O Excel é a ferramenta adequada para implementar o Controle Estatístico de Processos?

Introdução

Como gerente de produção ou de qualidade, o(a) senhor(a) está constantemente atendendo aos clientes, conduzindo auditorias obrigatórias, acompanhando de perto seus fornecedores, entre milhares de outras tarefas diárias necessárias para garantir que os equipamentos continuem produzindo produtos de qualidade. Agora, pede-se que o(a) senhor(a) extraia valor de suas planilhas do Excel ou de suas fichas de verificação em papel, em um esforço para aumentar a qualidade e reduzir custos. Vêm à sua mente termos como diagrama de Pareto de defeitos, Cpk, limites de controle e alertas em tempo real. Por onde você começa sua busca por informações úteis em suas planilhas e arquivos? No Excel, é claro! Certo? Deixe que as informações a seguir o ajudem a evitar um caminho muito demorado e complicado de controle estatístico de processos (SPC) com o Microsoft Excel. Destaco aqui quatro principais armadilhas.

Conformidade com auditorias

É possível tentar compilar dados de várias fontes em documentos consolidados do Excel; no entanto, em última análise, esses documentos que o senhor cria para comparar números de lote, séries de produção, inspeções de primeiro artigo e elaborar estudos de capacidade de processo não se sustentam em auditorias de qualidade. As folhas de verificação em papel individuais ou os documentos originais do Excel são exigidos para fins regulatórios. O ideal seria que as mesmas planilhas que o senhor utiliza para análises avançadas contivessem simplesmente os dados originais inseridos pelo operador e fossem válidas para as auditorias.

Alguns setores também exigem assinaturas eletrônicas e registro automático da data e hora dos dados inseridos pelo operador. Essas são as limitações do SPC no Excel. Somente um software de SPC desenvolvido especificamente para esse fim pode estar em total conformidade com a norma 21 CFR Parte 11. Empresas de dispositivos médicos, por exemplo, exigem que todos os dados de qualidade estejam vinculados a uma assinatura eletrônica do operador ou técnico. Outras políticas, como controles de edição de dados, também podem ser necessárias para proteger os dados. Pistas de auditoria e histórico de transações também podem ser obrigatórios. O Excel simplesmente não é suficiente.

Uma solução SPC deve incluir todas as funcionalidades necessárias para atender à conformidade com a norma 21 CFR Parte 11. Deve também incluir ferramentas para gerenciar funções e permissões dos usuários, a fim de garantir que apenas determinados funcionários possam realizar ações definidas.

Figura 1: A exigência de assinaturas digitais para cada entrada de dados é necessária para a conformidade com a Norma 21 CFR Parte 11.

Facilidade de uso

Os operadores precisam de uma solução simples para entrada de dados, para que possam se concentrar em manter os equipamentos em funcionamento e responder a não conformidades durante a produção. Soluções de SPC desenvolvidas especificamente para esse fim podem oferecer interfaces de usuário simples, baseadas em funções, que exibem apenas as informações e responsabilidades de cada usuário. Isso é fundamental para a aceitação da solução de SPC pelos usuários. Muitos sistemas baseados no Excel exigem um diretório de rede complexo para armazenar um número infinito de arquivos. Treinar os operadores sobre como localizar e organizar adequadamente os documentos do Excel já pode ser um desafio por si só.

Um software de SPC desenvolvido especificamente para esse fim também pode fornecer alarmes estatísticos e notificações de eventos em tempo real, sem a necessidade de apresentar gráficos de controle ou informações estatísticas aos operadores. Além disso, listas predefinidas de códigos de causa e ação interligados podem ser apresentadas ao operador quando ocorre uma violação de um limite estatístico ou de especificação, deixando claro qual é a responsabilidade do operador quando um alarme é acionado.

Figura 2: Telas e notificações simples e intuitivas são fundamentais para a aceitação por parte dos operadores.

Os dados provêm cada vez mais de fontes externas (CMM, câmeras, PLC, interfaces de TI/OT) e precisam ser apresentados ao operador em tempo real. Isso é impossível no Excel.

Bancos de dados centralizados

O Excel ou soluções de SPC baseadas no Excel, como o Analyse It, o SPC for Excel, o QI Macros etc., são simplesmente muito limitados em termos de tamanho de arquivo e número de registros para serem utilizados como um repositório central de dados estatísticos e de qualidade, deixando o(a) senhor(a) e seu departamento de TI com a tarefa interminável de organizar, arquivar e proteger centenas, senão milhares, de documentos do Excel.

O mesmo se aplica ao Minitab caso utilize planilhas. O que o senhor realmente precisa é de uma solução centralizada, segura e escalável. Um banco de dados moderno pode ser gerenciado com muita facilidade, ter backups automáticos e ser totalmente escalável à medida que os registros de dados aumentam com o tempo ou se outras áreas de produção, ou unidades, forem adicionadas ao sistema. Um banco de dados back-end também permite que os funcionários da sua organização visualizem informações em tempo real à medida que os operadores inserem dados, ao mesmo tempo em que oferece um ponto único de acesso para registros históricos, análises comparativas, preparação para auditorias e alertas. Parâmetros de rastreamento e acompanhamento, como números de lote, códigos de produto, IDs de máquinas, informações do operador etc., podem ser tornados obrigatórios para que os problemas possam ser identificados adequadamente. Listas de informações de rastreamento e acompanhamento podem ser facilmente mantidas e vinculadas às peças e características apropriadas.

Um banco de dados também oferece um meio de integração com outros sistemas paralelos de produção e qualidade, tais como sistemas de registro histórico, MES ou ERP, e redes de máquinas. A integração é muito difícil, se não impossível, no Excel.

Figura 3: Os ambientes de fabricação modernos dependem de diversos sistemas. A integração de sua solução de SPC com alguns desses sistemas pode aumentar a eficiência e a visibilidade.

Por último, mas não menos importante, o senhor pode precisar de acesso a dados históricos. Em muitos ambientes, são necessários até 15 anos de dados arquivados. Isso é praticamente impossível se todas essas planilhas estiverem armazenadas em computadores locais ou unidades de rede, cada uma com sua própria estrutura e organização. Não é incomum, nessas situações, que estudos tenham sido repetidos várias vezes porque alguém deixou a empresa e os arquivos foram perdidos.

Mudança de cultura

O Controle Estatístico de Processos não se resume a representar graficamente seus dados de qualidade em gráficos de controle. Para que o SPC seja bem-sucedido e proporcione o enorme valor que oferece, ele deve ser parte integrante da cultura da sua organização. É importante ser sistemático na implementação dos princípios do SPC. Você deve começar aos poucos e concentrar-se nos resultados mais fáceis de alcançar. Selecione primeiro as características críticas para a qualidade.

Uma solução de SPC deve permitir que o senhor calcule rapidamente os limites de controle a partir dos dados, ative alarmes estatísticos e exija códigos de causa e ação ou notas. A gerência deve poder monitorar o andamento do processo de melhoria contínua.

É importante não sobrecarregar os operadores com alertas, alarmes ou gráficos complicados. Um sistema de SPC deve ser projetado de forma que mudanças graduais possam ser feitas à medida que o processo amadurece e a cultura da empresa muda gradualmente. O Excel é simplesmente muito pesado para gerenciar com eficiência a adaptação do SPC aos processos de fabricação de uma organização.

Conclusão

Embora o Excel possa ser uma boa ferramenta para dar os primeiros passos na compreensão da capacidade de seus processos, a capacidade do processo não é o único aspecto do Controle Estatístico de Processos. Trata-se apenas do primeiro passo. O SPC é uma ferramenta em tempo real que capacita seus operadores e técnicos a aumentar o rendimento, melhorar a qualidade do produto e produzir com mais eficiência. Uma solução de SPC desenvolvida especificamente para esse fim, com um repositório central de dados, é o único meio de implementar com sucesso a mudança cultural necessária para colher os benefícios do SPC. A questão de saber se é possível aplicar o SPC no Excel ou em um software de SPC baseado no Excel é basicamente a mesma que perguntar se é possível fazer sua contabilidade no Excel.