Morgana Pizzolato, Dr a. Planos de inspeção DPS1037 SISTEMAS DA QUALIDADE II ENGENHARIA DE PRODUÇÃO CT/UFSM

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1 Morgana Pizzolato, Dr a. Planos de inspeção DPS1037 SISTEMAS DA QUALIDADE II ENGENHARIA DE PRODUÇÃO CT/UFSM

2 TÓPICOS DESTA AULA Inspeção 100% Inspeção por amostragem 2

3 ATIVIDADE Cinco caixas (A, B, C, D, E) com 10 bolas simulam uma situação de saída de material para ser enviado ao cliente Condições O cliente só aceita caixas com até dois itens defeituosos (bola preta é defeituosa) Só é possível retirar um item por vez e verificar a cor Todos os itens devem ser inspecionados A probabilidade de aceitação de cada caixa deve ser representada num gráfico (no mesmo) 3

4 A LETRA F É UM DEFEITO Quantos defeitos existem na frase abaixo? Conte apenas uma vez. FINISHED FILES ARE THE RESULT OF YEARS OF SCIENTIFIC STUDY COMBINED WITH THE EXPERIENCE OF MANY YEARS 4

5 O QUE FAZER? Estabelecer um critério de verificação em parte dos itens ou produtos fabricados com base na inferência estatística Esse tipo de inspeção não é isento de erros Entretanto, os erros podem ser calculados e os riscos assumidos 5

6 ATIVIDADE Cinco caixas (A, B, C, D, E) com 10 bolas simulam uma situação de saída de material para ser enviado ao cliente Critérios Retirar dois itens de cada caixa (um por vez e sem reposição) A caixa será aprovada se forem obtidos dois itens sem defeito (bolas brancas) Calcular a probabilidade de aceitação de cada caixa com esse critério 6

7 CURVA CARACTERÍSTICA DE OPERAÇÃO DO PLANO DE AMOSTRAGEM 20/10/2011 Considerando: P(A) = probabilidade de aceitação (da caixa) N = tamanho do lote (10 bolas) n = tamanho da amostra (2 bolas) a = número de aceitação (0 itens defeituosos na amostra) r = número de rejeição (1 ou mais itens defeituosos na amostra) d = número de itens defeituosos na amostra 7

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9 COMO CONSTRUIR UMA CCO? 20/10/2011 A CCO exprime o desempenho de um plano de amostragem O poder discriminatório em aceitar ou rejeitar um lote A CCO ideal não apresenta riscos para o consumidor nem para o produtor 9

10 RISCOS DEVIDOS AOS ERROS DE DECISÃO Aceita lote Rejeita lote Lote bom Decisão correta Erro tipo I (α) Risco do produtor Lote ruim Erro tipo II (β) Decisão correta Risco do consumidor Parâmetros que auxiliam a reconhecer o tipo de erro que poderá ser cometido NQA = nível de qualidade aceitável é relacionada ao processo do fabricante QL = qualidade limite 10

11 INTERPRETAÇÃO DE ALFA E BETA NA CCO 11

12 se a qualidade do lote é 1% (p o = 0, 01), a probabilidade de aceitação é aproximadamente 95% se os lotes vem de um processo que produz com fração de defeituosos de 5%, então a probabilidade de aceitação será em torno de 8% se a fração de defeituosos do lote aumenta, ou equivalentemente, a qualidade do lote diminui, a probabilidade de aceitação também diminui. 12

13 MAIS DETALHES SOBRE PLANOS DE AMOSTRAGEM (1) p o é a máxima proporção de defeituosos que o consumidor considera satisfatória como média de um processo Também é conhecida como NQA p 1 é uma proporção de defeituosos que o consumidor considera totalmente insatisfatória como média de um processo 20/10/2011 Também conhecida como QL α é o risco que o fabricante está disposto a aceitar de que um lote de boa qualidade, com proporção de defeituosos igual a p o, seja rejeitado β é o risco que o comprador está disposto a aceitar de que um lote de boa qualidade, com proporção de defeituosos igual a p 1, seja aceito 13

14 MAIS DETALHES SOBRE PLANOS DE AMOSTRAGEM (2) 20/10/2011 Planos amostrais com Ac = 0 não são desejáveis pelo produtor a probabilidade de aceitação é reduzida muito rapidamente com o aumento da fração de defeituosos O intervalo mais aceito para o risco do produtor é 0,03 < α 0,05 com α mais próximo de 0,05, isto é, a probabilidade de aceitação fica no intervalo 0,95 1 α < 0,97 O risco do consumidor fica em 0,06 < β 0,10 com β tendendo para 0,10 Estes valores podem ser observados na CCO do plano amostral 14

15 POR EXEMPLO... Um consumidor deseja um plano amostral que aceite não mais de 10% das vezes lotes com fração de defeituosos de 6% ou mais É desejável pelo produtor, com produção de 1% de defeituosos em seu processo de produção, que os lotes com esta qualidade sejam aceitos 95% do tempo. A CCO que atende aos critérios descritos anteriormente passa por dois pontos determinados p o = 0,01 e 1 α = 0,95 p 1 = 0,06 e β = 0,10 O produtor assume um risco de que lotes bons sejam rejeitados em 5% das vezes que forem submetidos ao procedimento de inspeção O consumidor assume um risco de aceitar lotes ruins de 10% Na elaboração do plano de amostragem toma-se NQA = p o e QL = p 1 15

16 CCO DO EXEMPLO 16

17 COMO SELECIONAR A MELHOR CCO? 17

18 SISTEMAS DE AMOSTRAGEM (1) MIL STD 105D/ABNT NBR 5426 (atributos) baseia-se no valor do NQA para um mesmo valor de NQA existem planos de amostragem que variam os seus tamanhos de amostra e os respectivos números de aceitação de acordo com o tamanho do lote este sistema visa proteger o produtor 18

19 SISTEMAS DE AMOSTRAGEM (2) Dodge-Romig baseia-se no valor de LTPD (LotTolerancePercent Defective) visa proteger o consumidor quando a base for LTPD Philips SSS baseia-se no valor de P 0,5 (ponto de indiferença), no qual produtor e consumidor possuem o mesmo risco 19

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21 AMOSTRAGEM SIMPLES (ATRIBUTOS) 21

22 AMOSTRAGEM DUPLA (ATRIBUTOS) 20/10/

23 A NORMA ABNT NBR 5426: 1989 (MIL-STD-105E; ANSI/ASQC Z1.4; ISO 2859) 20/10/2011 Planos de amostragem e procedimentos na inspeção por atributos Estabelece planos de amostragem e procedimentos para inspeção por atributos Quando especificada pelo responsável, deve ser citada nos contratos, instruções ou outros documentos, e as determinações estabelecidas devem ser obedecidas 23

24 TERMINOLOGIA Nível de inspeção Regime de inspeção Plano de amostragem É a relação entre o tamanho do lote e o tamanho da amostra É a severidade com que a inspeção é realizada, em função do desempenho do fornecedor É a forma de retirada das amostras Gerais: I, II e III Especiais: S1, S2, S3 e S4 Normal, atenuado e severo Simples, dupla e múltipla 24

25 PLANO DE AMOSTRAGEM SIMPLES (ABNT NBR 5426: 1989) 20/10/2011 A quantidade de unidades de produto inspecionada deve ser igual ao tamanho da amostra dada pelo plano. Se o número de unidades defeituosas encontrado na amostra for igual ou menor do que o número de aceitação (Ac), o lote deverá ser considerado aceito. Sendo o número de unidades defeituosas igual ou maior do que o número de rejeição (Re), o lote deve ser rejeitado 25

26 PLANO DE AMOSTRAGEM DUPLA (1) (ABNT NBR 5426: 1989) A quantidade de unidades de produto inspecionada deve ser igual ao primeiro tamanho de amostra dado pelo plano Se o número de unidades defeituosas na primeira amostra for igual ou menor do que o primeiro número de aceitação (Ac), o lote deve ser considerado aceito Sendo o número de unidades defeituosas na primeira amostra igual ou maior do que o primeiro número de rejeição (Re), o lote será rejeitado Se o número de unidades defeituosas encontrado na primeira amostra for maior do que o primeiro número de aceitação, porém, menor do que o primeiro número de rejeição, uma segunda amostra de tamanho dado pelo plano será retirada 26

27 PLANO DE AMOSTRAGEM DUPLA (2) (ABNT NBR 5426: 1989) 20/10/2011 As quantidades de unidades defeituosas encontradas nas primeira e segunda amostras devem ser acumuladas (somadas) Se esta quantidade acumulada for igual ou menor do que o segundo número de aceitação, o lote será aceito Sendo a quantidade acumulada igual ou maior do que o segundo número de rejeição, o lote deve ser rejeitado 27

28 PLANO DE AMOSTRAGEM MÚLTIPLA (ABNT NBR 5426: 1989) 20/10/2011 Proceder conforme o plano de amostragem dupla observando-se, porém, que o número de amostras sucessivas para decisão deve ser maior do que dois 28

29 REGIME DE INSPEÇÃO - NORMAL, SEVERO E ATENUADO (ABNT NBR 5426: 1989) Início de inspeção Ao iniciar-se um procedimento de inspeção, deve ser empregado o regime normal, salvo determinação em contrário. Continuação da inspeção 20/10/2011 A inspeção normal, severa ou atenuada deve manter-se inalterável para cada classe de defeitos nos sucessivos lotes, exceto quando pelo sistema de comutação for recomendada uma substituição de regime. O sistema de comutação será aplicado, independentemente, para cada classe de defeitos. 29

30 COMO UTILIZAR? Verificar o tamanho do lote (N) recebido; Determinar o código de amostragem, em função do tamanho do lote recebido e do nível de inspeção (Tabela 1); Determinar o tamanho da amostra a ser examinada (n), em função do plano de amostragem e do regime de inspeção adotados (Tabelas 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 e 10); Coletar a amostra e contar o número de defeituosos encontrados (d); Em função do NQA estabelecido para a característica da qualidade, determinar o número de aceitação (Ac) de rejeição (Re) (Tabelas 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 e 10); Comparar d com Ac e Re e decidir pela aceitação ou rejeição do lote. 30

31 ESQUEMA DE APLICAÇÃO DE UM PLANO DE AMOSTRAGEM SIMPLES Inspecionar a amostra de 125 peças Regime de inspeção Normal; Nível - II Tamanho do lote peças (pela Tabela 1 - código K) NQA - 1% - pela Tabela 2: Tamanho da amostra peças Critério de julgamento -Aceita com 3; Rejeita com 4 Menor ou igual a 3 Se o número de defeituosos for: Igual ou maior que 4 Aceitar o lote Rejeitar o lote 31

32 TABELA 1 CODIFICAÇÃO DE AMOSTRAGEM Níveis especiais de inspeção Níveis gerais de inspeção Tamanho do lote S1 S2 S3 S4 I II III 2 a 8 A A A A A A B 9 15 A A A A A B C A A B B B C D A A B C C D E A B C C C E F B B C D D F G B C D E E G H B C D E F H J C C E F G J K C D E G H K L C D F G J L M C D F H K M N D E G J L N P D E G J M O Q Acima de D E H K N Q R 32

33 TABELA 2 NQA Códigos de amostras Tamanho da Amostra 0,01 0,015 0,025 0,04 0,065 0,10 0,15 0,25 0,4 0,65 1,0 1,5 2,5 4,0 6, Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re A B C D E F G H J K L M N P Q R

34 ESQUEMA DE APLICAÇÃO DE UM PLANO DE AMOSTRAGEM DUPLA Inspecionar a primeira amostra de 200 peças Se o número de defeituosos (d1) for: Regime de inspeção Normal; Nível - II Tamanho do lote peças (pela Tabela 1 - código M) NQA - 2,5% - pela Tabela 5: primeira amostra = 200 peças; segunda amostra = 200 peças; acumuladas = 400 peças Critério de julgamento: para primeira amostra -7 aceita e 11 rejeita; para primeira + segunda amostras -18 aceita e 19 rejeita Menor ou igual a 7 Menor ou igual a 18 Menor que 7, porém menor que 11 Inspecionar a segunda amostra de 200 peças verificando (d2) Se o número de defeituosos d = d1 + d2 das duas amostras combinadas ( ) for: Igual ou maior que 19 Igual ou maior que 11 Aceitar o lote Rejeitar o lote 34

35 TABELA 1 CODIFICAÇÃO DE AMOSTRAGEM Níveis especiais de inspeção Níveis gerais de inspeção Tamanho do lote S1 S2 S3 S4 I II III 2 a 8 A A A A A A B 9 15 A A A A A B C A A B B B C D A A B C C D E A B C C C E F B B C D D F G B C D E E G H B C D E F H J C C E F G J K C D E G H K L C D F G J L M C D F H K M N D E G J L N P D E G J M O Q Acima de D E H K N Q R 35

36 TABELA 5 Códigos de amostras A B C D E F G H J K L M N P Q R Sequência Tamanho da amostra Acumulado NQA 0,01 0,015 0,025 0,040 0,065 0,10 0,15 0,25 0,40 0,65 1,0 1,5 2,5 4,0 6, Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1º 2 2 * * º 2 4 * * º 3 3 * * º 3 6 * * º 5 5 * * º 5 10 * * º 8 8 * * º 8 16 * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º * * º º

37 EXEMPLO O tamanho de um lote é de m = 5000 e, o NQA definido pelo usuário é de 1%. Utilizando o nível geral de inspeção II, o código da amostra é L. Com o código da amostra e o NQA obtém-se o plano de amostragem simples, inspeção normal, com n = 200 e Ac = 5. 37

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40 SISTEMA DE COMUTAÇÃO (1) (ABNT NBR 5426: 1989) 20/10/2011 Normal para severo Quando a inspeção normal estiver sendo aplicada, será necessário passar para inspeção severa se, entre cinco lotes consecutivos, dois tiverem sido rejeitados na inspeção original. (Não serão computados para efeito deste item os lotes reapresentados para inspeção). Severo para normal Quando estiver sendo aplicada a inspeção severa, a normal deve substituí-la se cinco lotes consecutivos tiverem sido aprovados na inspeção original. 40

41 SISTEMA DE COMUTAÇÃO (2) (ABNT NBR 5426: 1989) 20/10/2011 Normal para atenuado Estando em aplicação a inspeção normal, a inspeção atenuada deve ser usada desde que sejam satisfeitas todas as seguintes condições: Que os dez lotes precedentes (ou mais, conforme indicado em nota contida na Tabela 17) tenham sido submetidos à inspeção normal e nenhum sido rejeitado; Quando o número total de unidades defeituosas encontrado nas amostras dos dez ou mais lotes precedentes, submetidos a inspeção normal e não rejeitados, for igual ou menor do que o número limite dado na Tabela 17. Se amostragens duplas ou múltiplas estão sendo aplicadas, deve ser computado o número total de unidades defeituosas encontrado em todas as amostras, para efeito de comparação com os números previstos na Tabela 17. Quando a produção se desenvolve com regularidade. Se a inspeção atenuada for considerada apropriada pelo responsável 41

42 SISTEMA DE COMUTAÇÃO (3) (ABNT NBR 5426: 1989) Atenuada para normal Estando em aplicação a inspeção atenuada, devese passar para a normal se qualquer uma das condições abaixo descritas ocorrer. Um lote for rejeitado; Um lote for aprovado, segundo critério estabelecido na nota mencionada a seguir; A produção tornar-se irregular; A ocorrência de condições adversas que justifiquem a mudança para a inspeção normal. 42

43 SISTEMA DE COMUTAÇÃO (4) (ABNT NBR 5426: 1989) 20/10/2011 Interrupção da inspeção Se eventualmente dez lotes (ou outro número de lotes, a critério do responsável) permanecerem em regime de inspeção severa, recomenda-se interromper a inspeção efetuada sob as diretrizes desta Norma até que sejam adotadas providências para aprimoramento da qualidade do produto. 43

44 FATORES A SEREM CONSIDERADOS NA ESCOLHA DOS PLANOS DE AMOSTRAGEM 20/10/2011 Eficiência administrativa Tipo de informação produzida 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 44

45 COMO FUNCIONA A TEORIA DOS PLANOS DE ACEITAÇÃO POR AMOSTRAGEM? 20/10/2011 O consumidor pode desejar um plano de amostragem que garanta que não vai aceitar, mais do que 10% das vezes, material que tem 3% de defeitos ou mais Ele também quer que seu fornecedor fabrique um produto com um nível de defeitos menor que 1% e nesse caso, deseja que o produtor utilize um plano de amostragem que aceite esse produto pelo menos 95% das vezes Neste caso dizemos que o risco do produtor é 5% e o risco do consumidor é 10%. 45

46 QUAL É O EFEITO DESSA TEORIA? Um produtor ocidental estava procurando um fornecedor de seringas hospitalares no Japão Viu que aparentemente a qualidade era muito boa, mas por precaução ele pediu para o japonês: tudo bem, gostei do que vi, mas eu quero que você me garanta que o lote tenha 1% de defeitos ou menos, com 99% de confiança O japonês respondeu aí o preço não pode ser mais o combinado! Por que? questionou o ocidental Porque vou ter que deslocar uma pessoa para que fique martelando 1% das seringas para que fiquem com defeito! 46