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8 - Capacidade de Máquina

Introdução

Estudos de capacidade de máquina comparam a quantidade de variação inerente aos requisitos do cliente. Variação inerente do processo é originada dos cinco "M"s: material, máquina, método, mão-de-obra, medição. O propósito de um estudo de capacidade de máquina é isolar a quantidade de variação do processo contribuída somente pela máquina. Isto é feito para eliminar, ou pelo menos minimizar, todas as fontes de variação do processo vindo dos outros quatro "M"s, como mostra a Figura 8.1.

Figura 8.1: Cinco fontes de variação inerente do processo.

Muito embora seja rotulado como capacidade de "máquina", Bayer sugere que um tipo semelhante de abordagem pode ser aplicado igualmente bem à ferramentas de máquina (nova ou reformada), acessórios, pallets, estações, ou mesmo equipamento de teste. Alguns textos referem-se a estudos de capacidade de máquina como teste de máquina, validação, ou estudo de capacidade de curto prazo. A expressão "estudo de capacidade de máquina" deveria ser considerada como uma expressão genérica para determinar a habilidade de uma parte do equipamento em atender algum requisito. Ao fornecer informação sobre a performance esperada da máquina, estes tipos de estudos são também muito úteis para desenvolver tolerâncias para novos produtos.

Se a máquina que está sendo estudada tem múltiplos componentes, tais como pallets, acessórios, estações, cabeças de enchimento, ou cavidades, cada componente deve ser estudado separadamente porque cada um pode ter uma média e/ou desvio padrão diferente. Dados de todos os componentes do processo juntos, inflacionam a estimativa do desvio padrão e leva a um cálculo incorreto da capacidade da máquina.  Além disso, combinando dados de vários componentes do processo aumenta a dificuldade de identificar qual componente é responsável pela maior variação, e portanto retarda a resolução do problema.

Geralmente estudos de capacidade de máquina são conduzidos no chão de fábrica do construtor da máquina, antes que o equipamento seja comprado. Contudo, este tipo de estudo pode ser realizado no chão de fábrica da sua empresa para determinar a capacidade de uma máquina existente, ou uma máquina reformada, recondicionada ou reconstruída recentemente. Grandzol e Gershon fornecem uma lista completa de critérios para decidir quando uma máquina deveria ser substituída, com capacidade de máquina sendo uma das considerações mais importantes. Algumas empresas utilizam esta técnica para designar máquinas e produtos para atender tolerâncias mais apertadas.

É muito útil formar uma "Equipe de Capacidade de Máquina", consistindo de membros da engenharia de produto, manufatura, engenheiros da confiabilidade, manutenção, engenheiros da qualidade, operadores da produção, fabricante do equipamento e o fornecedor do material. Uma das tarefas iniciais da equipe é o desenvolvimento de um formulário para análise da capacidade de máquina. Este formulário deve assegurar que nada será perdido durante o estudo e torna-se uma parte essencial do arquivo de documentação da máquina. No mínimo, o formulário deveria incluir o número de identificação da máquina, característica (ou variável) estudada e o número do estudo, por exemplo, "1" para o estudo inicial, "2" para a segunda vez que a máquina é estudada, e assim por diante. Um exemplo desse formulário pode ser visto na Figura 10.1 do Apêndice.

Existem pelo menos dois procedimentos reconhecidos para estimar a capacidade de máquina: o método do gráfico de controle e o teste S sequencial.