Uso de Six Sigma para reduzir descartes, retrabalhos e custos na Tenneco

 
 

A Tenneco fabrica produtos de sistemas de exaustão e amortecedores para carros, caminhões, veículos comerciais e agrícolas para clientes em mais 100 países. A empresa opera 14 centros de engenharia e 90 instalações de fabricação em todo o mundo, com um programa de excelência global para ajudar a empresa a cumprir metas de melhoria permanente e obter inovação.

"Nossas fábricas produzem produtos e sistemas de alta qualidade utilizando processos de fabricação de ponta e ferramentas de otimização avançadas", diz Dan Wolfe, Master Black Belt Lean Six Sigma e Gerente Master Black Belt para a América do Norte na Tenneco. “A Tenneco emprega Six Sigma e Lean amplamente para garantir níveis consistentes de qualidade aos nossos clientes e melhorar a eficiência em todas as nossas fábricas”.

Como parte de uma iniciativa Six Sigma para reduzir descartes e retrabalhos, uma equipe na fábrica da empresa em Litchfield, Mich., usou o Minitab Statistical Software para avaliar e otimizar seus processos de fabricação de tubos de aço para sistemas de exaustão de veículos.

Utilizar o Minitab para analisar os dados ajudou a equipe de projeto Six Sigma na Tenneco a reduzir a taxa de descarte de tubos de aço utilizados em sistemas de exaustão de veículos.

O Desafio

Embora a fábrica de Litchfield da Tenneco fabrique tubos de aço para sistemas de exaustão de vários tamanhos, o tamanho de 2,5 polegadas tinha os maiores níveis de "descarte" ou defeitos. Tubos identificados como descarte normalmente racham em algum ponto durante o processo de fabricação, nas emendas ou dilatações, ou ao ser dimensionado. A equipe de projeto, que incluía um Master Black Belt e Black Belt da Tenneco, proprietários de processos e engenheiros, definiram uma meta de redução de 50% na taxa de descartes dos tubos de 2,5 polegadas.

Como o Minitab ajudou

A equipe da Tenneco seguiu a abordagem DMAIC para concluir seu projeto Six Sigma, que dividia seus esforços em cinco fases - definição, medição, análise, melhoria e controle. Como parte da fase de definição, a equipe criou mapas de processo detalhados para descrever as etapas envolvidas na fabricação dos canos de escapamento. Eles até mesmo consultaram um fornecedor externo com experiência em alguns dos aspectos mais técnicos do processo para ajudá-los a destacar as áreas para melhoria.

Para avaliar o processo atual mais detalhadamente, a equipe executou uma análise de capacidade de processo no Minitab usando os dados coletados no número de defeitos. A análise mostrou à equipe que a proporção de defeitos variavam bastante, com uma taxa de defeitos média de 1,32%.

A equipe de projeto na Tenneco executou uma análise de capacidade do processo no Minitab no início do projeto para avaliar a variação do processo.

Após obterem uma compreensão mais clara do seu processo, a equipe se reuniu para classificar as áreas de melhoria, incluindo desgaste e alinhamento da ferramenta, temperatura na zona de solda, configuração, pressão e inspeção. A equipe então coletou dados para cada uma dessas áreas potenciais de melhoria, como dados de temperatura contínua do processo de soldagem, e estabeleceram a utilização de análise estatística para identificar em quais áreas eles deveriam se concentrar para reduzir taxas de descarte.

Eles usaram o Minitab para executar vários testes de hipótese, incluindo testes para duas proporções, para avaliar se as novas ferramentas afetariam as taxas de descarte, ou se utilizar as configurações recomendadas do fabricante na configuração da ferramenta teria algum impacto.

A equipe também conduziu uma análise de variância (ANOVA) no Minitab para avaliar a importância da temperatura da zona de solda na expansão do tubo, já que os tubos que expandiram eram mais propensos a defeitos. Esse tipo de análise avalia a importância de um ou mais fatores comparando as médias variáveis em diferentes níveis de fator. Nesse caso, os diferentes níveis de fator eram várias temperaturas (1500°F, 1700°F, 1850°F, 1950°F).

A equipe conduziu um teste de duas proporções no Minitab (parte superior à esquerda) para avaliar se o uso das configurações recomendadas pelo fabricante para configuração da ferramenta teria algum impacto nas taxas de descartes. Eles também executaram uma ANOVA (parte inferior à direita) para analisar o impacto de diferentes temperaturas de zona de solda sobre os defeitos relacionados à expansão do tubo.

“A análise do Minitab confirmou que deveríamos focar nossos esforços em melhorar as ferramentas, assim como padronizar procedimentos de configuração de ferramentas e temperaturas de zona de solda”, diz Peter Malefyt, Engenheiro Sênior e Black Belt na fábrica de Litchfield da Tenneco. “Esse é apenas um exemplo de como usar o Minitab para ajudar na análise de dados e para encontrar soluções para a melhoria do processo”.

A equipe confirmou essas oportunidades de melhoria com pequenos ensaios de produção. Os boxplots e cartas de controle do Minitab permitiram que a equipe visse facilmente o resultado dos ensaios de teste e a execução de uma análise de RR da Medição em seus sistemas de medição permitiu que a equipe tivesse confiança nos dados coletados. A análise de dados dos ensaios de teste confirmaram ainda mais as oportunidades que eles descreveram para melhoria.

Os boxplots e cartas de controle do Minitab ajudaram a equipe de projeto a analisar dados de ensaios de teste de produção e confirmar oportunidades de melhoria com visualizações de seus dados que eram de fácil leitura.

“Com os gráficos do Minitab, pudemos comunicar descobertas estatísticas que frequentemente são complexas de uma maneira de fácil compreensão, que é pertinente a todos em nossa organização,” diz Malefyt.

“A documentação e a ajuda integrada disponível no Minitab Statistical Software são as melhores que usamos até o momento na Tenneco, o que nos ajuda imensamente nos treinamentos”, acrescenta Wolfe.

Sabendo onde focar as melhorias, a equipe implantou as soluções que seriam mais capazes de obter a meta de descarte desejada. Eles também executaram análises de custo-benefício para justificar os custos de implantação. As soluções incluíam a incorporação de um novo sistema de medição e controles para ferramentas, definição de parâmetros de temperatura e padronização das condições de configuração.

Resultados

Ao analisar os dados coletados após a implantação das melhorias do processo, os resultados confirmaram que a equipe obteve sua meta de reduzir os descartes em 50%.

A equipe de projeto criou uma carta de controle com os estágios acima para mostrar à gerência como o processo mudou durante a implantação das melhorias. A equipe conseguiu destacar três períodos de tempo em uma única carta: o processo antes da melhoria (patamar), no desenvolvimento inicial da solução (melhorado) e a solução otimizada.

Benefícios adicionais incluíram melhor eficiência nos departamentos de clientes internos e externos que produzem as peças do tubo de aço na fábrica de Litchfield.

O boxplot acima mostra o nível de produtividade geral antes e depois da implantação das soluções de melhoria dos departamentos responsáveis pela produção de tubos de aço de 2,5 polegadas.

A equipe de projeto comunicou seu sucesso às equipes de melhoria em outras fábricas da Tenneco que fabricam peças de tamanhos diferentes, ou que possuem processos de produção similares.

“Aí, o impacto desse projeto é muito maior que nossos números imediatos mostram”, diz Malefyt. “A Tenneco fabrica muitos tamanhos diferentes de tubos de aço e cada um desses processos, em todas as nossas instalações, pode implementar essas atividades de melhoria”.

Os membros da equipe são rápidos em destacar que seu projeto é apenas um de inúmeros que são concluídos anualmente pelo programa de excelência de processo global da Tenneco.

"O Minitab é parte integral de nosso treinamento Six Sigma e parte integral na conclusão bem-sucedida de projetos DMAIC na Tenneco", diz Wolfe.

 

ORGANIZAÇÃO

Tenneco

VISÃO GERAL

  • Fornecedor global de produtos de sistema de exaustão e amortecedores para carros, caminhões e veículos comerciais e agrícolas.
  • Opera 90 fábricas e 14 centros de engenharia em seis continentes.
  • Quase 29.000 funcionários em todo o mundo
  • Receita anual de mais de US$ 8,4 bilhões

DESAFIO

Reduzir a taxa de descartes de tubos de aço de 2,5 polegadas em 50% na fábrica da Tenneco em Litchfield, Mich.

PRODUTOS USADOS

Minitab® Statistical Software

RESULTADOS

  • Redução da taxa de descarte de tubos de aço de 2,5 polegadas em 50%
  • Melhor eficiência dos departamentos de clientes internos e externos
  • Melhorias implantadas em instalações irmãs
 

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