Vantagens do controle estatístico de processos automáticos para manufatura

Embora o controle estatístico de processos tenha sido utilizado por quase um século, as ferramentas de análise de autoatendimento estão equipando os fabricantes com novas maneiras de melhorar drasticamente suas análises.

Atualmente, vários fabricantes usam o mesmo tempo – ou mais – para corrigir problemas durante a ocorrência do que investem em melhoria contínua. No entanto, na indústria competitiva de hoje, o tempo de inatividade não planejado é inadmissível. Por isso, cada vez mais, as empresas se baseiam nos métodos de SPC automatizado para tornarem-se mais eficientes.

Com a melhoria do cumprimento de normas e regulamentos, é possível reduzir a variação e os custos e aprimorar a produtividade. O SPC automatizado, os gráficos de controle e outras ferramentas analíticas de autoatendimento estão disponíveis hoje e permitem que um grupo de usuários mais diversificado se beneficie das técnicas de controle estatístico. 

Essas ferramentas ajudam a equipe do departamento operacional a cumprir as normas, evitar paradas dispendiosas e variações no processo e a melhorar o desempenho, reagindo rapidamente a qualquer discrepância, mesmo que o SPC faça parte de sua cultura de dados.

Dependendo do setor em que você trabalha e das prioridades da concorrência, o modo como o SPC é usado tem um propósito distinto. Vamos examinar três casos de uso para melhorar o desempenho operacional.

Caso de uso: estabilização de processos com SPC de autoatendimento 

Embora a variabilidade em qualquer processo seja evitável, a implementação de novos métodos de controle onde eles não existem pode gerar valor instantâneo. Se você usar uma abordagem DMAIC como exemplo, primeiramente será necessário definir, mensurar e analisar para atingir uma performance otimizada.

O que isso tem a ver com SPC?

Nas análises de manufatura tradicionais, você normalmente compara um único número a um outro de referência. Isso pode incluir dados de comparação, como a produção desta semana versus as vendas do segundo trimestre, em relação ao mesmo período do ano passado, ou o custo versus o plano. Para muitos estudos rápidos, isso é altamente eficaz.

Com base na sua comparação, você cria um plano de ação, vê uma resolução instantânea e parte para o próximo desafio. No entanto, para escopos maiores, esse tipo de comparação pode induzir ao erro.

Ao comparar dados levando em consideração a similaridade, você pode tomar medidas especiais em algo que é realmente uma causa comum. Por exemplo: digamos que uma grande empresa tenha vários casos de pequenos erros apresentados em seu complicado sistema de relatórios de despesas. Em vez de examinar os erros ao longo do tempo, você toma a decisão de aplicar medidas disciplinares à próxima pessoa que cometer um erro em seu relatório de despesas.

Embora isso possa ter um efeito de curto prazo no desempenho, pode ser que esse ato não apresente as principais tendências que ocorrem ao longo do tempo. Além disso, o método geralmente não leva em conta o impacto do tempo no seu conjunto de dados. Você deve determinar a linha de base ao longo do tempo para entender verdadeiramente o volume e a gravidade do seu padrão e as causas especiais de desvio.

Para obter uma compreensão mais detalhada do comportamento, da localização e da dispersão do processo, muitos fabricantes contam com gráficos de controle para entender a “voz da operação”.

Os gráficos de controle são um método de SPC criado para analisar o desempenho do processo. Os gráficos de controle automatizados, como os do Braincube, plotam pontos de dados, limites de controle e sua linha central. Por sua vez, eles podem ser usados para classificar a variação em controlada (comum ao processo) e não controlada (devido a circunstâncias especiais). Eles ajudam você a responder:

• Como meu processo se comporta?
• Qual é o grau de variação do meu processo?
• Que tipo de variação existe no meu processo?
• Meu processo está sob controle?
• Meu processo é previsível?

No entanto, historicamente, os gráficos de controle levam tempo para serem criados e mantidos. Embora muitos engenheiros observem especialmente o valor, eles estão muito ocupados resolvendo outros itens prioritários do tíquete para manter a integridade de seus gráficos de controle.

Com o influxo de soluções low-code/no-code, fica mais simples executar gráficos de controle com pouca ou nenhuma manutenção manual adicional para concluir ou manter.

O aplicativo Control Charts do Braincube centraliza o monitoramento das condições de produção em uma plataforma atualizada e disponível imediatamente para controlar as estatísticas de SPC em tempo real. Seja ao acompanhar os índices min, max, cp, cpk, variância, normalidade ou outro ponto de dados, este aplicativo pode ajudá-lo a reduzir a variabilidade, aumentar a produtividade e reduzir os custos de produção.

Para aqueles que estão dando os primeiros passos no monitoramento de condição mais automatizado ou buscam mais ferramentas para ajudar na estabilidade do processo, esse é um bom início.

Vimos melhorias substanciais quando um grande fabricante de papel quis reduzir o consumo de produtos químicos em sua máquina. Primeiro, eles compararam suas configurações e, em seguida, aproveitaram o SPC para estabilizar melhor o processo. Esse cliente do Braincube utilizou os aplicativos para criar grupos de controle estatístico do processo com 28 variáveis de consumo e, para cada uma delas, os intervalos operacionais de cada referência de produto. Otimizar os aplicativos de processo e controle de qualidade os ajudou não apenas a monitorar o progresso, mas também a permanecer dentro dos limites com mais frequência. 

Durante essa fase de estabilização, concentre esforços na implementação de novos métodos de controle de processo onde eles não existem atualmente.

O aplicativo SPC Report do Braincube dá a todas as pessoas a chance de se beneficiarem de uma poderosa ferramenta digital, independentemente do nível em que estejam na organização. Essas informações baseadas em dados resultaram em uma melhor estabilidade, na redução dos custos e em uma melhoria na satisfação do cliente.

Caso de uso: automação de relatórios e alertas de SPC

Depois de estabelecer métodos e processos para monitorar o SPC e expandir seu valor, você pode considerar maneiras de utilizar mais automação para melhoria contínua. Historicamente, as equipes costumavam receber atualizações verbais ou escritas sobre o desempenho de um turno.

Com os painéis de histórico de dados, como os do Braincube, as equipes agora têm uma maneira automatizada de entender e relatar o que aconteceu antes e durante as reuniões matinais e sob demanda, conforme necessário. Essa pode ser sua plataforma de lançamento para entender o desempenho, mas também pode levá-lo à análise da causa raiz, por meio de uma única plataforma que reúne diversas fontes de dados, incluindo SPC. 

É importante frisar que o valor de uma plataforma de IIoT não se limita à funcionalidade de uma única ferramenta, mas é necessária uma estratégia holística em direção à sua transformação digital. 

No entanto, há um valor inato na economia de tempo e na redução do tempo de reação. Com o aplicativo SPC Report, você pode automatizar a frequência, a exibição e o compartilhamento desses relatórios em uma cadência que funcione para seus objetivos comerciais. 

Essas ferramentas automatizam seu rastreamento de SPC e alertam quando seus valores ultrapassam os limites. Isso não apenas economiza um tempo precioso e reduz resíduos, mas também permite que você maximize os processos de produção para obter qualidade e desempenho consistentes. 

Seja para estender a vida dos ativos legados, melhorar os custos de operação ou integrar um novo equipamento na sua linha, vale a pena considerar o alerta precoce e o controle de processo avançado. 

Por exemplo: de vez em quando, parte da sua linha para. Se você não a colocar em funcionamento rapidamente, as listas de pendências e os gargalos levarão a um desligamento total. O SPC, os gráficos de controle e os alertas podem ser usados em conjunto para garantir que as medições paramétricas sejam executadas em uma distribuição regular. Se as medições não seguirem essa distribuição regular, isso pode indicar um futuro problema com materiais, pessoal, design ou maquinário usado na fabricação ou teste. 

O alerta automatizado ajuda a reduzir resíduos, defeitos e reparo, economizando dinheiro substancial em produtividade e custos de produção. Ele também pode ajudá-lo a manter a conformidade com os requisitos regulamentares e do cliente. Além disso, o alerta é capaz de demonstrar que você está em conformidade internamente ou integrar tudo em um único relatório consolidado para o cliente. 

Caso de uso: melhoria de custos com o SPC

Além de alertar, o controle estatístico do processo (SPC) automatizado pode trazer mais automação e inteligência. Ferramentas como a IIoT permitem que você compartilhe rapidamente e implemente descobertas em outras linhas ou sites conforme a relevância. 

À medida em que sua maturidade com o SPC automatizado continua a crescer, você não apenas será capaz de reagir assim que um desvio aparecer e evitar problemas caros, mas também poderá diagnosticar por que algo aconteceu e evitar que se repita. 

Ao coletar e analisar seu desempenho ao longo do tempo, você tem rastreabilidade e compreensão mais precisas dos detalhes complexos do processo de produção de um produto. Isso é simplificado com o aplicativo SPC Report e o CrossRank AI do Braincube. Por sua vez, você se beneficia de uma estabilidade de produção mais forte.

Por exemplo: um cliente do Braincube queria aprimorar seus relatórios de conformidade. Ele também buscava melhorar sua confiabilidade, precisão e rastreabilidade durante as etapas críticas do ciclo de produção.  

Em vez de reunir manualmente o relatório de desempenho sempre que necessário, ele contou com os aplicativos Braincube para fornecer continuamente essas atualizações. Desde a inclusão do Braincube, o cliente poupou muitas horas, economizou milhares em resíduos e ainda atende às demandas dos clientes por relatórios de conformidade. Esse uso controlado por dados é uma vitória em toda a organização, incluindo o departamento operacional.

Na verdade, o aplicativo SPC Report e a função de alertas ajudaram esse cliente a passar na auditoria ISO 9001. O aplicativo SPC Report do Braincube dá a todas as pessoas a chance de se beneficiarem de uma poderosa ferramenta digital, independentemente do nível da organização em que estejam. Essas informações baseadas em dados resultaram em uma melhor estabilidade do processo, na redução dos custos de produção e em uma melhoria na satisfação do cliente.

Se quiser dar um passo adiante, você poderá até considerar Gêmeos Digitais, que ajudam você a entender ainda mais como capitalizar seu melhor desempenho, alcançar KPIs específicos ou nos esforços de melhoria contínua, de modo geral.

Os Gêmeos Digitais do Braincube acompanham o fluxo de materiais, e te ajudam a entender o que aconteceu durante a produção. Ao descobrir como um produto foi feito, você pode não apenas visualizar dados estatísticos, mas também entender a receita certa para seguir em frente. Os Gêmeos Digitais encapsulam as condições exatas usadas para cada produto, lote ou número de série produzido. 

Uma vez que essas informações são estruturadas continuamente, as equipes podem contar com uma melhor visualização, conformidade aprimorada e até mesmo a satisfação do cliente com os relatórios de SPC. Muitas vezes, eles desejam ter uma visão abrangente dos dados de processo/qualidade, que podem ser incorporados a um espaço de trabalho que sempre utiliza as informações mais recentes. 

Conclusão 

Embora o SPC tenha sido uma estratégia para muitas organizações, as ferramentas que automatizam e trazem nova inteligência para as informações coletadas estão convidando os fabricantes para uma nova oportunidade de melhorar os fluxos de trabalho.

Mesmo se você já tiver uma ferramenta para SPC, mecanismos como a plataforma IIoT e os gêmeos digitais poderão trazer mais eficiência ao coletar e organizar continuamente seus dados em torno do valor comercial.

Ao usar um produto que ajuda a automatizar grande parte do processamento manual e tedioso de dados, as equipes se beneficiam da economia de custos, maior produtividade e menos paradas de linha.  Como a Indústria 4.0 continua criando um campo de pressão para quem atua na área, ferramentas digitais como as do Braincube estão oferecendo soluções que ajudam você a acelerar sua transformação digital.