O DOE (Design of Experiments ou Delineamento de Experimentos) é uma ferramenta estatística muito empregada para planejar de modo prático, rápido e com o menor uso de recursos possíveis um experimento, de maneira que se conheça ao seu final qual a melhor forma para operar todo o processo envolvendo as suas principais variáveis.
Respondendo a uma leitora: Aline, lá em março você pediu aqui no Blog da Kite MES que falássemos sobre DOE e CEP, lembra-se? Então, chegou a vez do DOE. O CEP, como havia antes respondido, deverá ser apresentado em pouco tempo também, obedecendo a sequência usual destas inúmeras ferramentas em cada fase do DMAIC. Enquanto que o DOE é costumeiramente utilizado na fase (I)mprove, o CEP tem uso habitual na fase (C)ontrol.
O DOE pode ser tanto utilizada para novos processos quanto para a melhoria de processos já existentes. Por ser considerada de uso muito eclético e de fácil aplicação, esta ferramenta pode ser aproveitada tanto por setores como Produção e Manutenção quanto Vendas e Financeiro.
Um gerente fabril de uma indústria de envase de óleos lubrificantes deseja descobrir como reduzir a variabilidade da densidade de seus óleos envasados e engarrafados em suas linhas produtivas. Um gerente de vendas quer conhecer qual dos dois fatores é mais importante para seus clientes: economia ou performance. Um engenheiro de produção quer conferir qual o melhor modo de operar as variáveis básicas de seu processo. E por aí vai…
São 4 os princípios fundamentais que devem ser levados em consideração ao começar um DOE: aleatoriedade, replicagem, divisão por blocos e análise gráfica.
O primeiro refere-se a aleatoriedade dos dados, ou seja, estabelece que a sequência de testes deve ser aleatória para reduzir a emissão de ruídos ou de interferência indesejáveis; o segundo é decorrente da quantidade de vezes que o teste deverá ser efetuado; o terceiro remete-se na identificação e divisão por grupos homogêneos; e o quarto recomenda seguir com uma posterior análise visual decorrente do experimento.
DOE fatorial: descubra como ele funciona.
O experimento mais comum utilizado é o fatorial. Esta técnica abrange a quantidade de fatores (variáveis) e a quantidade de níveis (valores). Para você entender melhor, vou exemplificar:
Um gerente de produção quer descobrir como obter o melhor resultado possível (em l/h) ao operar sua linha produtiva de perfumes. Para isto, ele seleciona 2 tipos de perfume (tipo A e tipo B), e também define 2 como os principais fatores que interferem na produção deste produto: velocidade da linha e densidade do fluído. Quanto aos níveis, ele estipula: as velocidades de 30 e 40 km/h e as densidades de 0,6 e 0,8 g/cm³.
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Perfume |
Velocidade |
Densidade |
Rendimento |
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Tipo A |
30 |
0,6 |
? |
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Tipo A |
30 |
0,8 |
? |
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Tipo A |
40 |
0,6 |
? |
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Tipo A |
40 |
0,8 |
? |
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Tipo B |
30 |
0,6 |
? |
|
Tipo B |
30 |
0,8 |
? |
|
Tipo B |
40 |
0,6 |
? |
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Tipo B |
40 |
0,8 |
? |
Conforme a tabela acima, neste exemplo temos 2 níveis para cada um dos 3 fatores (perfume, velocidade e densidade), correto? Ou seja, 2^3, que é o mesmo que 2x2x2, resultando em 8, sendo este o número que representa a quantidade de testes que deverão ser realizados.
Obs.: Sei que desenvolvi um simples exemplo que parece ter uma resposta óbvia, concorda? Agora, se eu dissesse neste mesmo exemplo que a capacidade limite ideal de produção da máquina é de apenas 35 km/h. Se ela operasse com velocidade de 40 km/h, nem preciso comentar que muito provavelmente lá no final da linha as garrafas de perfume estariam incompletas, não é mesmo? Para descobrir se isto realmente ocorreria, somente com DOE!
Como utilizar o DOE para aumentar meu OEE?
Para elevar o OEE de uma linha de produção, o DOE pode ser considerado como uma excelente estratégia. Só não pense que devem ser usados diretamente os índices Disponibilidade, Eficiência e Qualidade no experimento. Empregar como fatores as principais variáveis e causas em cada um destes 3 índices pode te ajudar a encontrar a melhor forma de operar todo o sistema.
Quanto à disponibilidade, podem ser consideradas regulagens e demais ajustes na máquina; quanto à eficiência, podem ser relacionadas diferentes velocidades de operação por máquina; e quanto à qualidade, podem ser envolvidas as principais causas que geram refugo e retrabalho. Experimentos para a entrada de novos produtos na linha também é uma ótima forma de obter a informação correta da melhor capacidade possível de produção deste produto.
Dica de conteúdo auxiliar:
Falar sobre DOE em apenas um artigo é muito pouco, e é por isso que eu te trago agora duas dicas de conteúdo auxiliar que podem te ajudar a conhecer ainda mais sobre esta notável ferramenta estatística e da qualidade:
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Clique aqui para fazer o download do e-book Introdução ao DOE da Escola EDTI;
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E clique aqui para ver um vídeo também da Escola EDTI com o passo-a-passo de como usar o DOE no Minitab.
Até o próximo,
