Análise de causa raiz e 5 porquês: ferramentas seis sigma para o sucesso do negócio

A análise da causa raiz economiza tempo e dinheiro

Os problemas têm uma maneira desagradável de voltar para assombrá-lo. Você acha que eles os resolvem e, oops! eles aparecem novamente. Os problemas nos negócios são como acne no rosto de um adolescente, eu acho, ou dente-de-leão em um jardim.

Mas se você cavar até o fundo e arrancar uma raiz de dente-de-leão e tudo, ela não volta a crescer. Portanto, se pudermos encontrar a raiz profunda de um problema, podemos resolvê-lo de uma vez por todas. E, geralmente, as soluções mais profundas custam menos do que os remédios mais caros que tentamos.

Portanto, o primeiro passo para criar soluções permanentes e baratas é encontrar a causa profunda ou a causa raiz do problema. E os Cinco Porquês - perguntando por quê? cinco vezes - é a maneira mais fácil de fazer isso!

O que a análise de causa raiz pode fazer

A análise da causa raiz pode resolver os problemas mais misteriosos e difíceis. Se não sabemos por que um problema está acontecendo, usamos a análise de causa raiz para resolver o mistério. Se pensamos que corrigimos um problema e ele continua voltando, é um problema persistente. Usamos a análise de causa raiz para descobrir a causa real mais profunda (raiz) e cuidar disso. Então, resolvemos o problema e ele não volta.

A análise da causa raiz funciona em duas direções

A análise de causa raiz pode ser usada de duas maneiras diferentes. Na engenharia, é usado para chegar à raiz de um problema específico. Conhecendo a causa raiz, podemos eliminar a origem dos defeitos uma vez e permanentemente. Normalmente, essa também é a solução de menor custo. Impedir que um problema ocorra geralmente é menos custoso do que deixar que aconteça e lidar com ele após o fato.

A análise de causa raiz também pode ser usada em um nível de gerenciamento para eliminar um problema e também prevenir muitos outros problemas de natureza semelhante. Nosso estudo de caso mostrará como usar uma análise de causa raiz nos dois sentidos.

Quando usamos uma análise de causa raiz para eliminar um problema e também eliminar muitos problemas semelhantes, vemos uma grande melhoria na qualidade e no valor a um custo muito baixo. Mas, como você verá, muitas empresas não estão dispostas a usar a análise de causa raiz em um nível de gerenciamento.

Fire Car

Não é o que você quer que aconteça em sua linha de montagem!

David Shankbone (CC BY), via Flickr

Termos chave

Uma boa engenharia requer o uso muito preciso da linguagem. Mesmo palavras do dia-a-dia como "por que", "defeito" e "erro" têm significados precisos. Aqui estão os termos que você precisa saber.

Problema: algo está errado e cria produtos ruins, atrasos ou desperdícios, custando-nos dinheiro.

Processo: uma série de etapas de trabalho, como acontecer em uma linha de montagem ou no processamento de um sinistro.

Produto, resultado, saída, entrega: o resultado de um processo ou uma etapa de um processo. Freqüentemente, a saída de um processo é a entrada para o próximo processo. E o resultado final é o produto para o cliente.

Defeito: a qualidade de um produto que não funciona, que não atende aos requisitos ou especificações do cliente.

Erro: uma falha em um processo que leva a, ou pode levar a, um defeito.

Variabilidade ou variação: uma diferença no processo ou resultado que pode ou não ser um erro e pode ou não levar a um defeito. Se não for um erro e não levar a um defeito, então é uma variação aceitável.

Engenharia: O trabalho técnico de definição e medição de processos para criar produtos.

Engenharia de qualidade: o trabalho técnico de prevenção, eliminação ou redução de erros a um nível aceitável, de modo que os produtos resultantes tenham defeito zero ou tenham uma taxa de defeito aceitavelmente baixa.

Causa (de um erro): uma diferença no processo que leva a uma diferença significativa, que leva a um defeito.

Por que: Que diferença (no processo) levou a uma diferença significativa (um erro) que levou a um defeito?

Os cinco porquês: um método para análise de causa raiz

A análise da causa raiz começa examinando um defeito, ou seja, o resultado com falha de um processo. A seguir, começamos a procurar o erro, ou seja, a etapa do processo feita de forma que produza um defeito.

A chave é que os resultados defeituosos são diferentes dos resultados onde o produto funciona. Então, a pergunta "por quê?" realmente significa, precisamente, "Qual é a diferença no processo que leva a uma diferença no resultado?" Ou, “Que erro no processo leva a um resultado defeituoso?”

Ao examinar um processo, examinamos as entradas, o processo de trabalho, as saídas, as ferramentas, as técnicas, os recursos e o ambiente de trabalho. Sabemos que, algumas vezes, temos uma saída com defeito. Nessas ocasiões, deve haver alguma diferença no processo de trabalho, ou nas entradas, ou nas técnicas usadas, ou nas ferramentas, recursos ou ambiente de trabalho. Uma vez que temos uma diferença que se correlaciona com a produção do defeito, temos uma causa possível. Mas por que esse erro ocorreu? Para descobrir isso, perguntamos "por quê?" novamente, repetindo o processo. Em algum ponto, chegamos a um fator simples e óbvio que pode ser facilmente gerenciado e alterado. Isso geralmente ocorre no ponto em que perguntamos "por quê?" cinco vezes. Às vezes, precisamos de menos de cinco repetições da pergunta "por quê?" Muito raramente, precisamos de mais.Assim, chamamos a técnica de investigação repetida das causas de Os Cinco Por que.

Nosso estudo de caso: Carros em chamas

Um colega meu e engenheiro de qualidade, Jim Sorensen, foi chamado para um projeto especial de engenharia que ilustra a Análise de Causa Raiz. Havia um problema incomum em uma linha de montagem de automóveis: aleatoriamente, os carros pegavam fogo. A certa altura, alguns dos carros, os que recebem um verniz, são levados ao forno para aquecer e fundir a pintura da carroceria. O cozimento é feito em forno de pintura com radiação infravermelha, e leva cerca de oito minutos. Havia três fornos idênticos funcionando um ao lado do outro. Alguns dos carros pegaram fogo em cada forno. Mas o padrão parecia completamente aleatório: alguns carros queimavam em cada forno, e ninguém conseguia ver o que tornava esses carros diferentes de qualquer outro carro indo para o forno, nem conseguia encontrar uma diferença na maneira como o forno estava funcionando.

Jim foi chamado para encontrar o problema e propor uma solução.

Jim passou três semanas sentado em um banquinho, vendo os carros entrarem no forno. A partir disso, ele confirmou o que outros haviam visto: Não havia nada diferente no forno, ou visível no carro, que explicasse por que alguns carros pegaram fogo e a maioria não. A única pista era que todos os incêndios começaram no mesmo local, sob o capô, no motor.

Jim começou a cavar mais fundo. Ele rastreou o processo da linha de montagem de trás para frente.

Uma das estações fez o trabalho de montagem das camadas do capô. A camada interna, ou inferior, do capô estava no lugar. Um trabalhador colocou uma manta térmica em cima do capô. Em seguida, a parte superior do capô foi fixada sobre a manta térmica. Jim percebeu que cada décimo cobertor tinha um grande X laranja sobre ele. Ele se perguntou por quê?

Essas mantas térmicas foram projetadas para irradiar calor do motor para o ar e também para refletir o calor da luz solar para longe do motor. Portanto, eles só funcionariam bem se fossem instalados com o lado correto para cima.

Jim rastreou os cobertores até a doca de carregamento, de onde vieram do subcontratado que os fabricou. Ele os encontrou em caixotes, com uma nota: “Cada décimo cobertor virou de cabeça para baixo para fins de contagem” A parte de trás de cada cobertor foi pintada com um grande X laranja para dizer: "Este lado para baixo". Mas cada décimo cobertor estava de cabeça para baixo. E foi por isso que Jim viu um grande X laranja no cobertor térmico sob o capô. As coisas começaram a fazer sentido. Uma manta térmica invertida concentraria o calor do forno para baixo, no motor. Com mais calor, o motor pode pegar fogo.

Jim rastreou os cobertores até o subcontratado. Ele descobriu que o subcontratado estava entregando os cobertores de acordo com a especificação: não havia nada no contrato que dissesse que os cobertores deveriam ser virados do lado direito para cima, apenas que o lado inferior precisava ter um grande X laranja nele, o que aconteceu.

Então, aqui estão os cinco motivos do processo de Jim:

Por que esses carros estão pegando fogo e outros não? Resposta: não é visível no forno onde ocorre o processo.
Por que não está visível? Deve estar sob o capô.
Por que existe um problema? O que está sob o capô e em que é diferente? Existe um cobertor térmico que fica de cabeça para baixo cerca de uma vez em cada dez. Isso concentra o calor do forno no motor, às vezes causando um incêndio.
Por que a manta está instalada de cabeça para baixo? Porque chega de cabeça para baixo do fabricante?
Por que o instalador não vira com o lado direito para cima? Ninguém disse a ele que o cobertor precisava ser colocado com o grande X laranja voltado para baixo.

Isso leva a uma solução bastante óbvia: diga ao instalador do cobertor para se certificar de que o lado do cobertor com o grande X laranja está voltado para baixo, na parte inferior do capô, em direção ao motor.

Perguntando o "por quê" certo

"Por que" pode parecer uma palavra simples, mas não é.

Existem muitas maneiras de perguntar "por quê?" que não dão uma resposta útil.

"Por que eu?" é o pensamento da vítima.
"Por que Deus permite que isso aconteça?" é sobre justiça e no campo da religião, mas não faz parte da engenharia.
"Por que as coisas sempre dão errado?" é muito vago e geral para ser útil.
"Por que estou fazendo isto?" pode ser uma pergunta útil se significar: "Como isso beneficia a mim ou a meus clientes?" Mas isso faz parte da gestão executiva, não da gestão da qualidade.

O "porquê" na gestão da qualidade é muito específico. Que variação no processo fez "uma diferença que fez a diferença" (Gregory Bateson, sua definição de informação). Que variação no processo produziu um resultado que levou a um defeito? Se pudermos responder a essa pergunta, podemos mudar o processo, evitar o erro e eliminar o defeito.

Na verdade, a solução não é tão fácil quanto parece. Dizer ao instalador não é suficiente. O procedimento operacional padrão escrito para esse trabalho deve ser reescrito. Caso contrário, o problema ocorrerá novamente se um novo funcionário assumir aquele cargo específico.

Também existe outra solução. Poderíamos reescrever o contrato com o subcontratado dos cobertores, exigindo que ele entregasse todos os cobertores com o lado correto para cima. Ele teria que inventar um método de contagem diferente, mas esse é o problema dele.

Na verdade, provavelmente seria melhor implementar as duas soluções. Isso faz tudo o que podemos fazer para reduzir as chances de recorrência do problema. E problemas como esse tendem a voltar e nos assombrar.

O mistério que permanece

Se o cobertor invertido fosse a única causa dos incêndios, um carro em cada dez teria pegado fogo. Mas isso não aconteceu. Por que não?

A resposta acabou sendo que o aumento do calor do cobertor invertido aqueceu o motor. Mas só aqueceu o suficiente para causar um incêndio se alguma outra diferença também estivesse presente.

Um olhar mais aprofundado mostrou que, em cima do motor, há um chicote de fios, um feixe de fios elétricos que atendem a diferentes características do carro. Dependendo dos diferentes recursos adicionados, diferentes arreios foram usados. Apenas o chicote que ficava bem em cima do motor, mais perto do capô, corria o risco de pegar fogo. E alguns desses chicotes só apresentavam problemas de derretimento de fios, não um incêndio visível. Na verdade, o fabricante localizou esses carros e substituiu a fiação antes de os carros serem vendidos.

Então, os únicos carros que pegaram fogo tiveram:

Um casaco transparente (para que eles fossem ao forno)
Um chicote de fios específico (com fios próximos ao capô que podem pegar fogo)
Um cobertor térmico invisível de cabeça para baixo selado dentro do capô

O chicote de fios e o revestimento transparente eram opções padrão. Apenas a manta térmica de cabeça para baixo era um defeito. Assim, evitar aquele único erro - a instalação de cabeça para baixo da manta térmica - evitou que os carros pegassem fogo ou derretessem os fios.

Linhas de montagem ao longo dos anos

Um diorama da linha de montagem Model T. Os carros modelo T da Ford foram fabricados de 1908 a 1927 e não sofreram incêndios, pelo que eu sei.

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O Fim da Nossa História

Jim apresentou os resultados de sua análise ao Gerente de Operações que o contratou. O Gerente de Operações disse: “Quem é a culpa?”

A resposta foi bastante clara, embora Jim não o tenha dito. A resposta foi: "Sua culpa, senhor." Apenas o Gerente de Operações pode saber o suficiente sobre o fluxo de todas as operações para garantir que a saída de um processo seja uma entrada correta para o próximo processo.

Observe que o gerente fez a pergunta errada. Ele não perguntou: "Por quê?" Ele perguntou “Quem? De quem é a culpa? ”

Agora, faremos uma viagem imaginária. E se o gerente tivesse feito a pergunta certa: Por que problemas como esse ocorrem em minha fábrica? Isso iniciaria uma análise de causa raiz de gerenciamento.

Os cinco por que da administração

Aqui vamos nós:

Por que tivemos incêndios aleatórios sem causa aparente? Porque não conhecíamos os detalhes do nosso próprio processo.
Por que não conhecíamos os detalhes de nosso próprio processo? Porque as tarefas não foram definidas com precisão suficiente e os trabalhadores não foram informados por que estavam fazendo o que estavam fazendo e não foram informados de maneira totalmente correta como fazê-lo.
Por que isso aconteceu? Porque fizemos suposições, em vez de documentar cuidadosamente os procedimentos em um nível de engenharia de maneira clara e consciente.
Por que fazemos suposições? Porque estamos operando em um ambiente de culpa, onde a pessoa mais experiente pergunta: "De quem é a culpa?"
Por que o gerente sênior está pensando em termos de culpa? Porque a cultura corporativa está focada na culpa e não no entendimento genuíno. Com a compreensão genuína como objetivo, podemos cooperar como uma equipe. Cada trabalhador pode saber como o trabalho deve ser feito e ter a certeza de fazê-lo da maneira certa. Teríamos processos transparentes e veríamos porque os defeitos ocorrem com muito mais facilidade. Teríamos o poder de levantar questões sobre a variabilidade no processo desde o início, em vez de apenas fazer nosso trabalho de maneira mecânica.

No nível de gerenciamento, os 5 Por que demonstram consistentemente que processos bem definidos e repetíveis são o início de operações eficazes que fornecem resultados de alta qualidade a baixo custo.

Levamos isso mais longe, trabalhando como uma equipe para criar melhoria contínua. Quer vejamos isso como a implementação de Six Sigma em toda a organização ou o crescimento da capacidade por meio do Capability Maturity Model (CMM), de qualquer forma, estamos melhorando as operações integrando a sabedoria do que foi originalmente chamado de Total Quality Management (TQM) em nossa gestão de operações.