Planejamento de experimentos em uma indústria têxtil
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO - ICEA
Gilmar Machado de Matos Filho
Professora Orientadora: Luciana Paula Reis
PLANEJAMENTO DE EXPERIMENTOS COMO
FERRAMENTA DE REDUÇÃO DE CUSTOS EM
UMA INDÚSTRIA DE PANOS DE LIMPEZA
UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO - ICEA
SUMÁRIO
• INTRODUÇÃO
• PROBLEMA E OBJETIVO DO TRABALHO
• REFERENCIAL TEÓRICO
• METODOLOGIA
• CASO PRÁTICO
• CONCLUSÃO
• REFERÊNCIAS
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INTRODUÇÃO
• Acirrada disputa de mercado;
• Busca de novas formas de melhoria de
desempenho;
• DOE utilizado em diversas áreas da ciência;
• Estudo das relações de causa e efeito das
diversas variáveis do processo
• Utilização como ferramenta de redução de
custos e aumento da qualidade.
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PROBLEMA
• Altos custos envolvidos no processo de
lavagem. Desperdícios e constantes retrabalhos
nos panos que saíam do processo com a
coloração indesejada.
• Quais as oportunidades de redução de custo no
processo de lavagem de panos de limpeza em
uma microempresa têxtil?
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OBJETIVO
• Objetivo Geral: Identificar oportunidades de
redução de custo no processo de lavagem de
panos de limpeza.
• Objetivos Específicos:– Análise das variáveis presentes no processo:produtos
químicos usados na lavagem e de tempo gasto no processo;
– Realizar os experimentos e analisar os dados;
– Levantar os custos relacionados a cada experimento;
– Escolha de um novo mix de insumos reduzindo custos sem
impactar na qualidade.
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REFERENCIAL TEÓRICO
QU
AL
IDA
DE
• Ishikawa(1989, 1993 apud LEONEL, 2008, p.16)
• Juran(1990, apud REIS, 2005, p.17)
• Paladini(2000, p. 34)
• Silva (1996)
VA
RIA
BIL
IDA
DE
• Bacic e Petenate(2006)
• Montgomery (2009)
• Silva (1996)
• Juran(1990, apud REIS, 2005, p.17)
PL
AN
EJA
ME
NT
O D
E
EX
PE
RIM
EN
TO
S
• Calegare(2001)
• Montgomery (2004)
• Martins (2005, apud DRUMOND, 2008 p.35)
AN
ÁL
ISE
DO
EX
PE
RIM
EN
TO • Montgomer
y (2009, p.168)
• Devore (2006)
• Barker (apud GALDÁMEZ E CARPINETTI, 2002, p.40)
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METODOLOGIA DE PESQUISA
• Utilizada a pesquisa experimental;
• Introdução de uma variável experimental e
comparação com medidas de antes e depois
desta introdução;
• Coleta de 200 unidades experimentais em dias e
semanas aleatórias; 2 fatores com 2 subníveis,
resultando em 4 tratamentos com 2 réplicas...
• Principais fornecedores da empresa;
• Comparação das proporção para análise dos
resultados dos experimentos.
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CASO PRÁTICO
• Pequena empresa do segmento de tecelagem,
especializada em tecidos para limpeza;
• Pólo de pequenas e microempresas têxteis;
• Produção de sacos de algodão para limpeza de
pisos, panos para pia, copa e cozinha, flanela,
pano multiuso, coadores de café, tapetes de
algodão, fios de algodão.
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CASO PRÁTICO
• Processo produtivo composto por 3 grandes
áreas:
• Experimentos realizados na lavanderia da
empresa.
Fiação Tecelagem Acabamento
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CASO PRÁTICO
• Processo de lavagem: uso incorreto de produtos
químicos e coloração fora dos padrões em
certos momentos;
• Geração de retrabalhos e aumento dos custos
em:– Água usada no processo;
– Energia elétrica para o funcionamento das máquinas;
– Lenha para gerar o vapor usado na caldeira e que é necessário para o
funcionamento das máquinas de lavar;
– Produtos químicos para o clareamento;
– Mão de obra dos operadores.
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CASO PRÁTICO
• Padronizações utilizadas:
– Pressão de Vapor de 80 Kgf;
– Temperatura de 85 C;
– Balança previamente calibrada e tarada;
– Sorteios na realização de cada tratamento para
que fatores como a temperatura ambiente não
influenciassem no experimento.
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CASO PRÁTICO
• Fator 1-Quantidade de Produtos Químicos• Configuração Normal: Utilizada pela Empresa
• Hidróxido de Sódio = 13,44% do peso dos panos.
• Peróxido de Hidrogênio = 5,6% do peso dos panos.
• Auxiblank = 5,6% do peso dos panos.
• Configuração Alternativa: Teste Realizado
• Hidróxido de Sódio = 16% do peso dos panos.
• Peróxido de Hidrogênio = 8% do peso dos panos.
• Auxiblank = 8% do peso dos panos.
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CASO PRÁTICO
• Fator 2-Tempo de Lavagem
• Configuração Normal: Utilizada pela empresa
• 1h e 20 minutos.
• Configuração Alternativa: Teste Realizado
• 1h.
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CASO PRÁTICO
• Dados após a realização do experimento e
análise das unidades experimentais pelos
responsáveis da empresa:
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CASO PRÁTICO
• Análise estatística feita através do intervalo de
confiança pela proporção;
• Onde: se refere a porcentagem de aprovações
na amostra e p trata-se da proporção de
aprovação padrão pela empresa.
• Hipótese a ser testada: H : p = 0,92
H1: p ≠ 0,92
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CASO PRÁTICO
• Primeiras conclusões:
• Tratamento 1 : Z< -1,96, juntamente com o
valor de p nulo nos faz aceitar a hipótese
alternativa (médias são diferentes e no caso em
particular, abaixo da média padrão da empresa,
com 95% de confiança).
• Demais tratamentos: Sem conclusão estatística
significativa, já que as médias de aprovações se
interpolam.
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CASO PRÁTICO
• Levantamento de custos dos tratamentos
restantes: 2, 3 e 4;
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CONCLUSÃO
• Permitiu-se através do tratamento 4 apresentar
uma nova proposta de mix entre quantidade de
produtos químicos usados e tempo de lavagem;
• Redução de custos sem impactar na qualidade
do produto final;
• Necessidade de melhor maquinário na
realização de análise de qualidade;
• Maior conscientização do uso do maquinário
atual pelos operadores.
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REFERÊNCIAS
• BACIC, M.J.; PETENATE A.J.; Modelo para Melhoria de Processos Aplicado na Gestão de
Custos. Revista Universo Contábil, Blumenau, v. 2, n. 3, p. 09-24, set./dez. 2006.
• CALEGARE, À.J.A.; Introdução ao Delineamento de Experimentos. São Paulo: Blütcher, 2001.
127p.
• DEVORE, J. L. Probabilidade e Estatística: Para Engenharia e Ciência. São Paulo: Pioneira
Thomson Learning, 2006. 706 p.
• GALDÁMEZ, Edwin Vladimir Cardoza. Aplicação das Técnicas de Planejamento e Análise de
Experimentos na Melhoria de Qualidade de um Processo de Fabricação de Produtos
Plásticos.133f. Tese de Mestrado Em Engenharia de Produção-Escola de Engenharia da
Universidade de São Paulo, São Carlos 2002.
• LEONEL, Paulo Henrique. Aplicação Prática da Técnica do PDCA e das Ferramentas da
Qualidade no Gerenciamento dos Processos Industriais para Melhoria e Manutenção de
Resultados. Juiz de Fora, 2008, 85f. Monografia (Graduação em Engenharia de Produção),
Universidade Federal de Juiz de Fora.
• MONTGOMERY, D.C.; Diseño y Análisis de Experimentos. México D.F.: Limusa Wiley, 2004.
692p.
• MONTGOMERY, D.C.; RUNGER, G.C.; Estatística Aplicada e Probabilidade para
Engenheiros. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 490 p.
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REFERÊNCIAS
• MOREIRA, Daniel Augusto. Método Fenomenológico na Pesquisa. São Paulo: Cengage
Learning Editores, 2012, 152 p.
• PALADINI, E.P.; Gestão da Qualidade: Teoria e Prática. São Paulo: Atlas, 2000. 330 p.
• REIS, Valéria Ferreira de Castro. PCP em uma Indústria de Pedra Sabão: Programação da
Produção com o Auxílio do MS Project. Ouro Preto, 2005. 74f. Monografia (Graduação em
Engenharia de Produção), Universidade Federal de Ouro Preto.
• SILVA, J.M.; O Ambiente da Qualidade Na Prática. Belo Horizonte: Fundação Cristiano Ottoni,
1996. 259 p.
• SILVA, C.E.S; SANTOS, E.A; SILVA E.A. A relevância do planejamento de experimentos no
processo de desenvolvimento de produtos de uma empresa têxtil. In: ENCONTRO NACIONAL
DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO. XXIV. Florianópolis, 2004. Artigo. Disponível em:
<http://www.abepro.org.br/biblioteca/ENEGEP2004_Enegep0502_1802.pdf/>. Acesso em: 25
abril. 2012.