Metrologia: cuidado no seu dia a dia, pois quase tudo se mede!

Há algum tempo escrevi um texto “O que seria o seu dia-a-dia sem a metrologia?”. Ao levantar e tomar o seu banho, escovar os dentes, a água consumida é medida pelo hidrômetro, que registra quantos m³ de água foram consumidos. Se ele tiver desregulado, seu dinheiro vai por água abaixo. Ao parar o táxi para ir ao trabalho, um medidor de comprimento e tempo, o taxímetro, vai medir a distância percorrida e calcular o valor da corrida. Se tiver descalibrado, …

No fundo, quase tudo o que se compra é medido. E como saber se as medições estão sendo realizadas corretamente? Quem garante que o pacote de arroz de 5 kg tem cinco quilogramas? Quem controla a qualidade das medições realizadas pelas balanças, taxímetros, bombas medidoras de combustível e tantos outros instrumentos usados para medir os produtos que são consumidos? As medições que envolvem transações comerciais, bem como aquelas que envolvem a saúde e a segurança dos cidadãos, são reguladas pela metrologia legal. Nesse sentido, ela é um conjunto de normas e regulamentos técnicos que devem ser obedecidos compulsoriamente (adoção obrigatória) por todos aqueles que comercializam produtos ou serviços mediante algum tipo de medição, ou que fabricam instrumentos de medição voltados para esse fim, sob pena de sofrerem algum tipo de sanção administrativa.

Importante é saber que medir é uma atividade mais corriqueira do que parece. Ao olhar no relógio, vê-se no mostrador o resultado de uma medição de tempo. Ao se medir a pressão arterial no médico ou na farmácia, comprar um quilograma de carne no açougue ou abastecer o carro no posto de gasolina, presenciam-se medições. Mas o que é uma medição?

Existe uma imensa variedade de coisas diferentes que podem ser medidas sob vários aspectos. Imagine uma lata de óleo. Pode-se medir a sua altura, pode medir quanto ela pesa e pode medir quanto liquido ela pode comportar. Cada um desses aspectos (comprimento, massa, volume) implica numa grandeza física diferente. Medir é comparar uma grandeza com uma outra, de mesma natureza, tomada como padrão. Medição é, portanto, o conjunto de operações que tem por objetivo determinar o valor de uma grandeza.

Consequentemente, o conceito de grandeza é fundamental para se efetuar qualquer medição. Grandeza pode ser definida como sendo o atributo físico de um corpo que pode ser qualitativamente distinguido e quantitativamente determinado. Por exemplo, a altura de uma lata de óleo é um dos atributos desse corpo, definido pela grandeza comprimento, que é qualitativamente distinto de outros atributos (diferente de massa) e quantitativamente determinável (pode ser expresso por um número). Enfim, desde que se levanta até a hora de dormir, as pessoas convivem com a metrologia, ou não?

A definição formal de metrologia, palavra de origem grega (metron: medida; logos: ciência), e de outros termos gerais pode ser encontrada no Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia (VIM). O resultado de uma medição é, em geral, uma estimativa do valor do objeto da medição. Desta forma a apresentação do resultado é completa somente quando acompanhado por uma quantidade que declara sua incerteza, ou seja, a dúvida ainda existente no processo de medição. Do ponto de vista técnico, quando realizamos uma medição esperamos que ela tenha exatidão (mais próxima do valor verdadeiro) e que apresente as características de repetitividade (concordância entre os resultados de medições sucessivas efetuadas sob as mesmas condições) e reprodutibilidade (concordância entre os resultados das medições efetuadas sob condições variadas).

Também é necessário termos unidades de medidas definidas e aceitas convencionalmente por todos. O Brasil adota as unidades definidas no Sistema Internacional de Unidades (SI) como padrão para as medições. Apesar de todos os cuidados quando se realiza uma medida poderá ainda surgir uma dúvida de qual é o valor correto. Neste instante, é necessário recorrer a um padrão de medição.

Um padrão pode ser uma medida materializada, instrumento de medição, material de referência ou sistema de medição destinado a definir, realizar, conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para servir como referência. Para a garantia da confiabilidade das medições é imprescindível a realização de um processo de comparação com os padrões, processo este chamado de calibração.

Como exemplo, pode-se dizer que para calibrar uma balança, há a necessidade de um conjunto de massas padrão, de modo a cobrir toda a faixa medida pela balança. Aplicando-se a massa de 5 kg sobre a balança, pode-se verificar se ela está calibrada.

 balança 

A calibração é uma oportunidade de aprimoramento constante e proporciona algumas vantagens:

  • Redução na variação das especificações técnicas dos produtos: produtos mais uniformes representam uma vantagem competitiva em relação aos concorrentes;
  • Prevenção dos defeitos: a redução de perdas pela pronta detecção de desvios no processo produtivo evita o desperdício e a produção de rejeitos;
  • Compatibilidade das medições: quando as calibrações possuem rastreabilidade aos padrões nacionais e internacionais asseguram atendimento aos requisitos de desempenho.

padrões 

 Um processo produtivo deve estar, sempre que possível, fundamentado em normas técnicas, procedimentos e/ou especificações, visando a obtenção de produtos que satisfaçam às necessidades do mercado consumidor. Para que isto ocorra dentro dos limites planejados, são realizadas medições das características das matérias-primas, das variáveis do produto em transformação e das diversas etapas do processo.

Sem a comprovação metrológica não há como garantir a confiabilidade dos dados referentes ao controle das características que determinam a qualidade do produto. Sua ausência, portanto, é por si só razão suficiente para gerar descrédito no sistema de informação da qualidade da organização.

As sete unidades de base do SI fornecem as referências que permitem definir todas as unidades de medida. Com o progresso da ciência e com o aprimoramento dos métodos de medição, tornou-se necessário revisar e aprimorar periodicamente as suas definições. Quanto mais exatas forem as medições, maior deve ser o cuidado para a realização das unidades de medida. Se você quiser ler um resumo do SI, clique no link http://www.inmetro.gov.br/consumidor/Resumo_SI.pdf

Para acessar uma apresentação, bem simples, para você divulgar em sua empresa sobre a importância da ciência da medição, clique no link https://qualidadeonline.files.wordpress.com/2009/11/metrologia-a-ciencia-da-medicao1.ppt

Dicas de qualidade: Diagrama de Pareto, Ishikawa e 5W1H

O Diagrama de Pareto é um recurso gráfico utilizado para estabelecer uma ordenação nas causas de perdas que devem ser sanadas. Sua origem decorre de estudos do economista italiano Pareto e do grande mestre da qualidade Juran. O diagrama de Pareto torna visivelmente clara a relação ação/benefício, ou seja, prioriza a ação que trará o melhor resultado. Ele consiste num gráfico de barras que ordena as freqüências das ocorrências da maior para a menor e permite a localização de problemas vitais e a eliminação de perdas.

Como fazer o diagrama de Pareto?

Alguns passos importantes:

  • determine o tipo de perda que você quer investigar.
  • especifique o aspecto de interesse do tipo de perda que você quer investigar.
  • organize uma folha de verificação com as categorias do aspecto que você decidiu investigar.
  • preencha a folha de verificação.
  • faça as contagens, organize as categorias por ordem decrescente de freqüência, agrupe aquelas que ocorrem com baixa freqüência sob denominação “outros” e calcule o total.
  • calcule as frequências relativas, as frequências acumuladas e as frequências relativas acumuladas.

Por exemplo, como seria a distribuição das peças segundo o tipo de defeitos:                                                            

Defeito Frequênciarelativa Frequência acumulada
A 0,35 0,35
B 0,25 0,6
C 0,15 0,75
D 0,1 0,85
E 0,1 0,95
D 0,05 1
Total 1  

 figura 1_postnovembro1

 O diagrama de Pareto estabelece prioridades, isto é, mostra em que ordem os problemas devem ser resolvidos.

  1. verifique e teste diversas classificações, antes de fazer o diagrama definitivo
  2. estude o problema medindo-o em várias escalas
  3. quebre grandes problemas ou grandes causas em problemas ou causas específicas, estratificando ou subdividindo em aspectos mais específicos.

O diagrama de Pareto é uma figura que permite visualizar a estratificação de dados segundo critérios de priorização. É uma forma de descrição gráfica onde procuramos identificar quais itens são responsáveis pela maior parcela dos problemas.

Originou-se do modelo econômico de Pareto, traduzido por Juran para a área da qualidade; sucintamente, diz: alguns elementos são vitais; muitos, apenas triviais. Este princípio também ficou conhecido como “Lei 20/80”. Em termos práticos, significa afirmar coisas como:

  • 20% do tempo gasto com itens importantes são responsáveis por 80% dos resultados; ou
  • 20% dos itens em estoque respondem por 80% dos custos; ou
  • 20% do tempo gasto em planejamento economiza até 80% do tempo de execução; ou
  • 20% dos clientes representam 80% do faturamento do negócio;
  • 20% das empresas detêm 80% do mercado;
  • 20% dos defeitos são responsáveis por 80% das reclamações.

Assim, quando se identificam e coletam dados sobre um processo, é possível determinar as porcentagens atribuídas a cada uma das causas (ou outro parâmetro que esteja sendo estudado). Com isto, podemos identificar quais elementos são críticos ou prioritários, merecendo maior atenção e cuidado de nossa parte.

A seguir o modelo gráfico típico para um Diagrama de Pareto: como exemplo, vamos considerar o resultado de uma pesquisa sobre as principais tipos de lesões por acidentes domésticos em uma determinada cidade (repare que a coleta de dados terá usado um formulário de dados, como já estudado).

Os resultados são:

1- hematomas 27
2- queimaduras 23
3- cortes 34
4- fraturas 15

Para construir o Diagrama de Pareto, organizam-se os dados segundo a quantidade de ocorrências. Veja o resultado no exemplo abaixo:

figura 2_postnovembro1 

É comum ser incluído no Diagrama de Pareto o valor em porcentagem e o valor acumulado das ocorrências; desta forma, é possível verificarmos o efeito acumulado dos itens pesquisados. Neste caso, a figura a seguir mostra-nos qual é a participação de cada item individualmente e também a participação de:

Hematomas + Queimaduras
Hematomas + Queimaduras+Cortes
Hematomas + Queimaduras+Cortes+Fraturas (Todos)

 figura 3_postnovembro1

Já o Diagrama de Ishikawa é um gráfico de barras que ordena as frequências das ocorrências, da maior para a menor, permitindo a priorização dos problemas, procurando levar a cabo o princípio de Pareto (poucos essenciais, muitos triviais), isto é, há muitos problemas sem importância diante de outros mais graves. Sua maior utilidade é a de permitir uma fácil visualização e identificação das causas ou problemas mais importantes, possibilitando a concentração de esforços sobre os mesmos.

É uma técnica para análise das causas profundas, na transição entre a descrição do problema e a formulação de soluções. Na prática constitui-se basicamente de um diagrama que mostra a relação entre uma característica da qualidade e os fatores, permitindo que seja identificada uma relação significativa entre um efeito e suas possíveis causas.

Propósitos

É usado para auxiliar a identificação e a justificativa das causas, e melhorias de determinados processos, de modo a analogamente incorporá-las em processos similares. Porém, a utilização deste diagrama não diz respeito apenas à investigação das causas de defeitos e falhas, de modo a evitar sua reincidência, mas é mais utilizado com este motivo.

Ao serem listadas diversas causas raiz, ou causas profundas, é necessário identificar aquelas de maior impacto sobre a eficiência e eficácia do todo. Estas causas restringem e obstruem o sistema e o processo de trabalho. Assim, a resolução de restrições de menos impacto não ajudará caso estas causas não sejam resolvidas, e o todo continuará comprometido. 

Como Funciona

A visão do todo direcionada a processo ou a gestão por processos, possibilita aos interessados e tomadores de decisão que cheguem a uma conclusão, baseada em dados específicos, e tomem consciência de que é preciso buscar mais explicações além daquelas que os olhos podem ver, ou daquelas que são de difícil ou de impossível resolução. Ao se deparar com um problema, a tendência é que se coloque a culpa na falta de recursos, ou na má gerência e administração; no campo de futebol se demite o técnico. A realidade mostra que existem outras causas sobre as quais temos menos controle e conhecimento, como por exemplo expectativas não transparentes, avaliações pouco freqüentes do desempenho, e outras coisas. A prática diz que não conhecemos o que não podemos medir.

No exemplo citado, a conclusão equivocada de que há falta de recursos, pode na realidade ser originada de uma má alocação de fundos, com mal planejamento ou má coordenação. Sua confecção pode parecer apenas burocracia, mas seus efeitos na melhoria dos processos são surpreendentes. É importante para se repensar as variáveis envolvidas em um processo. Por isso, para que possamos resolver os problemas, primeiramente precisamos identificar as sua causas.

Estrutura dos Diagramas de Causa e Efeito e Fatores Envolvidos

Um diagrama de causa e efeito também é chamado de “diagrama de espinha de peixe” porque ele se parece com o esqueleto de um peixe, conforme mostrado na Figura 1. Um exemplo real é mostrado na Figura 2. Este diagrama possibilita que se aprofunde a análise, e que se tenha uma visão macroscópica, de diversos fatores envolvidos no processo, facilitando a visualização das causas dos problemas, definindo aspectos como:

Mão-de-Obra (ou pessoas);

Materiais (ou componentes);

Máquinas ou equipamentos);

Métodos;

Meio Ambiente;

Medição.

  figura 4_postnovembro1

Figura 1 – Estrutura do Diagrama de Causa e Efeito

 figura 5_postnovembro1

Figura 2 – Diagrama de Causa e Efeito da variação dimensional do Produto X

Fatores críticos de sucesso do uso do diagrama na solução de problemas:

  • Participação de todos os envolvidos;
  • Não criticar nenhuma idéia;
  • Visibilidade favorece a participação;
  • Agrupar as causas conjuntamente;
  • Não sobrecarregar demais o diagrama;
  • Construir um diagrama separado para cada problema/defeito;
  • Imaginar as causas mais favoráveis;
  • Criar ambiente de solução ambientada;
  • Entender claramente cada causa.

Para organizar o diagrama de causa e efeito, você pode usar as seguintes classificações de causas:

Os 7 M’s: Os 4 P’s:
Mão de obraMétodoMaterialMáquina

Meio ambiente

Medição

“Management” (gestão)

PolíticasProcedimentosPessoalPlanta

O 5W1H

O 5W1H é um tipo de lista de verificação utilizada para informar e assegurar o cumprimento de um conjunto de planos de ação, diagnosticar um problema e planejar soluções. Esta técnica consiste em equacionar o problema, descrevendo-o por escrito, da forma como é sentido naquele momento particular: como afeta o processo, as pessoas, que situação desagradável o problema causa. Com a mudança do final da pergunta, pode ser utilizado também como um plano de ação para implementação das soluções escolhidas. O quadro abaixo resume estas perguntas e suas variações para aplicá-las no levantamento dos problemas ou em sua solução.

Observação:Ultimamente tem se incluido o “Quanto Custa” (How Much) nas questões. Talvez sendo mais adequado denominarmos a técnica de 5W2H.

Perguntas Problemas Soluções
O quê / What é o problema? vai ser feito? Qual a ação?
Por quê / Why ocorre ? foi definida esta solução?
Quando / When (desde quando) ele ocorre? será feito?
Onde / Where ele se encontra? será implantada?
Quem / Who está envolvido? será o responsável?
Como / How surgiu o problema? vai ser implementada?
Quanto Custa / How Much ter este problema? esta solução?

 

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