Conhecer a real capacidade do processo, para alguns profissionais da área fabril, ainda representa uma “certa†dificuldade devido àfalta de compreensão de sua definição. Resolvi abordar este assunto de uma forma simples, espero poder contribuir.
Você não precisa fazer nada disto, a sobrevivência da sua organização não é obrigatória”
Por: Moisés Calandrin
Medindo a Capacidade do Processo – ​Edwards Deming
A verdadeira capacidade do processo só deve ser determinada após o mesmo ter sido otimizado e estabilizado.
- Capacidade é a habilidade do processo em produzir produtos dentro dos limites de especificação.
- A capacidade do processo é a sua própria variabilidade, depois que este foi otimizado e está sob controle.
Utilizam-se técnicas estatÃÂsticas, a fim de estudar a variabilidade do processo, comparando-a com as especificações (tolerâncias).
Diz-se que um processo é capaz quando o mesmo atende estatisticamente às especificações.
Os principais ÃÂndices utilizados para obter a capacidade do processo são o Cp e o Cpk.
Os limites μ ± 3Ã são conhecidos como limites naturais de tolerância.
LNST = μ + 3Ã (limite natural superior de tolerância)
LNIS = μ – 3Ã (limite natural inferior de tolerância)
O limite de 6à sobre a distribuição de uma caracterÃÂstica de qualidade do produto vem a ser a capacidade do produto, onde à é o desvio padrão do processo otimizado e estável (sob controle).
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Capacidade da produção = 6Ã
Como o valor de à é, em geral, desconhecido, para obter a capacidade do processo usa-se um estimador:
^Ã = R bar ÷ d²
Onde d₂ é um valor que depende do tamanho da amostra (n ≤ 10) e em decorrência, encontra-se na tabela Anexo B.
Se n > 10 e foi o gráfico de controle , o estimado de à é:
^Ã =  Σ(X – Xbar)² ÷ (n-1)
Não existe uma relação matemática ou estatÃÂstica entre limite de controle e limite de especificação. Os limites de controle são definidos em função da variabilidade do processo e medido pelo desvio padrão. Os limites de especificação são estabelecidos no projeto pelos engenheiros, pela administração ou pelo cliente.
A melhor forma de se verificar a adequação de um processo ànecessidade da engenharia de produto é através do estudo de capacidade do processo ou da relação entre a capacidade do processo e a diferença entre os limites de especificação (tolerância do produto).
Esta relação é conhecida como ÃÂndice de capacidade (Cp).
Cp = (LSE – LIE) ÷ (6Ã)
onde:
LSE = limite superior de especificação.
LIS = limite inferior de especificação.
6Ã = capacidade do processo.
A análise do ÃÂndice de capacidade é muito útil na tomada de decisões sobre a adequação do processo às especificações. Uma regra prática para esta análise é descrita a seguir:
Processo Vermelho: (Cp < 1), a capacidade do processo é inadequada àtolerância exigida. Nesta situação, o ideal é realizar o trabalho com outro processo mais adequado às especificações. Não sendo possÃÂvel mudar o processo, deve-se tentar diminuir a sua variabilidade. Por último, resta a possibilidade de se alterar as especificações do produto.
Processo Amarelo: (1 ≤ Cp ≤ 1,33), a capacidade do processo está em torno da diferença entre as especificações. O tratamento deve ser semelhante àquele dado ao processo vermelho. Neste caso, cartas de controle são muito úteis para manter o processo sob controle e evitar a produção de itens fora das especificações.
Processo Verde: (Cp > 1,33), a capacidade do processo é adequada àtolerância exigida. Se a capacidade do processo está entre 3/4 e 2/3 da tolerância, é aconselhável coletar amostras periódicas para acompanhamento do processo. Se a capacidade do processo é menor que metade da tolerância, não é preciso tomais maiores cuidados como o processo, pode-se dizer que o mesmo é excelente ou altamente confiável.
Na prática, nem sempre o processo está centrado na média, ou seja, pode-se chegar a conclusões erradas quanto a capacidade do processo. Se o processo não se encontrar centrado na média, Kane (1986) propôs a utilização do ÃÂndice de Performance (Cpk):
           Cpk: ÃÂndice de capacidade nominal do processo, leva em consideração a dispersão do processo (curto prazo) e centragem do processo em relação aos limites de especificação.
Cpk:
Observações importantes:
- Cp é sempre maior ou igual a Cpk.
- Quando o processo está centralizado, ou seja, a sua média está bem no meio da especificação, então Cp = Cpk.
- Sempre que Cpk < 1, há geração de produtos não-conformes.Tanto Cp como Cpk só têm resultados válidos se a distribuição dos valores individuais for normal.
- No caso de especificações unilaterais, somente se utiliza o ÃÂndice Cpk.
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Relacionamento entre Cp e Cpk e PPM
Exemplo:
O peso lÃÂquido (em onças, oz) de um alvejante em pó deve ser monitorado pelas cartas de  usando amostras de tamanho n = 5. Dados para 20 amostras preliminares são os seguintes:
- Construa a carta de controle usando esses dados. O processo está sob controle estatÃÂstico?
- Estime a média e o desvio padrão do processo.
- O peso de enchimento parece seguir uma distribuição normal?
- Se as especificações são 16,2 ± 0,5 oz, quase as suas conclusões sobre a capacidade do processo?
- Qual o provável PPM de recipientes fora dos limites de especificação?
Com o auxÃÂlio do software Mintiab, temos:
Referência:
RAMOS, A. W. CEP para processos contÃÂnuos e em bateladas, 2000
SIQUEIRA, L.G.P. Controle estatÃÂstico do processo, São Paulo: Pioneira, 1997. 129 p.
TOLEDO, J.C. Introdução ao CEP- Controle EstatÃÂstico de Processo – DEP- UFSCar
VIEIRA, S. EstatÃÂstica para a qualidade. Rio e Janeiro: Campus. 1999. 198 p.
MONTGOMERY, D.C. INTRODUÇÃO AO CONTROLE ESTATÃÂSTICO DA QUALIDADE. Rio de Janeiro, LTC / GEN, 2004.