Melhoria dos processos de montagem de componentes eletrónicos aplicando Lean Six Sigma e TRIZ numa empresa de componentes para a indústria automóvel

Abstract

presente dissertação, enquadrada no curso de Mestrado Integrado de Engenharia e Gestão Industrial da Universidade do Minho, teve como propósito melhorar os processos de montagem da foil, componente eletrónico, aplicando Lean Six Sigma e TRIZ, numa empresa de componentes para a indústria automóvel. O projeto surgiu da necessidade de reduzir os defeitos de produtos, devido à montagem do componente foil. A metodologia de investigação utilizada foi a Action-Research, cuja primeira etapa consiste no diagnóstico da situação atual. Para tal, recorreu-se a várias ferramentas, tais como, Project Charter, análise exploratória de dados, diagrama de Ishikawa, mapeamento de processo, Gage R&R, entre outras. Através das mesmas, foi possível caraterizar os tipos de defeitos associados às foils, e averiguar as causas raízes de cada uma delas. Foi, ainda, possível apurar que se tratava de um dos quinze problemas mais críticos da empresa, somando um prejuízo de 156 189UM em 2019. Foram apresentadas seis propostas de melhorias, sendo que quatro delas passariam pela redefinição do conceito/design da montagem de foils alicerçada na metodologia TRIZ: substituição de Flexible Flat Cables (FFC), uso do conector com dois pontos de contacto, inspeção com robot, e montagem automática. As duas restantes seriam o curso de montagem de foils e a padronização da coleta de dados. A padronização da coleta de dados veio permitir uma poupança na ordem dos 99,3% de tempo gasto a reunir dados, maior coerência e consistência de dados. O curso de montagem de foils permitiu que cerca de 40% dos formandos se tornasse apto para desempenhar o posto, contribuindo para uma redução de defeitos e, consequentemente, de custos. O conector com dois pontos de contacto provou reduzir cerca de 0,2% de Defeitos Por Milhão de Oportunidade (DPMO), que representou uma poupança de 49 029,80UM, no tempo de vida útil do produto. A substituição da foil FFC evidenciou uma redução de defeitos de cerca de 50%. A montagem automática eliminaria a margem de erro humano no processo, geraria poupanças de cerca de 64 702,1UM no tempo de vida de um produto e reduziria em cerca de 83% os defeitos por milhão de oportunidade. A avaliação de resultados foi feita através dos valores obtidos em cada uma das provas de conceito e tem continuidade no tempo, através da melhoria contínua.

The current dissertation, part of the Integrated Master on Industrial Engineering and Management course at University of Minho, aimed to Improve an electronic component, foil, assembly, in an automotive industry background, supported by Lean Six Sigma and TRIZ methodologies. This project was raised due to the high rejection rate of products because of its foils connection. The investigation methodology used was the Action-Research, in which the first stage is the diagnoses of the current situation. To reach that, many tools were used, such as, Project Charter, exploratory data analysis, Ishikawa diagram, process mapping, Gage R&R, etc. With those, it was possible to distinguish the different type of defects related to foils, and to reach the root cause of each one of those. Furthermore, it was possible to ascertain that foils damaged was one of the top 15 Bosch critical defects, adding up a total of 156 189€ loss. Six improvements were elaborated. From those, four of them would establish a redefinition of foils assembly concept/design: replacement of Flexible Flat Cables, use of two point contact connector, robot inspection and automatic assembly. The other two would be the creation of a foils assembly course and the standardization of data collection. The standardization of data collection enabled a saving of 99,3% of the time invested on collecting data, and more consistency of data Reports. The foils course enabled about 40% of the trainees to perform foils assembly, reducing foils defects and its related costs. The two point contact connector showed a reduction of 0,2% os defects per million of opportunities (contamination defects). This percentage would represent a saving of 49 029,80€ in the product lifecycle time. The replacement of the FFC foil pointed out a reduction of 50%. The automatic assembly would eliminate the human margin of error, it would create a saving of 64 702,1€ in a product lifetime and it would reduce defects per million of opportunities by 83%. The evaluation of each one of the improvements were done based on the cost/benefit analysis results and will be continued along with time, through continual improvement.