Correlação OEE x CpK – Produtividade e Qualidade nas Indústrias

OEE e CpK

As informações obtidas a partir da avaliação de desempenho dos processos de produção auxiliam diretores e gerentes a tomar melhores decisões sobre como gerenciar seus sistemas de produção de forma mais eficiente.

Para analisar a produtividade e a qualidade dos processos produtivos é necessário estabelecer métricas adequadas onde dois dos parâmetros mais importantes são utilizados nessa análise: o OEE (Overall Equipment Efectiveness) e a CP (Capabilidade do Processo).

A Eficiência Global do Equipamento (OEE) é uma métrica quantitativa que tem sido cada vez mais utilizada na indústria, não somente para controlar e monitorar a produtividade dos equipamentos de produção, mas também como um indicador e um condutor no processo de melhorias de desempenho.

Neste contexto, o OEE é capaz de medir o desempenho, identificar oportunidades de desenvolvimento e direcionar o foco dos esforços de melhoria nas áreas relacionadas com o equipamento ou processo de produção.

Por outro lado, a Capabilidade do Processo (CP) é uma medida de desempenho que ocupa um lugar importante no controle de qualidade on-line, uma vez que ajuda a determinar parâmetros de um processo para atender aos padrões de qualidade exigidos pela indústria.

Em qualquer processo de fabricação ou operação de montagem é possível encontrar uma série de ferramentas de qualidade e métodos usualmente aplicáveis aos processos produtivos que vão desde softwares de inspeção e programas de auditoria até análises Six-Sigma.

Essas ferramentas se complementam abordagens de Capabilidade do Processo (CP) e Overall Equipment Effectiveness (OEE) para medir e gerenciar o desempenho.

Tanto os índices para o OEE como Cpk, refletem a variabilidade da produção de um processo e comparam essa variabilidade com a especificação proposta ou tolerância do produto.

Esta abordagem emprega o uso de gráficos de controle e outras análises para determinar se o processo está sob “controle estatístico do processo” (CEP) e executar de acordo com o nível de qualidade desejado.

O foco da OEE é na eficiência do processo de produção e os objetivos do OEE são três: o primeiro é o de maximizar a disponibilidade de produção, minimizando o tempo ocioso; o segundo é o de maximizar o desempenho minimizando perda de velocidade; e o terceiro é o de maximizar plenamente o tempo produtivo, minimizando a perda de qualidade.

O Down Time Loss é uma função de panes em equipamentos e ferramentas que controla o tempo de configuração, ajustes, escassez de material, falta de operador e tempo de aquecimento.

Speed Loss refere-se às linhas de atraso ou parada completa causada por obstrução do fluxo de produtos, má alimentação, sensores de bloqueio, o desgaste de equipamentos e ineficiência do operador.

Quality Loss é uma função de rejects, sucata e retrabalho causado por fatores tais como montagem incorreta, em processo de dano e na validade do processo.

O OEE define a qualidade como a relação entre tempo total produtivo e tempo de operação em rede, onde o tempo total produtivo é o tempo de operação em rede menos a perda de qualidade.

Enquanto OEE é um método válido e útil de avaliação da eficiência das máquinas e da própria linha, o objetivo da CP é a qualidade geral, não só a eficiência global do equipamento.

O objetivo do controle estatístico do processo (CEP) é aprimorar e controlar o processo produtivo por meio da identificação das diferentes fontes de variabilidade do processo.

Utilizando conceitos de estatística procura-se separar os efeitos da variabilidade causada pelas chamadas Causas Comuns, ou seja, àquelas inerentes à natureza do processo produtivo, das Causas Especiais, ou àquelas derivadas da atuação de variáveis específicas e controláveis sobre o processo.

A técnica é composta de uma ferramenta principal denominada Gráficos de Controle que permite identificar se o processo está sob controle estatístico, situação em que atuariam somente causas comuns.

O controle estatístico é implantado por meio de um ciclo em que coleta-se dados do processo, monitora-se sua situação (verificando se o mesmo permanece sob controle estatístico) e posteriormente realizam-se análises e propostas de melhorias para atingir melhores patamares de desempenho.

OEE e CpK são abordagens complementares uma vez que as ferramentas e métodos com foco no OEE estão concentrados no desempenho de equipamentos e melhoria de fluxo de processo. Eles se aplicam a definição de Qualidade que é muito específica para essas necessidades.

Se as métricas de CP/Cpk desempenham um papel importante na condução de um equipamento elevando-o ao seu potencial máximo e trazem essa variável “sob controle”, em consequência, o gerente de produção terá total liberdade para dar continuidade ao processo e seguir em frente com a finalidade de atingir os objetivos de qualidade e outros objetivos com foco na melhoria contínua.

Os índices de capabilidade podem ser obtidos diretamente dos dados registrados nas cartas de controle e medem, para um processo sob controle estatístico, a relação entre a faixa de tolerância especificadas para uma dada característica de projeto do produto e a variabilidade natural do processo produtivo destinado a obtenção daquela característica (a variabilidade devida as causas comuns).

Se a variabilidade do processo é muito maior ultrapassando os limites de especificação é possível estimar a probabilidade de produção de peças fora da especificação. Se esta probabilidade é muito alta pode-se inferir que o processo não é capaz de produzir aquela característica mesmo que peças conformes possam ser obtidas.

Mudanças significativas neste processo ou mesmo a adoção de processos alternativos podem então ser necessárias para tornar este processo capaz estatisticamente.

A gestão da qualidade total deve levar em consideração todos os fatores que têm impacto sobre a qualidade de um produto. Ajustar os padrões de qualidade e objetivos globais para controlar, juntamente com a taxa de saída aceitável de um único dispositivo ou processo não é recomendado.

Assim como é possível perceber que analisar somente o OEE apenas pelo seu valor e os dos seus fatores, não permite equacionar todas as ações de melhoria nem calcular o potencial de redução de custos dos desperdícios.

Mesmo que calculemos a média do OEE de todos os equipamentos de uma fábrica, esse número nada nos diz sobre como a fábrica no seu todo contribui para o negócio ou mesmo se ela irá obter lucro.

Para a mesma fábrica, se durante um determinado período existirem poucas encomendas e apenas parte dos equipamentos funcionem, ela poderá apresentar um OEE muito superior ao habitual (por exemplo, 90% contra 65%) mas, durante esse período, a fábrica perdeu dinheiro devido ao lucro obtido não cobrir todos os encargos fixos.

Assim, para obter uma visão mais completa do desempenho dos equipamentos (ou de uma linha de produção ou de uma fábrica) e de como eles contribuem para a empresa, é necessário complementar o OEE por outros indicadores.

Assim nós podemos entender que o OEE e CpK são índices complementares uma vez que as ambos concentram-se eficiência da produção e aumento da produtividade, qualidade e satisfação dos clientes.

Esses importantes indicadores enfatizam a importância dos sistemas MES para gerenciamento e controle da produção e dos sistemas CEP on-line para controle estatístico do processo em tempo real.