Introdu

1
Introdução ao Processo Seis Sigma

• Rabelo, A.T.
• Centro de Informática, UFPE. Brasil

2
O que é Seis Sigma

• É uma metodologia estruturada para fornecimento
  de produtos e serviços melhores, mais rápidos com
  custos mais baixos com uma forte base em
  conhecimento de processos e através da redução da
  variabilidade dos processos.
• O Processo Seis Sigma tem como foco
• Redução do tempo de ciclo
• Redução drástica de defeitos e
• Satisfação dos clientes.

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O que é Seis Sigma

• O Seis Sigma permite que um dirigente
  empresarial seja pró-ativo ao invés de reativo
  com relação à questões de Qualidade
• A pró-atividade parte da definição, estratégica,
  dos padrões de qualidade baseados em Sigmas
  (desvios padrão).

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Origem dos Seis Sigma

• Na década de 80, a Motorola, promoveu o
  desenvolvimento da metodologia com o objetivo de
  melhorar a qualidade dos seus produtos
• Em 1986, Bill Smith, engenheiro da Motorola,
  definiu um conceito chave para a empresa
  Defeitos por Oportunidade, ou Defeitos por
  Unidade
• Com este indicador, a Motorola passa a medir os
  defeitos em todas as etapas de produção de forma
  consistente
• Em 1988 a Motorola recebe o prêmio Malcolm
  Baldrige National Quality Award, equivalente ao
  nosso Prêmio Nacional de Qualidade

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Origem dos Seis Sigma

• A IBM foi uma das primeiras empresas a implantar
  as técnicas do Seis Sigma, seguindo a Motorola
• Este trabalho resultou, também, no Prêmio Malcolm
  Baldrige National Quality Award, em 1990
• A partir daí o SIX SIGMA começou rapidamente a
  se tornar um fator crítico de sucesso
• Observou-se que o processo poderia ser aplicado
  em qualquer organização devido à sua
  versatilidade.

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Origem dos Seis Sigma

• Quando Jack Welch tornou-se CEO da General
  Electric Company, em 1991, um dos primeiros itens
  de sua agenda foi a restruturação de toda a
  organização
• As 12 unidades de negócio da GE deveriam utilizar
  processos baseados em Seis Sigma
• Em 1995 a GE começou seu programa com média de
  qualidade de 3 Sigma
• Antes de 1997, subiu para 3,5 Sigmas
• Este aumento de qualidade transformou a GE, de
  uma empresa de 25 bilhões de Dólares em uma
  empresa de 90 Bilhões e alta rentabilidade.

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Como Funciona o Seis Sigma

• O conceito estatístico, primeiramente, considera
  que o comportamento do processo segue a
  distribuição normal de probabilidades
• Distribuição Normal
• Baseado nesta premissa, busca-se reduzir
  gradativamente a variabilidade de um processo até
  que se atinja um fator de 99,9997 de sucesso
  (Seis vezes o desvio padrão)

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Como Funciona o Seis Sigma

• Na linguagem da metodologia do Seis Sigma, um
  processo é medido por alguns índices,
  relacionados abaixo
• CP Capacidade dos Processos
• CPk Capacidade ajustada dos Processos
• Dpm defeitos por milhão, que é a proporção de
  valores fora da especificação, multiplicado por
  1.000.000.
• Dpmo é o mesmo do índice anterior, mas expresso
  em defeitos por milhão de oportunidades.
• Dpu defeitos por unidade, que é o total de
  defeitos dividido pelo total de unidades
  produzidas.
• Sigma Level, ou Nível Sigma (Z) é o número de
  desvios padrão entre o centro do processo e a
  especificação mais próxima.

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Como Funciona o Seis Sigma

• Para um processo que tem Cpk igual a 1,00
  (Limites de Controle coincidindo com os de
  Especificação), podemos estimar qual o percentual
  de produtos fora da especificação
• Processo com Cp Cpk 1,0

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Como Funciona o Seis Sigma

• Calculando os valores de Z para os dois lados,
  teremos
• Pela Tabela Normal Padronizada, a probabilidade
  de um valor ser maior ou igual a Z3 é de
  0,0135, como temos dois lados (simetria), temos
  que a probabilidae de Z/- 3 0,027 ou de 2700
  ppm.
• Este valor considera que o processo é estático.

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Como Funciona o Seis Sigma

• Existem algumas diferenças da abordagem
  convencional do Controle da Qualidade, como por
  exemplo, os índices de capacidade tradicionais,
  Cp e Cpk, que assumem um processo estático, o que
  na realidade não acontece pois a longo prazo, os
  processos variam

• Assumindo uma variação a longo prazo de mais ou
  menos 1,5 desvios padrão, podemos dar aos índices
  de capacidade uma outra interpretação, mais
  realista.

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Como Funciona o Seis Sigma

• Calculando os valores de Z para os dois lados,
  teremos
• Pela Tabela Normal Padronizada, a probabilidade
  de um valor ser menor ou igual a Z4,5 é de
  0,0034 e maior ou igual a z1,5 é de 6,6807,
  resultando em uma probabilidade de 6,6811 ou
  66811 ppm.
• Isso significa que a cada um milhão de produtos
  66.811 estão fora das especificações

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Como Funciona o Seis Sigma

• O que a metodologia Seis Sigma prega é a redução
  drástica da variabilidade até um nivel de 3,4 ppm
  (6 desvios padrão) da média até a especificação,
  superior ou inferior.

Visualização do processo original
Visualização do processo com variação reduzida
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Como Funciona o Seis Sigma

• A tabela abaixo apresenta os Limites de
  Especificação vs. Defeitos para Distribuição sem
  Deslocamento
• Agora se considerarmos uma variação da média µ
  1,5 s, o que é bastante comum na vida real,
  teremos o gráfico da Figura

Tabela Limites de Especificação vs. Defeitos para
Distribuição com Deslocamento de 1,5
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Análise do Fator de Melhoria

• Fator de Melhoria M Indica quantas vezes a
  qualidade do produto ou serviço deve ser
  melhorado para aumentar o valor de s em uma
  unidade (observar que esta relação não é linear).
  
• Como podemos observar, à medida que s sobe a
  melhoria tem que ser proporcionalmente maior. Os
  valores do fator M, são calculados utilizando a
  fórmula

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DMAIC

• O processo seis sigma é estruturado e busca a
  redução de variabilidade
• O ganho é expresso na forma financeira/econômica
• A metodologia segue um roteiro, conhecido como
  DMAIC (Define, Measure, Analyse, Improve,
  Control)

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DMAIC

• Definir Defina as metas das atividades de
  melhoria. Elas serão os DOSSIÊ objetivos
  estratégicos da organização, tais como maior
  participação no mercado e retornos sobre o
  investimento mais elevados. No âmbito
  operacional, uma meta possível seria o aumento de
  produção de determinado departamento. No de
  projetos, as metas poderiam ser a redução do
  nível de defeitos e o aumento de produção.
  Aplique métodos de data mining para identificar
  oportunidades de melhorias potenciais.
• Medir Meça o sistema existente. Estabeleça
  métricas válidas e confiáveis para ajudar a
  monitorar o progresso rumo às metas definidas no
  passo anterior. Comece por determinar o ponto de
  partida atual. Utilize a análise de dados
  exploratória e descritiva para ajudar a entender
  os dados.

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DMAIC

• Analisar Analise o sistema para identificar
  formas de eliminar a lacuna entre o desempenho
  atual do sistema ou processo e a meta desejada.
  Aplique ferramentas estatísticas para orientar a
  análise.
• Implementar Incremente o sistema. Seja criativo
  para achar novas maneiras de fazer as coisas
  melhor, de forma mais econômica ou mais rápida.
  Use o gerenciamento de projetos e outras
  ferramentas de planejamento e gerenciamento para
  implementar a nova abordagem. Empregue métodos
  estatísticos para validar a melhoria.
• Controlar Controle o novo sistema.
  Institucionalize o sistema aperfeiçoado
  modificando os sistemas de remuneração e
  incentivos, política, procedimentos de
  planejamento das necessidades de material,
  orçamentos, instruçõoes operacionais e outros
  sistemas de gerenciamento. Pode ser interessante
  adotar sistemas como ISO 9000 para garan-tir que
  a documentação esteja correta.

19
O Método passo-a-passo
20
Quem Aplica a Metodologia

• O treinamento do especialista Seis Sigma é de, no
  mínimo, quatro meses. Ao final do treinamento,
  estes especialistas são avaliados e premiados
  como BlackBelts ou GreenBelts
• O treinamento teórico de sala de aula é associado
  a um projeto prático que permite demonstrar como
  os métodos são utilizados no "mundo real" dos
  processos
• Os quatro meses correspondem, na realidade, às
  quatro fases da metodologia DMAIC (Definição,
  Medição, Análise, Melhoramento e Controle)
• Cada uma das quatro fases inicia-se com uma
  revisão formal do projeto, treinamento em sala de
  aula, atividades para demonstrar a utilização das
  ferramentas, e uma avaliação formal para
  estabelecer se os conhecimentos adquiridos na
  sala de aula foram transferidos ao projeto
• Os especialistas Seis Sigma são treinados na
  utilização de ferramentas estatísticas,
  mapeamento de processos, gerenciamento de
  projetos e utilização de software estatístico

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Quem Aplica a Metodologia

• O custo da má qualidade (COPQ - cost of poor
  quality) é comumente usado na indústria como um
  critério-chave para a seleção e avaliação dos
  projetos de Seis Sigma
• Por exemplo, os projetos de Black Belts (BB)
  normalmente economizam 250.000 ou mais, e os
  projetos de Green Belts (GB) freqüentemente
  rendem economias entre 50.000 e 75.000 2
• Tais números são impressionantes quando
  observados isoladamente sua influência na
  lucratividade geral e na saúde econômica de uma
  companhia é ainda mais impressionante quando
  observados coletivamente e no contexto mais amplo
  dos outros números da companhia.

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Quanto tempo se leva para os resultados de um
projeto Seis Sigma aparecerem?

• Um Projeto Seis Sigma requer um período de
  gestação de dois a três meses para caracterizar o
  processo e finalizar a análise do problema.
• O projeto pode ser realizado num prazo de um a
  dois meses, dependendo da disponibilidade dos
  dados ou da infra-estrutura requerida para
  realizar um experimento tipo DOE
• Desenho de Experimentos (DOE) método estatístico
  utilizado para identificar as variáveis que
  conduzem a um desempenho ótimo do processo. DOE é
  muito mais rápido que a otimização tipo "ensaio e
  erro", em que as variáveis de processo são
  testadas "um a um".
• Os benefícios são visíveis um mês após a
  conclusão do projeto e dependem da agressividade
  do "dono" do processo na sustentação dos
  resultados obtidos.

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Seis Sigma e a Lucratividade

• O objetivo final da qualidade é o aumento da
  lucratividade
• No ambiente competitivo atual as iniciativas
  devem justificar a si mesmas econômicamente
• Peter Drucker 1 afirma que o lucro não é a
  explicação, causa ou razão física do
  comportamento e das decisões do negócio, mas o
  teste de sua validade.

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Estudo de Caso

• O objetivo deste exemplo, deliberadamente
  simplificado, é ilustrar a relação geral entre
  vendas, custos fixos e variáveis, e lucro, os
  quais utilizaremos para estudar os efeitos
  econômicos dos trabalhos de Seis Sigma
• Ao longo do último trimestre, suponha que a
  companhia tenha vendido 1.000 produtos por
  1.000,00 cada
• Portanto a receita, proveniente das vendas para o
  período foi de 1.000.000,00
• O custo de produção de cada produto é de 600,00
  por produto
• De forma simplificada, a lucratividade do
  processo é 1.000 400,00 400.000,00

25
Estudo de Caso

• Após uma avaliação de qualidade, verificou-se que
  a probabilidade de um produto fabricado estar
  dentro dos padrões exigidos é de cerca de 80, ou
  seja, este indicador confirma que o processo
  encontra-se em cerca de 2,5 Sigma
• Nesta situação a empresa precisa produzir cerca
  de 1200 produtos para atender à demanda
  trimestral
• Considerando que estes produtos não podem ser
  reaproveitados o lucro do processo passa a ser
• 1.000.000,00 (1.200600,00) 280.000,00
• Os custos da má-qualidade de processo passam a
  representar (400.000,00 - 280.000,00)
  120.000,00

26
Estudo de Caso

• Ações podem ser definidas com o intuito de levar
  os indicadores do processo para 4 Sigma
• Estas ações representariam 99,379 de
  aproveitamento das amostras
• Neste nível de qualidade do processo
  necessitariamos produzir 1.000 / 0,99379 1.007
  produtos para atender às necessidades de venda
• Esta melhoria de processo representaria o aumento
  da lucratividade para 1.000.000,00
  (1.007600,00) 395.800,00

27
Estudo de Caso

• Devemos estar atentos que a aplicação do processo
  e o aumento da qualidade somente são possíveis
  mediante investimentos elevados, que devem ser
  explicados através de técnicas de ROI ( retorno
  de investimento ).
• Para o exemplo, o ROI de um investimento de Dois
  Milhões de Reais seria
• 2.000.000,00/(395.800-280.000) 17,27
  trimestres ou 4,3 Anos

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Considerações Finais

• A realização de um nível Seis Sigma de desempenho
  é um esforço contínuo para produzir produtos e
  serviços que evolucionem coerentemente até se
  ajustar às necessidades dos mercados e dos
  clientes. Isso requer que a exc elência não
  esteja só focada no desempenhooperacional, mas
  também na agilidade comercial de se manter um
  passo adiante das necessidades dos clientes.
• O verdadeiro desafio não está na estatística, mas
  no conhecimento do negócio e dos clientes.
• Isso facilita uma gestão totalmente controlada,
  que permite enfrentar a dinâmica e volatilidade
  dos mercados.

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Considerações Finais

• Quais são algumas das principais ferramentas do
  Seis Sigma?
• Mapeamento de processos método que utiliza
  fluxogramas para identificar os parâmetros
  críticos do processo, cicios de retroalimentação
  e outras características que mostram a operação
  ineficiente ou eficiente do processo.
• Análise de Sistemas de Medição estabelece quão
  capaz é um sistema de medição na detecção de
  pequenas mudanças que influem significativamente
  no real desempenho de uma variável.
• Capabilidade de processos dimensiona a relação
  entre o desempenho de um processo e o desempenho
  esperado pelo cliente do processo.
• Desenho de Experimentos (DOE) método estatístico
  utilizado para identificar as variáveis que
  conduzem a um desempenho ótimo do processo. DOE é
  muito mais rápido que a otimização tipo "ensaio e
  erro", em que as variáveis de processo são
  testadas "um a um".
• Controle Estatístico de Processos (CEP) onde
  gráficos de controle são utilizados para
  monitorar os parâmetros críticos à qualidade
  exigida pelo cliente e para manter o desempenho
  do processo. Quando os parâmetros de controle
  foram estabelecidos através do DOE, o ajuste é
  muito mais preciso e seguro. Quando os parâmetros
  de controle não foram derivados através de DOE,
  os operadores podem induzir mais variações pelo
  fato de desconhecerem a verdadeira resposta do
  processo e não saberem qual é o efeito dos
  ajustes na variabilidade do processo.

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