UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU PROJETO A VEZ DO MESTRE

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1 UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU PROJETO A VEZ DO MESTRE INSPEÇÃO POR AMOSTRAGEM Por: Fernando Antônio Moraes Martins Orientador Prof.(a): Fabiane Muniz Rio de Janeiro 2009

2 2 UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU PROJETO A VEZ DO MESTRE AMOSTRAGEM POR ATRIBUTO É EFICAZ? Apresentação de monografia à Universidade Candido Mendes como requisito parcial para obtenção do grau de especialista em Administração da Qualidade. Por: Fernando Antônio Moraes Martins

3 3 AGRADECIMENTOS Agradeço a Carlos Costa Lethieri, Rafaela Lopes Diniz e Guilherme Marquês pela grande contribuição e incentivo ao meu crescimento e por terem visto em mim o que eu não via..

4 4 DEDICATÓRIA Dedico este trabalho a meus pais Paulo Roberto e Ilzineia da Silva por terem me feito e criado para que eu pudesse concluir este trabalho hoje. As minhas irmãs Adriana Moraes, Karina da Silva e Karina Souza e meu irmão Marcelo por todo apoio e carinho. Aos meus avos pela atenção, paciência e por contribuir na minha criação. E a todos meus colegas e amigos.

5 RESUMO 5 Este trabalho é uma dissertação sobre planos de amostragem com o objetivo de chamar a atenção o quanto este processo é fundamental para a fabricação de um lote de produto e que a atividade de controle de qualidade esta associada a inspeção dos produtos antes que estes cheguem ao consumidor e evidenciar o quanto a inspeção é importante. E mostrar que os procedimentos de inspeção foram se aperfeiçoando ao longo do tempo acompanhando as mudanças dos processos de produção. O uso mais efetivo da inspeção por amostragem é como uma ferramenta de controle da qualidade que assegura durante a fabricação itens ou produtos em conformidade com seus requisitos. A inspeção é executada a partir de um plano estabelecido de acordo com alguns parâmetros da atividade de inspeção por amostragem. Pode-se adotar um critério de inspecionar uma certa quantidade de itens ou unidades de produtos a cada etapa do processo de produção ou a cada tantas unidades produzidas. Deste modo a inspeção por amostragem pode ser feita com critérios estabelecidos a apartir da inferência estatística e assim obter de forma mais eficaz produtos de grande aceitação por parte de produtores e compradores. A utilização de planos de amostragem para a inspeção de qualidade e avaliação do produto final otimiza os procedimentos de controle e tem o mesmo objetivo de atestar a qualidade do produto acabado. Este trabalho procura, de forma simplificada, mostrar os principais conceitos sobre a inspeção por amostragem com a finalidade de estabelecer um plano de amostragem e o impacto deste na qualidade de um produto.

6 6 METODOLOGIA Este estudo está voltado para os planos de amostragem a partir de situações observadas em áreas de produção. Para o desenvolvimento deste trabalho foram utilizados como fonte de consulta e pesquisa a NBR Também foram consultados, mencionados e/ ou transcritos artigos e trabalhos divulgados na Internet e em publicações especializadas, relacionados com o tema proposto, de profissionais e estudiosos em qualidade e no sistema de normas por inspeção de amostragem.

7 SUMÁRIO 7 CAPÍTULO I Inspeção da qualidade 10 CAPÍTULO II Inspeção por atributos 15 CAPÍTULO III A eficácia na amostragem e Inspeção por atributos 33 CONCLUSÃO 39 FOLHA DE AVALIAÇÃO 43

8 INTRODUÇÃO 8 O objetivo deste trabalho é mostrar, de forma simplificada, os principais conceitos envolvidos por amostragem com a finalidade de estabelecer um plano de inspeção para um produto. A inspeção de um produto antes de comprá-lo ou entregá-lo a um cliente é algo muito corriqueiro. Aliás, o ato de inspecionar algo para fazer um julgamento do objeto inspecionado acompanha a humanidade. Uma pessoa ao pegar um produto da gôndola de um supermercado, por exemplo, e procurar a existência de algum defeito antes de se decidir por comprá-lo é uma evidência de quanto a inspeção ainda é importante. A atividade de controle de qualidade por muito tempo esteve associada à inspeção dos produtos antes do embarque deles para os clientes. O ato de inspecionar um produto ou parte dele (como pecar ou subconjuntos) foi se modificando ao longo do tempo acompanhando a evolução dos sistemas de manufatura. Na produção artesanal, em face de o volume de produção ser muito baixo, todos os produtos eram inspecionados antes da entrega para o cliente.com o advento da produção em massa, a inspeção de todos os produtos se tornou inviável economicamente. Então, foram utilizados conceitos de Estatística para que a partir da amostra de um lote de produtos ou peças fosse possível fazer um julgamento sobre a qualidade do lote. Essa forma da avaliar a qualidade de produtos ou peças foi impulsionada pelo estabelecimento de normas para a condução da atividade de inspeção e, principalmente, pela adoção dessas normas pelas forças armadas norte-americanas e grandes empresas. A partir da década de vinte do século passado, a inspeção por amostragem se tornou um dos campos mais importantes da Gestão da Qualidade. Vale destacar que David A. Garvin destaca a inspeção por amostragem com um dos elementos da era do controle Estatístico da Qualidade no movimento da qualidade norte-americano. Atualmente pode parecer algo ultrapassado fazer inspeção para avaliar a

9 9 qualidade de um produto ou peça. Com o advento do controle Estatístico de processo (CEP), que surgiu na mesma época da inspeção por amostragem, aparentemente ficou algo ultrapassado utilizar inspeção para avaliar um lote de produtos ou peças. Porém existem situações ande, pelo menos mais variados motivos, não é possível se ter garantia da qualidade de um subconjunto ou produto, por exemplo, um fornecedor que ainda não implementou o CEP ou item que se justifica economicamente a adoção dessa forma de controle de qualidade do produto é feita por um teste destrutivo. Nestas situações a aplicação de inspeção ainda se faz necessária. Portanto, esta introdução procura de forma simplificada passar os principais conceitos envolvidos na inspeção por amostragem com a finalidade de estabelecer um plano de amostragem para um produto ou item.

10 CAPÍTULO I INSPEÇÃO DA QUALIDADE 10 A Inspeção da qualidade de uma unidade de produto está representada no quantitativo do lote. Pode de observar que o resultado do ato de inspecionar é julgar se o produto está apto para o consumo ou não. Vale destacar que essa atividade é uma parte do ciclo de controle proposto por J. M. Juran,(1991) pois está incluso a intervenção no processo caso o produto não seja aceito. Segundo D.C. Montgomery (1985) a inspeção ainda pode ser feita tanto para um produto acabado ou para itens desse produto imediatamente após eles serem fabricados. A inspeção ainda pode ser feita após um lote de um produto ou itens fabricados. Ao ampliar a ação de inspecionar, para a totalidade dos produtos ou peças produzidas por uma empresa, respectivamente, tem-se inspeção 100%. Geralmente ela é adotada para itens ou produtos cuja folha possa colocar em risco a segurança do usuário. Aparentemente a inspeção 100% de um produto ou item pode assegurar a conformidade dele. Entretanto, é sabido que uma pessoa que inspecione visualmente um produto não conforme. Então, a inspeção 100% de um produto ou item que dependa do fator humano pode não resultar em garantia da qualidade. Isto, em menor escala, pode acontecer também para uma máquina que execute essa atividade. Também existem falhas na inspeção de um produto e essas falhas geram uma não conformidade. Isso demonstra de forma simples como depender de inspeção 100% era perigoso e não era garantia de qualidade. Além disso, ensaios destrutivos (onde a peça ou produtos precisa ser destruído para avaliar se ele está conforme ou não) impedem que um produto ou item seja inspecionado.

11 11 Uma alternativa à ineficiência da inspeção 100% poder ser adoção de alguns tipos de inspeção que não verifique a totalidade dos produtos ou itens, mas permita elaborar um julgamento com custos menores e de forma mais rápida. Uma alternativa pode ser realizada com ou sem a adoção um critério que calcule o risco de julgar de forma errada uma unidade de produtos ou um lote delas. Por exemplo, pode-se adotar o critério de inspecionar uma certa quantidade de itens ou produtos de um lote, ou ainda, pode-se adotar um critério de retirar um item ou unidade de produto de tempos em tempos ou a cada tantas unidades produzidas e inspecioná-la para julgar se o processo está fabricando não conformidades ou não. Em trabalho para o Centro de Ciências Exatas e Tecnologia da Universidade de São Carlos, Roberto Antônio Martins (s.d) comenta que este tipo de critério pode ser estabelecido de forma arbitrária ou não. Naturalmente que a adoção arbitrária pode trazer resultados piores que aqueles proporcionados pela inspeção 100%, principalmente quando são levados em consideração os custos dos defeitos detectados no cliente, onde o fabricante pode até ser implicado judicialmente por danos causados por uma falha do seu produto. Uma alternativa a estes dois extremos- inspeção 100% e inspeção de parte dos produtos ou itens com critério arbitrário - é o estabelecimento de um critério de verificação em parte dos itens ou produtos fabricados com base na estatística,mais precisamente a Inferência estatística. Essa área da Estatística permite fazer ilações sobre alguns parâmetros de uma população a partir de uma amostra. Portanto, o julgamento sobre a qualidade de um produto ou item pode ser feito a partir do acúmulo deles num lote de onde será retirada, segundo um critério, uma amostra (certa quantidade de produtos) nos quais serão feitos os testes de qualidade para emissão de um julgamento sobre a qualidade do lote de onde esses itens ou produtos foram retirados.

12 12 A aplicação dos conceitos da Inferência Estatística não isenta de erros essa forma de inspeção. Contudo, os erros cometidos podem ser calculados e riscos podem ser assumidos. Desta forma, a inspeção por amostragem pode ser feita com critérios estabelecidos a partir da inferência estatística que podem ser mais facilmente aceitos por produtores e compradores. Vale destacar que os erros inerentes a esta atividade podem ser estimados e que a qualidade de um lote de itens ou produtos será julgada, mas a eliminação de uma certa taxa de defeitos que o processo de produção que fabricou o lote não será alterada pela simples adoção de um esquema de inspeção. Por fim para sumarizar, existem três possibilidades de inspeção da qualidade: Inspeção 100% e inspeção por amostragem, podendo ser com critérios estatístico ou não. Além disso, essas formas de inspeção podem ser realizadas tanto no recebimento de materiais, durante o processo de produção ou no final antes de embalar os produtos. Segundo Juran (1991) o conjunto de recursos e atividades inter - relacionadas que transformam insumos entradas em produtos saídas. Essa transformação deve agregar valor na percepção dos clientes do processo e exige um certo conjunto de recursos. Os recursos podem incluir pessoal, finanças, instalações, equipamentos, métodos e técnicas, numa seqüência de etapas. E o resultado do processo. Este termo pode incluir serviços materiais e equipamentos informações ou uma combinação desses elementos.um produto pode ser tangível como pro exemplo equipamento ou materiais ou intangível, por exemplo, conhecimento ou conceitos ou uma combinação dos dois e um produto, pode ser intencional ou poluente ou efeito indesejável. Possui pelo menos duas dezenas de definições, todas apontando na direção das características de um produto que contribuem para sua excelência e como resultado disto, para satisfação e prazer de clientes, consumidores e usuários.

13 13 A totalidade de característica de um produto que lhe confere a capacidade de satisfazer as necessidades implícitas e explícitas dos clientes. O conjunto de características de um produto ou serviços que proporciona sua adequação ao uso, para satisfação dos clientes e usuários. A totalidade de característica de uma entidade (atividade ou um processo, um produto, uma organização, ou uma combinação destes), que lhe confere a capacidade de satisfazer as necessidades dos clientes. De acordo com Juran (1991): Qualidade significa adequação ao uso. Qualidade é a chave para a sobrevivência em meio acirrada competição Qualidade requer melhoria e exige, portanto, o abandono de enfoques tradicionais, quebra dos paradigmas e constância no objetivo, ou seja, melhoria contínua. Qualidade exige liderança da alta administração. Qualidade exige treinamento em todos os níveis da organização com a participação de toda a força de trabalho. Qualidade exige cultura em todos os níveis da organização com a participação de toda a força de trabalho. Qualidade exige acompanhamento e análise e deve ser medida em toda parte. Identificar os clientes e suas necessidades. Transformar as necessidades dos clientes em requisito para os produtos Projetar e implantar processos operacionais capazes de garantir a qualidade em função dos requisitos. Transferir a responsabilidade da operação e controle da qualidade para a força de trabalho. Identificar as áreas que requerem controle. Criar e implementar os sistemas de controle procedimento e equipamentos. Estabelecer e implementar um sistema de medição. Fixar padrões de desempenho.

14 14 Avaliar o rendimento real, medir o desempenho corrente e compará-lo com o objetivo. Agir para as correções dos desvios. Identificar as oportunidades nas áreas para as melhorias. Elaborar os planos específicos para as melhorias. Formar grupos, equipes.

15 15 CAPÍTULO II INSPEÇÃO POR ATRIBUTOS A inspeção por amostragem tem grande difusão e aceitação pelas empresas ao redor do mundo. O que ajudou muito nesse processo foi o estabelecimento de normas para o estabelecimento de critérios de inspeção por amostragem. De acordo com J. M. Juran (1991) em Controle da Qualidade: Métodos Estatísticos Clássicos Aplicados À Qualidade, três aspectos são importantes sobre a inspeção por amostragem : 1. O propósito dela não é estimar a qualidade de um lote, mas sim julgá-la; 2. A inspeção por amostragem não fornece qualquer forma direta de controle de qualidade uma vez que o julgamento será aceitar ou rejeitar um lote. Se todos tiverem a mesma qualidade, alguns serão aceitos e outros serão rejeitados. 3. O uso mais efetivo da inspeção por amostragem é como uma ferramenta de auditoria que assegura que a saída de um processo itens ou produtos está conforme os requisitos. Ainda para Juran (1991), a inspeção por amostragem é mais adequada quando: O teste para avaliar uma característica da qualidade é destrutivo; O custo da inspeção 100% é extremamente alto; A inspeção 100% não é tecnicamente executável ou requer muito tempo para ser feita; Existem muitos itens ou produtos a serem inspecionados a fadiga humana ou variação da máquina podem incorrer em erros;

16 16 Quando comparadas com a inspeção 100%, a inspeção por amostragem tem algumas vantagens: Geralmente incorre em custos menores; Exige manipulação de uma quantidade menor de produtos ou itens, o que reduz a ocorrência de danos: Menor necessidade de inspetores. Permite a utilização de testes destrutivos Reduz os erros de inspeção Rejeição de lotes inteiros ao invés de unidades rejeitadas. O que incentiva ou pressiona o fornecedor a melhorar a qualidade. Ainda disse Juran (1991), naturalmente que existem também desvantagens: Existe o risco de aceitar lotes ruins e rejeitar lotes bons Menos informação é gerada sobre os itens ou produtos produzidos ou sobre o processo de produção que os produziu É necessário mais planejamento e documentação que a inspeção 100% A inspeção por amostragem é executada a partir de um plano de amostragem previamente estabelecido de acordo com alguns parâmetros da atividade de inspeção por amostragem. Existem planos de amostragem para atributos e para variáveis. Nos planos de atributos uma amostra é coletada, segundo um critério, e cada item é avaliado e classificado em conforme e não conforme. O número de não conformidades encontrados na amostra é comprado com o máximo aceitável estabelecidos no plano de amostragem e uma decisão é tomada em aceitar ou rejeitar o lote. Já para os planos de variáveis, a característica de qualidade de cada item da amostra coletada é medida e elas são expressas por uma estatística, por exemplo, a média e esse valor é comparado com um valor permissível estabelecido pelo plano de amostragem. Então, uma decisão de aceitar ou rejeitar o lote é tomada.

17 17 Serão apresentados apenas os planos de atributos em face de sua ampla adoção pelas empresas brasileiras e facilidades e rapidez de aplicação. A grande dificuldade para uso de variáveis é a exigência de conhecimento da distribuição de probabilidades das medidas, que pode ser aproximada uma distribuição normal. Contudo, o tamanho das amostras neste tipo de plano é invariavelmente menor que no plano de atributos. Riscos e parâmetros da amostragem Como foi dito anteriormente, existe a possibilidade na inspeção por amostragem de um lote bom ser rejeitado e de um lote ruim ser aceito. Isto implica em riscos tanto para o produtor (fornecedor) quanto para o comprador (cliente). O risco do produtor é a probabilidade de que um lote bom venha a ser rejeitado pelo plano de amostragem. Este risco é estabelecido em conjunto com o valor máximo de qualidade (porcentagem de defeitos) que possa passar pelo plano, denominado de nível de qualidade aceitável (NQA) O risco do Consumidor é a probabilidade de que um lote ruim venha a ser aceito pelo plano de amostragem. Este risco é estabelecido em conjunto com o valor de qualidade insatisfatória que possa passar pelo plano, denominado de nível de qualidade inaceitável (NQI) ou também conhecido com fração defeituosa tolerável (FDT). Um parâmetro importante da inspeção por amostragem é a Curva Característica de Operação (CCO) de um plano de amostragem. Ela relaciona a probabilidade de aceitação (Pa) de um lote com a porcentagem de itens defeituosos (p) desse mesmo lote. A CCO exprime o desempenho de um plano de amostragem, ou seja, o poder discriminatório dele em aceitar ou rejeitar um lote. Um plano de amostragem ideal, ou seja, sem riscos tanto o consumidor quanto para o produtor. Roberto Antônio Martins (s.d.) em seu trabalho Inspeção Por

18 18 Amostragem comenta que uma vez estabelecido no plano de amostragem um valor máximo tolerável, todos os lotes com porcentagem de defeitos menores ou iguais a esse valor seriam aceitos e todos outros seriam rejeitados. Logo, um plano de amostragem com CCO ideal não apresentaria riscos nem para o consumidor nem para o produtor. Entretanto, não existe um plano que possa fazer essa discriminação de forma tão perfeita. Os riscos estão sempre presentes e o melhor a fazer e controlá-los. A tabela NQA apresenta característica de operação de um plano de amostragem cujo número de aceitação é representado pelo tamanho do lote. por exemplo, por meio desse plano é possível saber de antemão que um lote com uma taxa de defeitos de 2% tem probabilidade de aceitação de aproximadamente 74%. Caso se deseje saber qual deve ser a taxa de defeitos do processo de produção para que um lote tenha 95% de chances de ser aceitos, basta entrar no plano de amostragem com o valor do tamanho do lote e ver o valor correspondente. Neste caso o valor aproximado, ou seja, a taxa de defeitos do processo precisará ser igual ( 9,2 % defeitos a cada peças produzidas ) para que 95 em cada 100 lotes sejam aceitos. A operação de um plano de amostragem pode mudar seu poder de discriminação com mudanças nos parâmetros n e a estabelecidos. O aumento somente do tamanho da amostra faz com que para uma mesma fração de defeitos do lote diminua a probabilidade de aceitação. Já quando o tamanho da amostra descresse, aumenta a probabilidade de aceitação do lote. O aumento somente do número de aceitação acarreta numa discriminação menor o que faz com que a probabilidade de aceitação aumente. O inverso pode ser observado quando o número de aceitação diminui.

19 Tipos de Inspeção por amostragem 19 A Inspeção por amostragem tem grande difusão e aceitação pelas empresas ao redor do mundo. O que ajudou muito nesse processo foi o estabelecimento de normas para estabelecimento de critérios de amostragem. Em seu livro Introduction to statistical quality control, D. C. Montgomery (1985) cita três aspectos importantes sobre a inspeção por amostragem: 1. O propósito dela não é estimar a qualidade de um lote, mas sim julga-la 2. A inspeção por amostragem não fornece qualquer forma direta de controle de qualidade uma vez que o julgamento será aceitar ou rejeitar um lote. Se todos os lotes tiverem a mesma qualidade, alguns serão aceitos outros serão rejeitados. 3. O uso mais efetivo da inspeção por amostragem é como uma ferramenta de auditória que assegura que a saída de um processo (itens ou produtos) está conforme com os requisitos. Montgomery (1985) disse também que: A inspeção por amostragem é mais adequada quando: O teste para avaliar uma característica de qualidade é destrutivo O custo da inspeção 100% é extremamente alto A inspeção 100% não é tecnicamente executável ou requer muito tempo para ser feita. Existem muitos itens ou produtos a serem inspecionados e a fadiga humana ou variações da máquina podem ocorrer em erros Quando comparadas com inspeção 100% por amostragem tem algumas vantagens: Geralmente incorre em custos menores Exige manipulação de uma quantidade menor de produtos ou itens, o que reduz a ocorrência de danos: Menor necessidade de inspetores.

20 20 Permite a utilização de testes destrutivos. Reduz os erros de inspeção. Rejeição de lotes inteiros ao invés de unidades rejeitadas, o que incentiva ou pressiona o fornecedor a melhorar a qualidade. Naturalmente que existem também desvantagem: Existe o risco de aceitar lotes ruins e rejeitar lotes bons. Menos informação é gerada sobre os itens ou produtos produzidos ou sobre processo de produção que os produziu É necessário mais planejamento e documentação que a inspeção 100% A inspeção por amostragem é executada a partir de um plano de amostragem previamente estabelecido de acordo com alguns parâmetros da atividade de inspeção por amostragem. Existem alguns planos de amostragem para atributos e para variáveis. Nos planos de atributos, uma amostra é coletada segundo o critério, e cada item é avaliado e classificado em conforme e não conforme. O número de não conformidades encontrados na amostra é comparado com o máximo aceitável e estabelecido no plano de amostragem. Uma decisão é tomada em aceitar ou rejeitar o lote. Já para os planos de variáveis, a característica de qualidade de cada item da amostra coletada é medida e elas são expressas por uma estatística. Por exemplo a média, e essa é comparada com um valor permissível estabelecido pelo plano de amostragem. Então, uma decisão de aceitar ou rejeitar o lote é tomada. Serão apresentados apenas os planos de atributos em face de sua ampla adoção pelas empresas brasileiras e facilidades e rapidez de aplicação. A grande dificuldade. A grande dificuldade para o uso de planos de variáveis é a exigência de aplicação. A grande dificuldade para o uso de plano de variáveis é a exigência de conhecimento de distribuição de probabilidades das medidas, que pode ser aproximadas por uma distribuição normal. Contudo, o tamanho das amostras neste tipo de plano é invariavelmente menor que no plano por atributos.

21 21 Risco e parâmetros da amostragem Como foi dito anteriormente, por Montgomery (1985) existe a possibilidade na inspeção por amostragem de um lote bom ser rejeitado e de um lote ruim ser aceito. Isto implica em riscos tanto para o produtor quanto para o comprador. O risco do produtor é a probabilidade de que um lote bom venha a ser rejeitado pelo plano de amostragem. Este risco é estabelecido em conjunto com o valor máximo de qualidade porcentagem e defeitos que possa a ser passar pelo plano, denominado de nível de qualidade aceitável (NQA). O risco do consumidor é a probabilidade de que um lote ruim venha a ser aceito pelo plano de amostragem. Este risco é estabelecido em conjunto com o valor de qualidade insatisfatória que possa passar pelo plano, denominado de nível de qualidade inaceitável (NQI) ou também conhecido como fração defeituosa tolerável (FDT). Um parâmetro importante da inspeção por amostragem é a Curva característica de Operação de um plano de amostragem. Ela relaciona a probabilidade de aceitação de um lote com a porcentagem de itens defeituosos desse mesmo lote. A CCO exprime o desempenho de um lote de amostragem, ou seja, o poder discriminatório dele em aceitar ou rejeitar um lote. Um lote de amostragem ideal, ou seja, sem riscos tanto o consumidor quanto para o produtor. Uma vez no plano de amostragem um valor máximo tolerável, todos os lotes com porcentagem de defeitos menores ou iguais a esse valor seriam aceitos e todos os outros seriam rejeitados. Logo, um plano de amostragem com CCO ideal não apresentaria riscos nem para o consumidor nem para o produtor. Entretanto, não existe um plano que possa essa discriminação de forma perfeita. Os riscos sempre estão presentes e melhor a fazer é controlá-los. A tabela NQA apresenta característica de operação de um plano de

22 22 amostragem cujo número de aceitação é representado pelo tamanho do lote. Por exemplo, por meio desse plano é possível saber de antemão que um lote com uma taxa de defeitos de 2% tem a probabilidade de aceitação de aproximadamente 74%. Caso se deseje saber qual deve ser a taxa de defeitos do processo de produção para que um lote tenha 95% de chances de ser aceito basta entrar no plano de amostragem com o valor do tamanho do lote e ver o valor correspondente. Neste caso, o valor aproximado, ou seja, a taxa de defeitos do processo precisará ser igual a 9,2% a cada peças produzidas para que em 95 em cada 100 lotes sejam aceitos. A operação de um plano de amostragem pode mudar seu poder de discriminação com mudanças nos parâmetros estabelecidos. O aumento somente do tamanho da amostra faz com que para uma mesma fração de defeitos do lote diminua a probabilidade de aceitação. Já quando o tamanho do lote da amostra descresse, aumenta a probabilidade de aceitação do lote. O aumento somente do número de aceitação acarreta numa discriminação menor o que faz com que a probabilidade de aceitação aumente. O inverso pode ser observado quando o número de aceitação diminui. Tipos de inspeção por amostragem Em seu trabalho Inspeção Por Amostragem Roberto Antônio Martins (s.d.) comenta que existem vários tipos de inspeção por amostragem. Os mais comuns são: Amostragem simples Amostragem dupla. Amostragem múltipla. Amostragem seqüencial.

23 Amostragem simples 23 Por meio de uma amostragem simples, a decisão sobre aceitar ou rejeitar um lote de itens ou produtos é tomada após a execução das atividades a serem inspecionadas. A amostragem simples permite de forma bem rápida um julgamento sobre a qualidade do lote de itens a serem inspecionados. Geralmente esse procedimento requer um número de amostras maior que as outras formas de execução da amostragem. Em compensação a quantidade de informação é maior e o custo de implementação e administração do plano é menor. Amostragem Dupla Já na amostragem dupla a decisão de aceitar ou rejeitar um lote não é tomada sempre após a primeira amostragem. Caso o lote apresente um número de defeitos maior que a aceitação, uma nova amostra é retirada do lote de defeitos maior que a aceitação, uma nova amostra é retirada do lote e uma nova avaliação é feita somando-se os números de defeitos encontrados. Então uma decisão é tomada de aceitar ou rejeitar um lote. Caso o produto tenha uma taxa de defeitos baixa existe uma grande probabilidade do lote ser aceito já após a retirada da primeira amostra. Isso faz que o número de itens inspecionados seja menor, e conseqüentemente, o custo seja baixo. Por isso a atividade é rápida. Entretanto, a quantidade de informação é menor em relação amostragem simples. Caso o produto não tenha uma taxa de defeitos pequena, os lotes provavelmente serão rejeitados após a retirada da segunda amostra o que pode encarecer a inspeção mas, dá mais garantias ao consumidor.

24 Amostragem Múltipla. 24 A amostragem múltipla é uma extensão da amostragem dupla vista anteriormente na qual mais de duas amostras podem ser retiradas de um lote para o julgamento dele. O plano de inspeção por amostragem múltipla é constituído de três parâmetros: número de aceitação, número de retificação, e número de rejeição. A vantagem da amostragem múltipla é que as amostras de necessárias em cada processo de amostragem é menor que nas amostragens simples e duplas. Logo, pode haver uma redução de custos de operação da inspeção, principalmente se o processo ou fornecedor tiver uma taxa de defeitos pequena. Contudo, este procedimento é muito difícil e caro de administrar, sendo que o conteúdo de informação pode vir a ser menor que as duas formas anteriores de amostragens. Amostragem seqüencial. Neste tipo de amostragem cada unidade de produto ou item é considerada uma amostra. Elas são retiradas seqüencialmente até que se possa tomar uma decisão sobre rejeitar ou aceitar o lote de onde as amostras foram retiradas. Este tipo de amostragem pode ser considerado uma extensão da amostragem múltipla. Teoricamente, a amostragem seqüencial poderia chegar até 100% do lote, mas geralmente ela é truncada quando o número de unidades inspecionadas é igual a três, sendo este o número de unidades que deveriam ser inspecionadas numa amostragem simples. Com a taxa de defeitos do processo ou o produto for pequeno, a amostragem se torna rápida e econômica, porém, o conteúdo de informação resultante da aplicação do plano de amostragem é menor que as anteriores. Cada um desses planos apresenta vantagens e desvantagens. Os planos de amostragem simples, dupla, múltipla ou seqüencial,

25 25 dependendo da forma como foram concebidos, podem atingir resultados equivalentes. Esses planos podem ser estabelecidos para terem a mesma probabilidade de aceitação de um lote, por exemplo. Roberto Antônio Martins (s.d.) disse que alguns, fatores podem ser considerados na escolha de um desses planos. São eles: Eficiência administrativa Tipo de informações produzidas. Quantidade média de inspeção requerida. Impacto que o procedimento pode ter no fluxo de materiais tanto no processo de produção quanto no recebimento de materiais. Dependendo do tipo de informação que se deseja acumular para o conhecimento do produto ou processo de produção pode ser interessante, num primeiro momento, a adoção de um procedimento de inspeção simples. Já num processo de produção cujo volume é alto e a taxa de defeitos é baixa passa a ser interessante chegar a uma decisão por meio de procedimento de amostragem seqüencial. As possibilidades são inúmeras e dependem do contexto onde a inspeção por amostragem para aceitação será aplicada. O Importante para escolha é o profissional ou profissionais envolvidos que conheçam as vantagens e desvantagens de cada procedimento. Formação de lotes Segundo Roberto Antônio Martins (s.d.) Quando um lote de inspeção é formado pode influenciar a eficiência e eficácia de um plano de amostragem para aceitação. Por exemplo, se um lote de produção é formado após um dia de trabalho, e no caso, a produção opera em dois turnos. Se um dos operários é mais habilidoso, este consegue uma taxa de defeitos bem menor que o outro. Desta forma, não será possível detectar os defeitos produzidos pelo processo quando o outro operário o rendeu. Portanto, segundo Roberto Antônio Martins (s.d.) algumas diretrizes para a formação de lotes se fazem necessárias:

26 26 1. Os lotes devem ser homogêneos: As unidades, que compõem o lote de onde será extraída a amostra, deverão sempre que possível virem da mesma máquina, operada sob as mesmas condições e utilizando sempre a mesma matéria prima; 2. Não acumule produtos ou itens por grandes períodos de tempo: Durante esse período variações poderão ocorrer e a homogeneidade impossível de atingir. 3. Grandes lotes são preferíveis a pequenos lotes: Geralmente os primeiros são mais econômicos de se inspecionar. 4. Utilizar informações secundárias: Capacidade de processo, histórico de inspeção, etc. ajudam muito quando a inspeção é feita de forma não sistemática ou em lotes pequenos; 5. Os sistemas de manuseio de materiais devem ser similares tanto no fornecedor quanto no cliente: Os itens devem ser acondicionados de forma a minimizar os riscos ao se manusear os lotes e facilitar a forma a minimizar os riscos ao se manusear os lotes e facilitar a retirada da amostra. As unidades selecionadas de um lote para a formação da amostra devem ser escolhidas de forma aleatória a serem representativa do lote. O conceito de aleatoriedade é fundamenta, porque sem, poderá acorrer a introdução de alguma tendência na retirada da amostra. Essa tendência pode mascarar fazendo, por exemplo, um lote ruim parecer bom e, portanto, ser aceito. Uma técnica tradicional, mas que às vezes não é muito operacional, é utilizar gerados de números aleatórios como computadores ou calculadoras ou tabelas de aleatórios. Os itens do lote precisam de alguma forma ser numerados ou números associados a eles e a retirada da amostra será feita de acordo com os números aleatórios gerados pelo computador ou retirados da tabela. Em situações nos quais números não possam ser associados aos itens do lote, pode-se associar a localização no palete associando um número para a altura, outro para o comprimento e outro para a profundidade. Ainda de acordo com Roberto Antônio Martins (s.d.) Quando o lote não for homogêneo, o melhor é retirar uma amostra extratificada. A idéia é tentar

27 27 identificar extratos no lote tal como o turno que foi produzido ou da máquina de onde vieram os itens. Depois,,constituir o tamanho da amostra proporcionalmente aos extratos de forma aleatória. Amostras retiradas sempre do mesmo local do contêiner ou palete Pré selecionar o lote de forma a retirar aqueles itens que aparentarem estar conformes ou não-conformes; Ignorar partes do lote que sejam inconvenientes ou difíceis de retirar itens; Decidir por uma estratificação sem o conhecimento suficiente do lote. A fim de evitar tais vícios e garantir a aleatoriedade na constituição da amostra, os procedimentos devem ser escritos e auditados de forma a garantir o bom andamento da atividade de inspeção. Plano de amostragem para aceitação por atributos Conforme descrito na Norma de Inspeção por Amostragem 5426 (ABNT),(2001) um plano de amostragem para aceitação por atributos é constituído por um tamanho de amostra a ser retirado do lote e pelos critérios de aceitação e rejeição desse lote. Um esquema de amostragem é definido como um conjunto de procedimentos de planos de amostragem. Por fim, um sistema de inspeção é a coleção de um ou mais esquemas de amostragem. Neste estudo serão abordados o plano NQA e Skip-lot devido à difusão deles na indústria brasileira. Plano NQA O plano NQA para inspeção por atributos foi desenvolvido durante a segunda guerra Mundial e foi publicado pela primeira vez 1950 como MIL-STD-104ª, sendo que desde então sofreu algumas revisões. Apesar de ser um plano normatizado por uma norma militar, existe uma versão civil de norma denominada ANSI/ASQC. Esse plano é amplamente adotado no mundo,

28 28 tornando-se quase que um padrão de inspeção por amostragem por atributos. O plano NQA é na realidade um sistema de amostragem por aceitação, porque ele tem uma coleção de esquemas de inspeção por amostragem. A norma 5426 ABNT (2001) estabelece três tipos de amostragem com base no NQA: Amostragem Amostragem dupla Amostragem múltipla Esses tipos de amostragem já foram apresentados e explicados anteriormente. De acordo com a norma 5426 ABNT (2001) Para cada tipos de amostragem existem três níveis de severidade: Normas Severa Atenuada Quando se inicia o processo de amostragem seguindo a norma, adota-se o nível de severidade normal. Dependendo do histórico de qualidade do fornecedor ou processo, o nível pode ser mudado para severa (quando o histórico de qualidade vem sendo excepcionalmente bom). Existem critérios para julgar o histórico de qualidade com vista à troca de nível. Quando mais de 10 lotes consecutivos ficam no regime de inspeção severa, deve-se parar de utilizar inspeção por amostragem com base na norma de NQA 5426 ABNT (2001) e fazer uma análise do processo visando uma melhoria do nível de qualidade dele, ou então, passar a utilizar inspeção 100% caso seja possível. O parâmetro mais importante da MIL STD 105D é o Nível Qualidade aceitável (NQA). A norma 5426 ABNT (2001) é indexada em relação a uma série de valores de NQA. Vale observar que o valor de NQA pode ser designado em contrato e pode

29 29 ser adotados diferentes NQA dependendo dos tipos de defeitos. Segundo a norma 5426 ABNT (2001) o tamanho da amostra é determinado pelo tamanho do lote a ser inspecionado e pela escolha do nível geral de inspeção. Existem três níveis gerais de inspeção. O Nível II é designado como normal. O nível I requer a metade da quantidade de inspeção do nível II e é utilizado quando se deseja menos discriminação. Já o nível III requer duas vezes mais inspeção que o nível que o nível II e, portanto, deve ser utilizado quando se requer maior discriminação possível. Além destes três níveis existem outros quatros níveis especiais, denominados S 1, S 2, S 3 S 4. Os níveis especiais devem ser utilizados somente quando as amostras forem pequenas e altos riscos puderem ser tolerados. Com o valor de NQA e o tamanho da amostra, os parâmetros a e r do plano de amostragem são determinados pela norma 5426 ABNT (2001). As tabelas de NQA são para amostragem simples, dupla e múltipla e para os níveis de severidade. Segundo a norma 5426 (ABNT) (2001) o procedimento para utilizar a norma de NQA é o seguinte 1. Estabelecer o NQA 2. Determinar o tamanho do lote 3. Escolher o nível geral de inspeção(i ou II ou III ou especial) 4. Determinar a letra na tabela I 5. Determinar o tipo de inspeção e o nível de severidade para escolher a tabela correspondente a eles 6. De posse a letra e do NQA, encontrar o tamanho do lote (n) e depois os números de aceitação (a) e rejeição (r). 7. Caso haja mudanças no nível de severidade, retornar ao passo 4. Por exemplo, para um lote de itens foram escolhidos NQA 0,25 e nível geral de inspeção II. A partir do tamanho do lote, a letra corresponde na tabela I é L. Adotando inspeção normal do lote, já que o início de operação plano e

30 30 inspeção simples, na tabela II A com a letra L o tamanho da amostra (n) é 200 itens. No encontro da coluna de NQA 0,25 e linha da letra L, encontram-se os valores de a,igual a 1 item, e r igual 2 itens, ou seja, tomando-se uma amostra aleatória de 200 itens de um lote de , o lote será aceito de o número de não-conformidade for menor ou igual a 1 item na amostra. Caso seja necessário passar para inspeção atenuada, utilize a tabela II- C e com a letra L o tamanho da amostra passa a ser 80 itens, a é 0 e r é 2. Quando for encontrado no local dos valores de a e r uma seta, adote os valores de a e r indicados ao final da seta. Os planos de NQA são de diversos tipos como se pode observar, sendo, assim aplicáveis em inúmeras situações. Planos de amostragem de Skip-lot Os planos de Skip lot foram propostos inicialmente por Dodge em 1956, mas hoje existem variações. O objetivo foi estabelecer um plano de amostragem que proporcionasse progressivamente uma redução do número de lotes inspecionados em face de estabilidade ou melhoria de qualidade do processo do fornecedor. Desta forma, os custos de inspeção poderiam ser reduzidos. O funcionamento desse plano é o seguinte: Se o fornecedor apresenta um histórico de qualidade muito bom e estável, após uma certa quantidade de lotes aceitos, consecutivamente, somente uma parcela (fração) passará de lotes inspecionados e poderá ser reduzida mais ainda de forma que os custos da inspeção sejam reduzidos. Se por algum motivo um lote for rejeitado. então se volta ao estágio inicial onde todos os lotes eram inspecionados. Na verdade, o plano Skip-lot é uma aplicação de amostragem ao invés de itens individuais a serem avaliados numa linha de montagem. O plano de Skip-lot utiliza um plano de amostragem chamado de plano de referência de inspeção, que contém o valor de n e a, conjuntamente com as seguintes regras: 1. começar com inspeção normal, utilizando o plano de referência neste

31 31 estágio de operação do plano todos os lotes são inspecionados; 2.quando i consecutivos lotes forem aceitos pela aplicação de inspeção normal, mude para o esquema Skip- lot passando a inspecionar somente uma fração f dos lotes recebidos; 3. quando um lote é rejeitado no esquema Skip-lot, retornar à inspeção norma, ou seja, à etapa 1. O parâmetro i é número inteiro maior que zero e f é um número que cai no intervalo 0 menor f menor 1.Quando f igual a 1 o plano de amostragem é o plano de inspeção normal utilizado antes do esquema de Skip-lot. Os valores de i e f podem ser determinados a partir dos planos de Sksp-2. Podem ser vários de f e i permitindo que a manutenção do histórico de qualidade do fornecedor a frequência de inspeção dos lotes recebidos vá aumentando e, conseqüentemente, os custos de inspeção vão diminuição. Vale destacar que a utilização dos planos de Skip-lot somente é interessante quando o histórico de qualidade do fornecedor é muito bom ou o processo de produção dele está sob controle estatístico e o índice de capacidade é alto. Caso contrário, o emprego do plano de Skip-lot irá trazer mais problemas e custos que os benefícios esperados. Os planos de Skip-lot vêm sendo amplamente adotados por empresas do mundo todo. Eles são muito efetivos e podem ser muitos úteis num sistema de inspeção reduzidas. Vale lembrar que esses benefícios somente se tornarão realidade se houver um bom histórico do fornecedor. Seleção de planos de amostragem apropriados Existem muitos planos de amostragem por atributos com diversos procedimentos. É fundamental selecionar um procedimento que seja mais apropriado para a situação à qual ele será empregado. Isto dependerá da natureza da própria aplicação do plano, do histórico da qualidade do processo ou do fornecedor e do alcance do conhecimento do processo e do produto. Os passos para implementação de planos de amostragens de aceitação

32 32 por atributos: O feedback poderá exercer uma certa pressão para que o processo ou o fornecedor melhore seu histórico de qualidade e não simplesmente fique acomodado sabendo que uma certa quantidade de lotes ruins será aceita e outra de lotes bons será rejeitada. Outra situação é quando um lote é rejeitado e devolvido ao fornecedor e ele tente submetê-lo novamente para ver se o lote agora é aceito. Nestas situações pode-se lançar mão de inspeção retificadora, onde todo lote rejeitado é inspecionado 100% e os itens não conforme são submetidos por itens conforme. A utilização dos planos de amostragem numa organização precisa periodicamente de revisão de forma a serem atualizados de acordo com mudanças ocorridas no histórico de qualidade e no aumento do conhecimento do processo e do produto. Os planos não podem ser estáticos. Eles precisam acompanhar essa evolução e a dinâmica do ambiente em que estão inseridos. O objetivo deve ser sempre reduzir os níveis de inspeção sem deterioração da qualidade. Os estágios do ciclo de vida de um plano de inspeção são: 1. preparatório 2. Início 3. Operacional 4. Eliminação de fases. 5.Eliminação. O controle de qualidade executado por meio de amostragens para aceitação deve se adequar à dinâmica do ambiente fabril e proporcionar a melhor proteção possível de respostas. Logo, os planos precisam ser devidamente administrados para colaborarem efetivamente para a garantia da qualidade.

33 33 CAPITULO III A Eficácia na amostragem e inspeção por Atributos. Atualmente, a preocupação com qualidade vai além dos aspectos anteriormente mencionados, deixando de ser uma simples exigência burocrática dos órgãos de regulamentação e inspeção, mas uma estratégia fundamental e indispensável para garantir a competitividade. A qualidade passa a ter uma abordagem muito ampla, envolvendo todos os níveis da empresa e do processo. Em sue trabalho Inspeção por Amostragem Roberto Antônio Martins (s.d.) diz que qualidade deve ser entendida como seqüência de um controle efetivo de meteria prima, insumos e ingredientes; do controle do processo e de pessoal; e da certificação destas etapas pela inspeção de produtos acabados e determinação de prateleira do produto obtido, que deve ser informada no rótulo. Fica a cargo da própria indústria determinar o prazo de validade do seu produto, que no caso de polpas de frutas congeladas e armazenadas a uma temperatura de -18ºC pode variar de 6 a 12 meses e no caso do extrato de tomate é de 2 anos. É importante salientar que nenhuma informação do rótulo ou propaganda pode ser enganosa ao consumidor, nem ressaltar como vantagem propriedades intrínsecas ao produto. No rótulo, deverão também ser apresentadas informações fundamentadas referentes a condições ideais de utilização e conservação, cuidados na reutilização, e impropriedades para o consumo. Toda informação ao consumidor, seja no rótulo ou propaganda, deverá ser previamente submetida ao serviço da vigilância sanitária para a busca da qualidade desejável e também esbarra no treinamento constante de pessoal, o que resulta numa maior habilidade, responsabilidade e motivação dos operários. A existência de uma unidade de coordenação, como preconizado na linha da agroindústria, é bastante eficaz para estabelecer dentro de todo o

34 34 processo empresarial uma linha disciplinar de controle da qualidade do que se produz. A integração das atividades agrícolas, agroindústrias e comerciais amplia o controle para toda a cadeia produtiva agrícolas, agroindústria e comerciais amplia o controle para toda a cadeia produtiva. Frente a essa nova visão de qualidade surge o termo: Gestão de qualidade total, ou seja, o gerenciamento da qualidade por toda a empresa. Este termo pode parecer sofisticado para muitos empreendedores rurais, mas na prática isto gerencia a qualidade, acompanhando todo o desenvolvimento do produto durante as etapas de produção e a transformação, e a distribuição pode ser tão simples quanto for a estrutura da empresa. Nem por isso se deixa de ter o devido empenho em busca da qualidade total. O primeiro passo é a consciência e compromisso pela qualidade. Atributos da Qualidade Todo produto Possui uma série de atributos característico. É a chamada qualidade, cuja existência irá definir o sucesso ou insucesso em sua comercialização. Esta qualidade é observada principalmente por dois aspectos fundamentais: o primeiro deles diz respeito ao consumidor que busca características desejáveis, seja do ponto de vista econômico, nutricional, estético, etc; o segundo aspecto se refere à legalidade, onde o produto passa por uma série de análises laboratoriais e é classificado dentro de padrões preestabelecidos e sua qualidade final é atestada. A normatização para polpas de frutas e extrato de tomate. Os atributos de qualidade comumente controlados em polpas são: acidez titulável, ph, cor, sabor e aroma. Conforme já descrito anteriormente, as características organolépticas varia conforme a fruta e a variedade a ser processada e devem ser observadas e controladas do início, meio e fim do processo. Mas cada fruta tem características especiais que podem torná-la mais atrativas aos consumidores, tal como vitamina C na acerola. As características de qualidade do produto final, tais como sabor, cor e

35 35 textura devem ser especificados através de testes de aceitação ou preferência do consumidor. Algumas sugestões sobre controle do processo Além de determinações químicas, físicas e sensoriais como medida de ph, acidez, potencial de geleificação, peso líquido, peso drenado, sólidos solúveis, caracterização dos defeitos e materiais estranhos encontrados através de análise visual, também devem ser monitorados a execução de cada etapa do processo. O monitoramento deve observar desde a constatação que o estágio de maturação tem sido controlado adequadamente, passando pela verificação da eficiência da seleção, despolpamento, pasteurização e congelamento, ou seja, deve se averiguar o modo como está sendo conduzida cada etapa que está sendo satisfatória. O procedimento de congelamento deve ser efetuado com rapidez, de modo a garantir que a temperatura de estocagem dos produtos congelados esteja na faixa de -23ºC e que se promova o transporte até os postos de comercialização em veículos refrigerados capazes de manter a temperatura desejada. Plano de amostragem Nem sempre se dispõe de meios eletrônicos como pesagem de embalagem em linhas automatizadas, as quais permitem a avaliação de 100% da produção sem comprometer o produto analisado, devido à inviabilidade de se fazer inspeção completa em 100% dos produtos, quando se aplicam alguns testes analíticos ou sensoriais,. Coleta se uma quantidade de amostras que seja suficientemente representativa para atribuir uma característica testada a todo o lote avaliado com certo nível de segurança. Um lote é definido como uma quantidade de unidades de produtos em processo ou produzidos sob condições uniformes.

36 36 A aplicação de análise que visam o controle do processo, ou seja, antes e durante o processamento, é mais efetiva que a inspeção do produto final, sendo desejáveis testes rápidos que ajudem na tomada de decisão e implementação de medidas preventivas ou corretivas. Entretanto, a inspeção de produto final não deve ser negligenciada, constituindo uma forma de confirmação e registros da qualidade agregada ao produto final. A coleta de amostras deve ser norteada pelos planos de amostragem que são caracterizados por: Tamanho do lote( N) Números de amostras a serem coletadas(n) Critério de aceitação(a) Rejeição (r) do lote, Onde n,a e r são obtidos através de tabelas apropriadas baseadas em princípios matemáticos de probabilidade. Deve-se considerar que nem mesmo uma inspeção 100% irá garantir que nenhuma unidade defeituosa seja aceita, devido ao erro decorrente do fator humano envolvido na análise e da grande heterogeneidade dos materiais biológicos. O destino de lotes rejeitados pela inspeção deve ser previamente estabelecidos no planejamento do controle de qualidade. O possível aproveitamento do lote rejeitado deve levar em consideração o tipo de produto e de defeito com o qual se está lidando, identificando qual o grau de risco associado. A determinação do tamanho da amostra adequado depende de consulta a especialista e da experiência com o processo, pois o uso das tabelas requer o estabelecimento de critérios que dependem do tipo de análise, grau de risco associado, nível de qualidade desejável, histórico da qualidade do produto, entre outros. Ou seja, diferentes planos de amostragem podem ser adequados para atestar a qualidade de um mesmo lote dependendo dos critérios estabelecidos. Estes critérios devem estar explícitos em controle de compra e venda.