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Estatística para a Qualidade

ESTATÍSTICA para a QUALIDADE

Autores

António Ramos Pires

As dinâmicas empresariais aceleram a ritmos nunca vistos. As tecnologias e outras evoluções estão a alterar os quadros de referência, tornando-os rapidamente obsoletos. As alterações são cada vez mais drásticas e frequentes, acarretando pro- fundas adaptações. A evolução do acesso a dados e aos meios de comunicação torna a análise da informação perturbante, sendo mais difícil distinguir qual a informação relevante para o conhecimento e a tomada de decisão de forma atempada.

Para a gestão em geral e o movimento da qualidade em particular, importa conduzir a inovação, alavancar a informação em tempo real, conceber qualidade em produtos e processos inovadores, manter a organização ágil, adaptar novas tecnologias e materiais, redefinir o entendimento das necessidades não satisfeitas.

Muitos sentimentos surgem, alguns deles contraditórios entre si. Em primeiro lugar, a constatação da importante evolução dos conceitos, técnicas e métodos de gestão da qualidade. Em segundo lugar, o alargamento dos setores de atividade em que se introduziram sistemas da qualidade. Em terceiro lugar vemos com preocupação algumas situações perigosas de descrença e não uso de técnicas e métodos provados de controlo da qualidade. Alguns por acreditarem que estes já estão imbuídos nos processos e outros porque as situações de instabilidade em que vivem não favorecem abordagens planeadas e sistemáticas, apostando apenas em abordagens intuitivas.

As técnicas estatísticas, bem como outras mais conotadas com a engenharia e as ciências exatas, têm vindo a ser preteridas por outras mais acessíveis e intuitivas, que sem questionarmos os seus contributos, não podem substituir aquelas, sendo redutora essa análise e mesmo arriscada.

Embora nem sempre de modo tradicional, mas a qualidade tem vindo a assumir uma condição mais significante da sua importância: a qualidade já não se discute, porque sem ela a organização não sobrevive (daí, eventualmente as perceções de que

já não é relevante); a qualidade é inquestionável (daí, eventualmente, as decisões de que não interessam os custos da sua obtenção).

As técnicas estatísticas têm aplicações vastas, umas mais simples e acessíveis e outras mais sofisticadas e que necessitam de mais conhecimentos para a sua correta aplicação. Este livro pretende apresentar um conjunto de técnicas estatísticas de uso geral, de forma pragmática. Não se esquecem os conceitos teóricos fundamentais, mas privilegiamos as aplicações tão próximas quanto possível das práticas das organizações.

Tendo em conta os quadros de incerteza e as dinâmicas aceleradas das organizações, também sabemos que para reduzir a incerteza, o nível de conhecimento tem de estar mais elevado. E muito do conhecimento próprio e diferenciador advém das experiências e vivências das organizações. As técnicas estatísticas de controlo dos processos e de análise de dados são instrumentos relativamente simples, mas  que colocam o conhecimento e o entendimento dos processos tecnológicos e de negócios em patamares qualitativamente muito superiores aos que se baseiam apenas na intuição e em dados não tratados.

A complexidade crescente das interações técnicas entre hardware e software, bem como entre agentes internos e externos às organizações, apela a mais e sofisticadas técnicas e métodos de controlo e gestão, e nunca a menos.

Não se trata mais de convencimento, de filosofia de gestão, mas de ação. As organizações precisam de introduzir, não uma qualquer técnica milagrosa, mas sim mais técnicas e métodos, de acordo com a complexidade dos problemas e o nível de competitividade dos processos, tecnologias e mercados. Contudo, deve ser lembrado que as pessoas e as organizações necessitam de tempo para aprender, embora as condições de aprendizagem permitam que esta se faça de forma mais acelerada. Por outro lado, aquelas organizações que não tenham aprendido a usar adequada e exaustivamente as técnicas mais simples, não conseguirão utilizar as mais sofistica- das. Esta foi uma das razões para elaborarmos este livro com as técnicas estatísticas mais usuais. Quando forem adequadas outras mais sofisticadas, estas serão melhor entendidas se as mais usuais já tiverem feito a sua aprendizagem.

O desenvolvimento exponencial das tecnologias da informação e comunicação facilitam, quer a recolha de dados, quer o seu tratamento para suportar as decisões. Mas, o conhecimento suficiente para os interpretar terá sempre de existir.

A presente obra pretende constituir um documento de partida para quem pretenda resposta às questões enunciadas acima. Não baseamos a abordagem na problemati- zação dos conceitos, embora não a evitemos, mas privilegiamos as orientações mais úteis para a ação.

Embora as técnicas aqui abordadas se centrem nos processos de produção e fornecimento do serviço, sabemos que outros domínios requerem outras técnicas e abordagens. Por exemplo, a redução drástica, que se têm vindo a verificar, nos ciclos de conceção e desenvolvimento dos produtos/serviços, veio evidenciar que a competitividade se desloca para essas fases iniciais e em particular para as atividades que

se relacionam diretamente com os mercados e a identificação das necessidades e expetativas das pessoas e das sociedades.

O Capítulo 1 introduz o leitor nos conceitos e nos objetivos essenciais do tratamento de dados, nomeadamente a inferência estatística e os testes de hipóteses.

O Capítulo 2 é inteiramente dedicado ao estudo da capacidade da inspeção.

O Capítulo 3 centra-se no controlo estatístico dos processos, em particular as cartas de controlo e os estudos de capacidade dos processos.

O Capítulo 4 é dedicado ao controlo por amostragem, quer se trate de variáveis, quer de atributos.

O Capítulo 5 apresenta uma metodologia de melhoria (6 Sigma) que requer o uso de técnicas estatísticas, que frequentemente se aplica de forma integrada com outra metodologia (Lean management).

Os anexos contêm um conjunto de tabelas estatísticas de suporte às aplicações.

Esta obra interessa a três tipos diferentes de leitores: os gestores poderão extrair daqui uma ideia clara das técnicas mais comuns, bem como as vantagens da sua aplicação; os técnicos da qualidade, do ambiente, da segurança, e de outras áreas, poderão encontrar uma sistematização de conceitos e uma guia prático para o uso de técnicas estatísticas; por fim, os estudantes de engenharia, gestão, economia, poderão encontrar uma abordagem pragmática e profissionalizante de várias técnicas e métodos.

Por último, gostaríamos de chamar a atenção para o facto de a qualidade estar a ganhar, definitivamente, o estatuto de disciplina do conhecimento técnico científico. A qualidade não é mais uma atividade de entusiastas, mas sim o domínio de trabalho, investigação e desenvolvimento de uma parte da comunidade técnico-científica.

CAPÍTULO 1  – TRATAMENTO DE DADOS

Introdução           

Alguns dos objetivos do tratamento de dados            

Exemplos de problemas típicos      

Inferência estatística         

Resolução dos exemplos  

CAPÍTULO 2 – ESTUDO DA CAPACIDADE DA INSPEÇÃO

Introdução

Exemplos

CAPÍTULO 3 – CONTROLO ESTATÍSTICO DO PROCESSO

Introdução

Conceitos fundamentais

Primeiro exemplo de carta de controlo ( X , R)

Estabelecimento de uma carta de controlo 

Controlo com e sem especificação

Porquê usar médias em vez de valores individuais

Tipos de cartas mais usuais             

Padrões de variação          

Interpretação das cartas   

Resumo das fórmulas de cálculo para as cartas de controlo (ASTM 2010)          

Casos especiais de aplicação           

Outras cartas de controlo (CUSUM e EWMA)             

Estudos da capacidade do processo

CAPÍTULO 4 – CONTROLO POR AMOSTRAGEM

Secção 1. Controlo por amostragem – atributos

Introdução           

Conceitos fundamentais   

Estabelecimento de um plano de amostragem           

Exemplo do uso de uma tabela de números aleatórios            

Inspeção simples, dupla e múltipla

Exemplos do uso das tabelas da norma ANSI/ASQC Z 1.4        

Comparação entre amostragem simples, dupla e múltipla      

Níveis de controlo e procedimento para mudança do nível da inspeção             

Curva caraterística operacional (C.C.O.)       

Construção da curva caraterística operacional           

Explicação empírica dos números de aceitação e rejeição      

Conceitos de AOQL, ASNE e ATI       122

Secção 2. Controlo por amostragem – Variáveis

 Introdução          

Comparação entre planos para atributos e variáveis

Aplicação             

Fundamentos dos planos de controlo por variáveis  

Uso da norma ANSI/ASQ Z 1.9        

Secção A – Descrição geral dos planos de amostragem

Secção B – Variabilidade desconhecida – método do desvio padrão

Secção C – Variabilidade desconhecida – método da amplitude

Secção D – Variabilidade conhecida

CAPÍTULO 5 – MONITORIZAÇÃO, ANÁLISE E MELHORIA

Tabelas estatísticas            

Bibliografia

ANTÓNIO RAMOS PIRES é licenciado em Engenharia Eletrotécnica pela Faculdade de Ciências da Universidade de Coimbra (FCTUC), pós-graduado em Engenharia da Qualidade pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCTUNL), mestre em Controlo  e  Garantia  da  Qualidade  (Universidade  de  Cranfield)  e  doutor  em  Engenharia Industrial (FCTUNL). Foi Professor Coordenador no Instituto Politécnico de Setúbal. Na sua atividade académica destaca-se uma vastíssima monografia (mais de uma centena e meia de publicações entre livros, manuais e artigos). Paralelamente a esta atividade, foi responsável pela implementação de técnicas e métodos de gestão da qualidade num vasto número de organizações em diversos setores da indústria, serviços e administração pública. É assessor da EFQM desde 1994, Avaliador Coordenador da FUNDIBEQ desde 2001, auditor coordenador em sistemas de gestão desde 1997, e especialista da UNIDO para as infraestruturas da qualidade desde 2014. Em 1999 e 2000 foi Presidente do Instituto Português da Qualidade, entre 2008 e 2013 foi pró-Presidente do Instituto Politécnico de Setúbal e entre 2012 e 2017 foi Presidente da Direção da Associação Portuguesa para a Qualidade.

Autor:

António Ramos Pires

Título: Estatística para a Qualidade Autor: António Ramos Pires

FICHA TÉCNICA:

© Edições Sílabo, Lda.

Capa: Pedro Mota

1ª Edição – Lisboa, setembro de 2018

Impressão e acabamentos: Califesa – Soluções Gráficas, Lda

Depósito Legal: 443519/18

ISBN: 978-972-618-957-2

Editor: Manuel Robalo

Rua Cidade de Manchester, 2 ,1170-100 Lisboa

Tel.: 218130345

e-mail: silabo@silabo.pt

www.silabo.pt

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