos Xs selecionados e suas unidades de medida P2 coletar dados análise preliminar dos resultados estudo de Fase I 1 Planejar coleta de dados recomendação da AIAG 2005 foi seguida Recomendação prática para o plano de coleta de dados do Manual de CEP AIAG 2005 Total de medição N100 medições Total de amostras subgrupos S20 subgrupos Tamanho amostral dos subgrupos n4 ou 5 medições XbarR mais usada Intervalo de amostragem h irá depender da taxa de produção 2 Calcular limites de controle LC iniciais com base em sua estratégia de amostragem qual grupo de cartas de controle deverá ser usado a Xbar R 19 c I MR n1 3 Avaliar a estabilidade do processo ao longo da execução dos experimentos foram padronizados e mantidos registros sobre eventos de máquina mão de obra matéria prima medição método e meio ambiente Houve causa especial de variação Ações de correção e de prevenção foram conduzidas para evitar recorrência Limites de controle recalculados i Carta de dispersão R S ou MR a Se houver CE identificar o motivo Diagrama 6M b Determinar ação corretiva e preventiva para evitar recorrência da mesma CE c Recalcular os LC excluindo os subgrupos com CE d Repetir os itens 3ia3ic até que os LC sejam calculados apenas por subgrupos que sejam estáveis ii Carta de centralização Xbar ou I a Se houver CE identificar o motivo Diagrama 6M b Determinar ação corretiva e preventiva para evitar recorrência da mesma CE c Recalcular os LC excluindo os subgrupos com CE d Repetir os itens 3ia3ic até que os LC sejam calculados apenas por subgrupos que sejam estáveis 4 Avaliar a capabilidade do processo teste de normalidade executado apenas sobre subgrupos estáveis ou seja sem presença de CE Dados foram bem modelados pela distribuição normal Cálculo dos índices de capabilidade apenas sobre subgrupos estáveis ou seja sem presença de CE Processo atende aos requisitos do cliente i Desconsiderar os subgrupos com CE ii Testar normalidade para os subgrupos estáveis teste de AndersonDarling iii Calcular índices de capabilidade para os subgrupos estáveis a Cpk 133 b DPM 100 c Zbench 4