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IMPLEMENTAÇÃO DE CONTROLE ESD EM INDÚSTRIA

ELETROELETRÔNICA COM FOCO NA MANUTENÇÃO DA QUALIDADE

DOS PRODUTOS

Hallyson Almeida Monteiro1

Wellington Magalhães de Sousa2

Iremar Bezerra da Luz 3

Resumo

Com a constante miniaturização de componentes semicondutores, a eletricidade estática passou a

ser identificada como um novo perigo que ameaça diretamente a produtividade e a confiabilidade

dos produtos eletrônicos. Visto isto, tornou-se fundamental criar programas para evitar os riscos da

ESD – Electrostatic Discharge. O desenvolvimento de procedimentos de segurança, mecanismos de

proteção e treinamento de pessoas que trabalham com equipamentos sensíveis a descargas

eletrostáticas, é fundamental para evitar a redução dos lucros, atender as metas empresariais e

garantir menor risco para a segurança das pessoas. Esse trabalho apresenta conceitos para proteção,

controle e manipulação de equipamentos eletrônicos sensíveis a descarga eletroestática, propondo-

se como uma ferramenta de consulta para implementação e manutenção de sistemática de controle

ESD. Para tanto, são explorados conceitos de eletricidade estática e de descarga eletrostática, além

de princípios de controle, apresentação de equipamentos e procedimentos que podem ser utilizados,

como base de informações para treinamento e normatização. A implementação do sistema ESD

apresentou resultados significativos, transformando dados em informações geradas, para auxiliar na

tomada de decisão. Por fim, os resultados apresentados, foram de grande relevância para a empresa,

ajudando a registrar todas as ações de não conformidade, bem como eliminar desperdícios, erros,

ociosidade e gerando gráficos estatísticos na apresentação de seus resultados. Já para o

desenvolvimento do mesmo, foram utilizadas as principais metodologias de pesquisa, tais como:

pesquisa bibliográfica, pesquisa de campo e estudo de caso.

Palavras-chave: ESD, Descarga Eletroestática, Qualidade, PCB, Controle.

Abstract

With the constant miniaturization of semiconductor components, static electricity has come to be

identified as a new danger that directly threatens the productivity and reliability of electronic

products. In view of this, it has become essential to create programs to avoid the risks of ESD -

Electrostatic Discharge. The development of safety procedures, protection mechanisms and training

of people working with equipment sensitive to electrostatic discharges, is essential to avoid

reducing profits, meeting business goals and ensuring a lower risk to the safety of people. This work

presents concepts for the protection, control and manipulation of electrostatic discharge sensitive

electronic equipment, proposing itself as a consultation tool for the implementation and

1 Graduando em Engenharia de Produção – Centro Universitário do Norte – Laureate International Universities.

Email:hallysonalmeida@hotmail.com 2 Graduando em Engenharia de Produção – Centro Universitário do Norte – Laureate International Universities.

Email:sousa.xrw@gmail.com 3 MSc em Engenharia de Produção - Professor Orientador - Centro Universitário do Norte – Laureate International

Universities. Email:iremarl@hotmail.com

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maintenance of systematic ESD control. For that, concepts of static electricity and electrostatic

discharge are explored, as well as principles of control, presentation of equipment and procedures

that can be used as a basis for training and standardization information. The implementation of the

ESD system presented significant results, transforming data into generated information, to aid in

decision-making. Finally, the results presented were of great relevance to the company, helping to

record all actions of non-compliance, as well as eliminating waste, errors, idleness and generating

statistical graphs in the presentation of its results. For the development of the same, the main

research methodologies were used, such as: bibliographic research, field research and case study.

Key-words: ESD, Electrostatic Discharge, Quality, PCB, Control.

1. INTRODUÇÃO

Para a grande maioria das pessoas a eletricidade estática nada mais é do que um mito ou um

leve choque que se experimenta ao tocar uma maçaneta metálica depois de andar por uma sala com

carpete ou sair de um carro com estofamento sintético. Mas, o acúmulo de cargas estáticas se

constitui em um problema histórico. Já no século 15 as fortificações europeias e caribenhas

utilizavam meios para controlar as descargas eletrostáticas a fim de evitar que seus depósitos de

pólvora explodissem.

O corpo humano acumula eletricidade estática a medida que a pessoa se movimenta, senta

em uma cadeira, retira um casaco, abre uma porta, ou mesmo quando encosta em outro material já

carregado com eletricidade estática.

Ao tocar em um componente eletrônico, as cargas estáticas são transferidas rapidamente

para este componente, uma espécie de "choque" de baixíssima corrente, mas o suficiente para

danificar parcialmente ou totalmente seus circuitos internos. Esses componentes podem danificar-se

imediatamente ou ficarem parcialmente danificados, passando a apresentar erros intermitentes,

ficando sensíveis a temperatura e até mesmo deixarem de funcionar repentinamente.

Na indústria eletrônica atual o controle de ESD afeta diretamente a produtividade, qualidade

e a confiabilidade dos produtos, além do que se torna cada vez mais importante graças as novas

tecnologias e a miniaturização dos componentes semicondutores.

Os micro-circuitos trabalham com quantidades mínimas de energia, precisam ser altamente

sensíveis a variação da voltagem. Por isso, a carga eletrostática de seu corpo, ao ser transferida para

esses circuitos, provoca grandes danos, mesmo que você não encoste neles.

A geração de cargas estáticas pode ocorrer de muitas maneiras. Entre elas podemos citar

eletrização por contato, eletrização triboelétrica, eletrização por indução, etc. Compreendendo os

mecanismos da eletrização estática, é mais fácil evitar o aparecimento das cargas estáticas, ou então

reduzi-las a níveis seguros.

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Atualmente, com a larga utilização de materiais sintéticos altamente isolantes, tanto na

cobertura de pisos, mesas, cadeiras, roupas, sapatos e em quase todos os objetos de utilização diária,

o aparecimento da eletricidade estática tem sido muito frequente, pois nestas situações as cargas

elétricas não podem ser escoadas. Dentre todos os processos de geração de carga estática, o mais

comum é o carregamento triboelétrico, o qual é causado pelo atrito entre duas superfícies.

A eletrização triboelétrica se refere à transferência de cargas devido a contato e separação de

materiais. A quantidade de carga gerada por esse processo depende de muitos fatores, como a área

de contato, pressão de contato, umidade relativa, velocidade com que uma superfície é atritada

sobre a outra. A série triboelétrica, mostrada na tabela, indica a tendência de determinado material

acumular cargas positivas ou negativas quando dois materiais da tabela são colocados em contato e

separados. O que se encontra em posição mais alta na tabela se torna positivamente carregado.

Os materiais sensíveis à descarga eletrostática são identificados pelo símbolo oficial de ESD

- material sensível à descarga eletrostática.

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Conceitos sobre ESD

Demonstrar um estudo de caso, baseado na implementação de um sistema completo de

controle antiestático, em uma indústria eletroeletrônica, objetivando a conformidade dos produtos e

satisfação dos clientes mediante a qualidade e tempo de vida útil assegurada.

2.2 Descargas Eletrostáticas - ESD

Uma vez que dois corpos estejam carregados e seus potenciais sejam diferentes, se eles

entrarem em contato, ou se aproximarem, ocorrerá uma transferência de carga que é denominada

Descarga Eletrostática mais conhecida por ESD (Electrostatic Discharge). A eletricidade estática é a

eletrificação de materiais através do contato físico e posterior separação, e os vários fenômenos que

resultam na formação de cargas positivas e negativas (3M,2000; Ward, 1999).

O fenômeno da eletricidade estática foi primeiro observado pelos gregos por volta de 600

a.C. Thales de Miletus produziu faíscas e atraiu pequenas partículas de penugem quando estes

foram esfregados com a seda (Ward, 1999). Uma descarga eletrostática ocorre quando há uma

transferência de cargas elétricas entre corpos que possuem diferentes potenciais eletrostáticos. Essa

descarga também pode ocorrer quando os corpos estão muito próximos ou quando estão em contato

direto. A descarga eletrostática é uma subclasse das falhas ocasionadas e conhecidas como sobre

tensão elétrica (electrical overstress - EOS) (Greason, 1991; Vinson et al, 1998). É um fenômeno

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comum que pode ter sérias consequências para produtos eletroeletrônicos e custam anualmente para

a indústria eletrônica.

Um estudo da Semiconductor Reliability News estimou que aproximadamente 60% das

falhas em dispositivos eletrônicos são ocasionados por descargas eletrostáticas (Wagner et al,

1993). Os eventos associados às descargas eletrostáticas possuem quatro principais estágios:

1) Geração da carga;

2) Transferência da carga;

3) Condução da carga;

4) E o dano ocasionado pela indução da carga.

2.3 Geração da descarga eletrostática

O processo de produção da descarga eletrostática entre dos corpos pode ser gerada

essencialmente (Avery, 1990):

• Pelo carregamento tribo elétrico (que é, uma carga elétrica resultante de um processo

defricção) e é gerado em um material isolante através da ação do atrito em um outro material

isolante;

• Pela transferência da carga de um isolante a um condutor tanto pelo contato direto quanto

por indução;

• Por mudanças na capacitância, onde um condutor carregado aproxima-se de um objeto

metálico com um diferente potencial e uma descarga eletrostática ocorre. Nota-se que, isso também

é possível para um potencial eletrostático gerado pela separação de cargas, quando dois corpos de

diferentes capacitâncias são separados, uma carga diferencial é produzida. A eletricidade estática,

em uma superfície carregada, possui as seguintes propriedades:

• Tem energia potencial elétrica (tensão);

• Emana um campo elétrico;

• Pode produzir energia cinética (corrente).

2.4 Tipos de Falha

Um dano causado por ESD em CI pode ocorrer em qualquer etapa desde a produção ao

usuário final. Os danos normalmente resultam do manuseio em áreas com pouco ou nenhum

controle contra ESD. Os danos geralmente são classificados como falha catastrófica ou falha

latente.

2.4.1Falha Catastrófica

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Quando um CI subitamente deixa de funcionar devido a um evento ESD, diz-se que ocorreu

uma falha catastrófica por ESD. Pode ter ocorrido uma fusão de metalização, uma queima de junção

ou uma perfuração da camada óxido, por exemplo. Esse tipo de falha pode ser detectado antes de o

produto sair da fábrica, desde que sejam feitos testes. Se o evento ESD ocorrer após o teste, a falha

só será detectada quando o produto for posto em operação. Pela norma NBR 14163, tem-se as

definições:

Falha catastrófica: “Falha simultaneamente repentina e completa (NBR5462)”. Fusão da

metalização: “Fusão de camadas de metal pela alta temperatura, proveniente de EOS (Electrical

Overstress) (NBR 14544)”.

Electrical Overstress: “Fadiga catastrófica do material, provocado por tensão ou campo

elétrico que ultrapasse os limites tolerados por este material”.

Queima de junção: “Mecanismo de falha que altera drasticamente os parâmetros da junção

pelo derretimento de metal ou difusão de impurezas, devido às temperaturas locais elevadas”.

Perfuração da camada de óxido: “Ruptura do dielétrico de uma camada de óxido em um

semicondutor”.

2.4.2 Falha Latente

De forma geral, um evento ESD produzirá um ponto de alta temperatura que provocará um

dos fenômenos mencionados anteriormente, podendo causar a falha instantaneamente ou causando

um dano que só irá se tornar uma falha no futuro, daí o nome de falha latente. Pela norma

NBR14163 tem-se que uma falha latente é uma: “Falha oculta não imediatamente detectável”.

Geralmente a falha latente reduz drasticamente a vida útil do CI e, consequentemente, do

produto final. Como o produto já estará em operação quando falhar, o custo torna-se muito grande,

pois além de todo o processo de confecção do produto final, embalagem e transporte até o usuário,

há os custos pela perda de produção (enquanto o equipamento estiver parado) e pelo reparo que por

sua vez pode ser muito caro uma vez que envolve deslocamento de pessoal.

Se o equipamento for responsável por alguma tarefa muito importante, esses custos podem

ser altíssimos (ver estudo de caso).

2.5 Transferências de energia de uma descarga Eletrostática

A energia de uma descarga eletrostática pode ser transferida para o equipamento de duas

formas básicas, descargas diretas e indiretas, conforme descrição abaixo (ARAUJO, R.L).

2.5.1 Descarga direta

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A corrente da descarga passa diretamente através do circuito vítima. Neste caso, mesmo que

o equipamento não queime, pode haver a ocorrência de interferência eletromagnética.

2.5.2 Descarga indireta

Uma parte da energia da descarga é transferida para o equipamento vítima através de

indução ou acoplamento capacitivo. Tendo a descarga sobre um capacitor, pouco efeito sobre o

componente, mas a indução ou o acoplamento capacitivo irão transferir uma parte da energia da

descarga para o circuito integrado situado nas proximidades. Como este circuito opera com

pequenos sinais elétricos, possivelmente ocorrerá interferência eletromagnética (ARAUJO, R.L).

2.6 Gestão da qualidade dos produtos

A preocupação com a gestão da qualidade, que trouxe uma nova filosofia gerencial com

base no desenvolvimento e na aplicação de conceitos, métodos e técnicas adequados a uma nova

realidade. A gestão da qualidade total, como ficou conhecida essa nova filosofia gerencial, marcou

o deslocamento da análise do produto ou serviço para a concepção de um sistema da qualidade. A

qualidade deixou de ser um aspecto do produto e responsabilidade apenas de departamento

específico, e passaram a ser um problema da empresa, abrangendo, como tal, todos os aspectos de

sua operação.

2.7 A evolução do conceito de gestão da qualidade

A preocupação com a qualidade, no sentido mais amplo da palavra, começou com W.A.

Shewhart, estatístico norte-americano que, já na década de 20, tinha um grande questionamento

com a qualidade e com a variabilidade encontrada na produção de bens e serviços. Shewhart

desenvolveu um sistema de mensuração dessas variabilidades que ficou conhecido como Controle

Estatístico de Processo (CEP). Criou também o Ciclo PDCA (Plan, Do, Check e Action), método

essencial da gestão da qualidade, que ficou conhecido como Ciclo Deming da Qualidade.

Logo após a Segunda Guerra Mundial, o Japão se apresenta ao mundo literalmente destruído

e precisando iniciar seu processo de reconstrução. W.E.

Deming foi convidado pela Japanese Union of Scientists and Engineers (JUSE) para

proferir palestras e treinarem empresários e industriais sobre controle estatístico de processo e sobre

gestão da qualidade. O Japão inicia, então, sua revolução gerencial silenciosa, que se contrapõe, em

estilo, mas ocorre paralelamente, à revolução tecnológica “barulhenta” do Ocidente e chega a se

confundir com uma revolução cultural. Essa mudança silenciosa de postura gerencial proporcionou

ao Japão o sucesso de que desfruta até hoje como potência mundial.

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O período pós-guerra trouxe ainda dimensões novas ao planejamento das empresas. Em

virtude da incompatibilidade entre seus produtos e as necessidades do mercado, passaram a adotar

um planejamento estratégico, porque caracterizava uma preocupação com o ambiente externo às

empresas.

A crise dos anos 70 trouxe à tona a importância da disseminação de informações. Variáveis

informacionais, socioculturais e políticas passaram a ser fundamentais e começaram a determinar

uma mudança no estilo gerencial. Na década de 80, o planejamento estratégico se consolida como

condição necessária, mas não suficiente se não estiver atrelado às novas técnicas de gestão

estratégica.

A gestão estratégica considera como fundamentais as variáveis técnicas, econômicas,

informacionais, sociais, psicológicas e políticas que formam um sistema de caracterização técnica,

política e cultural das empresas. Tem também, como seu interesse básico, o impacto estratégico da

qualidade nos consumidores e no mercado, com vistas à sobrevivência das empresas, levando-se em

consideração a sociedade competitiva atual.

A competitividade e o desempenho das organizações são afetados negativamente em termos

de qualidade e produtividade por uma série de motivos.

Dentre eles destacam-se:

a) deficiências na capacitação dos recursos humanos;

b) modelos gerenciais ultrapassados, que não geram motivação;

c) tomada de decisões que não são sustentadas adequadamente por fatos e dados;

d) posturas e atitudes que não induzem à melhoria contínua.

As empresas perceberam que uma grande forma de se manter a competitividade seria a

elaboração de projetos com diminuição de tempo na elaboração, fabricação e entrega dos produtos,

tudo isto sem abrir mão da qualidade, por isto cada dia mais elas investem em novas tecnologias.

Tudo isto com o propósito de superar as expectativas do cliente.

Mas de nada adianta ter os melhores equipamentos se não houver pessoas apitas a usá-los,

portanto para que exista um melhor aproveitamento destes a fim de se obter resultados satisfatórios

e preciso investir na qualidade do treinamento dos profissionais da empresa. Segundo Robert Reich,

professor da Harvard University, ele argumenta que à medida que a atividade econômica tornou-se

universal, “o elemento competitivo mais importante de um país torna-se a habilidade e o

aprendizado cumulativo de sua mão-de-obra”, pois ela muitas das vezes representa algo que não foi

imitado com a mesma intensidade em que a tecnologia.

Existem várias definições para o conceito de qualidade, mas em comum temos um termo à

base deste conceito é o cliente e a sua satisfação, segue aqui alguns conceitos sobre qualidade e seus

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autores segundo Juran, para os gerentes nenhuma definição (de qualidade) é realmente precisa, mas

uma dessas definições obteve larga aceitação: qualidade é adequação ao uso. Mesmo assim ela não

fornece a profundidade necessária aos gerentes para escolherem os rumos de ação.

O norte americano W. Edwards Deming tem a seguinte opinião: um dos grandes problemas

da administração é definir qualidade e perceber que há diversas facetas. Trata-se de um problema

complicado, sem soluções fáceis, uma responsabilidade da administração. Repare o quanto é

conturbado definir qualidade. Os autores se encontram num confronto de opiniões, de pontos de

vistas. Ao admitir a indefinição da palavra, administradores como Juran e Deming chegam à

conclusão que cada empresa deve encontrar a definição de qualidade mais adequada para a situação

em que se encontra a organização.

E cabe à alta administração a árdua tarefa de defini-la de modo a trazer resultados positivos.

Talvez o ponto de vista mais amplamente utilizado seja: Adequação ao uso, ou seja,

adequabilidade ao uso. Isto significa que tanto a empresa quanto o cliente estão num mútuo acordo,

garantido que o produto seja ideal para ambas as partes, seja adequado tanto para o cliente quanto

para a empresa.

E quais seriam os motivos para empresa abraçar a gestão da qualidade?

Satisfação do cliente garantindo a repetição e a expansão dos negócios;

Antecipação à concorrência, garantindo sua permanência em um mercado cada vez mais

competitivo;

Redução de desperdícios e custos para poder manter preços competitivos.

O conceito sobre Competência Organizacional (CO) pode ser aplicado a diversas áreas de

atuação em qualquer nível ou tipologia organizacional, pois tem por base o estudo das habilidades e

aprendizados absorvidos pela organização através dos membros que a compõem.

Fleury e Fleury (2004) conceituam a CO como uma habilidade forjada no individuo, ou seja,

ela está intrínseca ao colaborador, mas precisa ser desenvolvida e moldada conforme as estratégias

da organização, a qualificação do individuo e aos seus objetivos.

Raupp et al (2013) aborda alguns argumentos de autores que pesquisam sobre a CO e traçam

seus níveis de atuação e suas tipologias. A CO pode ser compreendida como um conjunto

estruturado de melhorias e otimizações ao processo de trabalho e produção na empresa, tanto no

campo físico quanto no campo intelectual. O investimento no desenvolvimento de competências e

habilidades por parte da organização gera resultados satisfatórios em praticamente todas as áreas da

empresa.

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3. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 Metodologia

Esta pesquisa possui caráter quantitativo por analisar dados coletados em pesquisa e

também uma abordagem qualitativa por ouvir opiniões.

Segundo Thomas, Nelson e Silverman (2007), os métodos da pesquisa qualitativa incluem

buscar desenvolver hipóteses a partir de observações em campo e estudos de caso, compreendendo

o significado de uma experiência dos participantes, em um ambiente específico.

A técnica usada foi a pesquisa bibliográfica de fontes secundárias, caracterizando-se como

sendo um estudo descritivo, pois esta estuda as relações entre duas ou mais variáveis de um dado

fenômeno sem manipulá-las. Ela constata e avalia as variáveis a medida que elas se manifestam nos

fatos, situações e condições existentes (KOCHE, 2011).

Um estudo de caso, de acordo com Gil (2002), consiste no estudo profundo e exaustivo de

um ou mais objetivos, de maneira que permita seu amplo e detalhado conhecimento.

3.2 Análise Documental

De acordo como Oliveira (2007) Os documentos são registros escritos que proporcionam

informações em prol da compreensão dos fatos e relações, ou seja, possibilitam conhecer o período

histórico e social das ações e reconstruir os fatos e seus antecedentes, pois se constituem em

manifestações registradas de aspectos da vida social de determinado grupo.

Ainda para Oliveira (2007) tal perspectiva, vai se ampliando até a percepção da análise

documental como um processo de tratamento do material para armazenar as informações de

maneira mais acessível, condensada e contextualizada.

No presente estudo foi utilizada esta última perspectiva, isto é, a análise documental como

técnica para o tratamento dos dados, objetivando a transformação das informações, Objetivando

também que as mesmas tornem-se mais compreensíveis, além de correlacioná-las com os demais

dados oriundos de outras fontes.

3.3 Observação Direta

Para Marconi e Lakatos (1999) “observação direta, utiliza os sentidos na obtenção de

determinados aspectos da realidade”. Consiste de ver, ouvir e examinar fatos ou fenômenos.

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3.4 Diagrama de Ishikawa

O Gráfico ou Diagrama de Ishikawa, é definido como uma ferramenta gráfica geralmente

muito utilizada pela Administração com o objetivo de gerenciamento e Controle da Qualidade em

diversos processos, também é conhecido com a definição de "Diagrama de Causa e Efeito",

"Diagrama Espinha-de-peixe" ou "Diagrama 6M". (SLACK et al, 2009)

O gráfico foi originalmente proposto pelo engenheiro químico japonês Kaoru Ishikawa, um

engenheiro do controle de qualidade, teórico da administração das companhias japonesas, e que

viveu entre os anos de 1915 e 1989. O diagrama simplifica processos que são considerados de

grande complexidade dividindo-os em processos mais simples, desta maneira, mais controláveis

(TUBINO, 2000).

Tendo sido elaborado na forma de uma espinha de peixe, este é indicado para a utilização

em processos que visem o controle de qualidade dentro de uma empresa. Seu emprego ainda é

muito comum nas organizações empresariais, devido principalmente a sua simplicidade no que se

refere ao seu desenvolvimento e implementação, esta ferramenta é um método bastante efetivo na

busca das raízes do problema (SLACK, 2009).

Para Werkema (1995), este diagrama é uma ferramenta que se utiliza para expor a relação

existente entre o resultado de um processo, e as causas que possam estar afetando esse resultado. Já

para Moura (2003), está é uma ferramenta muito útil para analisar os processos com o intuito de

identificar as possíveis causas de um problema.

Durante a década de 60, ele apresentou o método que serviu como uma das maiores

ferramentas da qualidade mais utilizada pelas empresas do mundo todo, sendo aperfeiçoado nos

anos seguintes (MOURA 2003).

Ishikawa observou ainda que, apesar de nem todos os problemas poderem ser resolvidos

com essa ferramenta, mas pelo menos 95% destes alcançariam resultados satisfatórios ao serem

analisados através do uso deste.

Este gráfico é definido como sendo uma das ferramentas mais eficazes e mais utilizado nas

ações voltadas para a melhoria e controle da qualidade nas organizações, sendo possível agrupar e

visualizar as várias causas que se encontram na origem de qualquer problema ou até de um

resultado que se almeja melhorar, como demonstra a FIG.1.

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Figura 1. Diagrama de Ishikawa causa e efeito, espinha de peixe.

Fonte: MARSHALL JÚNIOR et al. (2008).

Para muitos estudiosos da área da Administração, o Ishikawa é a maior ferramenta gráfica

capaz de gerenciar e fazer o Controle da Qualidade (CQ) nos mais variados processos, onde o

principal objetivo é a identificar quais são as causas para um efeito ou problema.

Para Moura (2003) o diagrama de Ishikawa é entendido como uma representação gráfica que

objetiva ajudar na organização de raciocínio bem como nas discussões de ideias voltada ao processo

de resolução de problemas ou de identificação das causas de determinados resultados, porém apesar

de sua proposta inicial ser direcionada a área da produção, este pode ser também utilizado em

qualquer outra área da gestão.

De modo resumido o gráfico de Ishikawa serve para que as pessoas envolvidas na solução

de um processo industrial consigam ter uma visualização melhor do efeito indesejado que pode

estar ocorrendo e quais as suas possíveis causas. Além disso, esta ferramenta também é capaz de

estruturar de forma hierárquica as causas em potencial, e também as oportunidades para melhoria

(WERKEMA,1995).

De acordo com Silva (2009) para uma indústria essa ferramenta faz parte ainda da

composição de um planejamento ainda maior, que está integrando a uma das sete ferramentas do

Planejamento da Qualidade, que foram todas desenvolvidas por Ishikawa, estas alcançaram maior

sucesso e visibilidade quando fizeram parte da instrução dos Círculos de Controle de Qualidade

(CCQ), que veio do oriente e até os dias atuais é aplicado em todo o mundo.

Este diagrama é considerado uma das sete ferramenta da qualidade que são usadas para o

gerenciamento do controle de qualidade, em sua composição é levado em consideração as causas

dos problemas, podendo ser classificadas essas causas em 6 tipos diferentes que afetam os

processos, que são: Método, Máquina, Medida, Meio Ambiente, Mão-de-obra e Material, estas

também podem ser denominadas de 6M’s, por serem 6 causas que se iniciam com a letra M.

(SILVA, 2009).

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Ainda segundo Silva (2009), existe um sétimo M que advém da palavra inglesa

Management que está relacionado à gestão, é importante ressaltar que nem todos os M’s devem de

fato ser utilizados, pois em alguns casos estes podem não ser aplicáveis.

É importante ressaltar que o Diagrama de Ishikawa consiste em se escrever, na área

denominada “cabeça do peixe”, a situação problema que uma determinada organização está

vivenciando e, ao longo do desenho, preenchem-se os questionamentos referentes aos fatores que

levaram a empresa ao momento crítico em questão. Após essa fase, as respostas vão surgindo com

maior ou menor facilidade de identificação, pois se acredita que grande parte dos problemas

organizacionais é solucionada com a utilização deste método. (HOLANDA, 2009)

Segundo Werkema (1995) o diagrama de Ishikawa deve ser composto pelos seguintes

componentes:

-Cabeçalho: Título, autor (es), data;

- Efeito: Contem o indicador de qualidade e o problema a ser analisado, este geralmente

ocupa o lado direito da folha;

- Eixo central: Este é representado por uma flecha horizontal, que aponta para o efeito,

sendo uma linha horizontal no meio da folha;

- Categoria: Esta indica os grupos de fatores mais importantes que estão relacionados com o

efeito, assim as flechas partem do eixo central e ficam inclinadas;

- Causa: Está é a Causa potencial, pertencente a uma categoria que pode colaborar com o

efeito, aqui as flechas constituem linhas horizontais, que apontam para a flecha da categoria;

- Sub-causa: É a Causa potencial que pode contribuir com uma causa específica, e estas são

derivações de uma causa.

De acordo com Willians (1995) só se deve usar o Diagrama de Ishikawa quando houver a

necessidade de identificar todas as causas de um problema, também para se obter uma melhor

visualização da relação entre causa e efeito, para classificar as causas dividindo-as em sub-causas

sobre um efeito ou um determinado resultado, para saber quais as causas que estão levando a este

problema, com o intuito de identificar com mais clareza a relação entre os efeitos e suas prioridades,

bem como ao se fazer uma análise dos defeitos, perdas, falhas, desajustes de um produto, tudo isso

com o intuito de identificá-lo e melhorá-lo.

Para Holanda (2009), antes de se começar a desenhar o diagrama, alguns passos devem ser

cumpridos:

1. Determinar o problema que será analisado no diagrama e quais os objetivos que se pretende

alcançar;

2. Juntar informações a respeito do problema em questão;

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3. Reunir um grupo que possa auxiliar na criação do diagrama, para que depois de serem

apresentadas as devidas informações, possa se promover uma sessão de brainstorming sobre

o problema;

4. Ordenar todas as informações de forma sucinta, apontando as principais causas eliminando

informações dispensáveis;

5. Desenhar o diagrama levando em conta as causas que devem estar de acordo com os 6 M’s

(máquina, método, mão de obra, matéria prima, meio ambiente, medição).

Segundo Drucker (1964) a desvantagem do uso deste diagrama encontra-se na limitação que

este apresenta para a solução de um problema por aplicação, além disso, não apresenta um quadro

evolutivo ou comparativo histórico, e ainda que para cada nova situação, faz-se necessário percorrer

todos os passos do processo, utilizando sempre o diagrama, o que torna uma ação muito dependente

deste.

Foi visto que não há limites para o uso do diagrama de Ishikawa, pois as empresas que dão

preferência em ir além dos padrões convencionais podem através de diagramas específicos

identificarem e apresentar a origem de cada uma das causas do efeito, chegando assim a situações

problemas. Deste modo, a riqueza dos detalhes certamente poderá ser determinante para a melhor

qualidade dos resultados do projeto, pois quanto mais informações a empresa tem sobre os seus

problemas, maiores serão as chances de se livrar deles.

3.5 Descrição do Objeto de Estudo

A sede da empresa objeto de estudo, foi fundada em 1966 e formalmente incorporada em

Detroit em 1969, sendo um dos primeiros produtos os PCBs. Atualmente esta multinacional

americana opera com 90 fábricas em 23 países diferentes. Sendo o Brasil um destes países, o estudo

de caso foi realizado na fábrica localizada em Manaus-AM.

A mesma oferece produtos de alta qualidade para clientes nas indústrias de decodificadores,

câmeras digitais, TVs de LCD e quiosques. O site de Manaus está localizado na única zona de livre

comércio industrial reconhecida no Brasil e possui uma equipe de 549 funcionários dedicados à

comunidade e ao meio ambiente, que se propõem oferecer qualidade como vantagem competitiva

em relação aos seus concorrentes . Nesta zona, o governo federal oferece benefícios fiscais

especiais para produtos de consumo específicos, como TVs, sistemas de áudio e motocicletas.

Tendo diversas capacidades que ajudam os clientes a inovar e levar produtos ao mercado de

forma rápida e confiável, como:

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Automação

Tinta Eletrônica (eInk, T-Ink)

Eletrônica impressa

Construir sob encomenda / configure-para-pedido

3.6 Coleta de Dados

Para implementação do projeto de controle ESD, iniciou-se pelo responsável da Qualidade

uma rotina de observação em relação ao processo produtivo e o modo de execução de auditorias

diárias. Nesta fase objetivou-se a análise do modo de verificação dos itens a serem auditados que se

correlacionavam ao controle ESD. Visto tratar-se de uma auditoria diária realizada pelos operadores

do processo produtivo, durante o período de observação foi possível fazer o levantamento das

principais dúvidas relacionadas à Descarga Eletrostática, bem como o nível de entendimento dos

funcionários quanto aos danos que o ESD poderia ocasionar aos produtos fabricados.

Após obtenção dos dados, foi dada sequencia a análise dos mesmos, onde foram constatados

a necessidade de treinamento específico em relação ao ESD visto que anteriormente o assunto era

exposto uma única vez durante a integração de novos funcionários, gerando assim possíveis

dúvidas não sanadas ou até mesmo absorção ineficaz do conteúdo apresentado.

Notou-se também a necessidade da definição de representantes chaves no processo que

pudessem após treinamento dar suporte contínuo aos operadores de produção, oferecendo aos

mesmos mais autonomia quanto a validação ESD de itens utilizados na linha de produção, assim

como a facilitação de comunicação em relação a possíveis não conformidades detectadas durante a

auditoria diária.

3.7 Análise de Dados

Após levantamento de dados oriundos da observação direta e entrevista com os operadores

de produção, obtiveu-se os seguintes resultados de pesquisa quanto a baixa detecção de problemas

relacionados à ESD na linha de produção, como demonstra a FIG.2.

Falta de conhecimento;

Poucas pessoas qualificadas em ESD;

Falta de motivação e empoderamento;

Propriedade estática de materiais de embalagem;

Equipamentos de medição de ESD não disponíveis;

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Falta de identificação de material ESD;

Falta de instrução de trabalho de verificação de ESD para fabricação;

Treinamento ineficaz;

Falta de informação.

Figura 2. Diagrama de Ishikawa causa e efeito, espinha de peixe.

Fonte: Hallyson Almeida Monteiro (2018).

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Após a análise de dados, pôde-se trabalhar em ações relacionadas às causas raízes

encontradas a partir do Diagrama de Ishikawa.

Dentre as ações implementadas com o objetivo de melhorar e otimizar os resultados de

detecção de problemas e atenuar o controle ESD, foram dadas sequencia as seguintes atividades:

Treinamento de capacitação ESD para funcionários diretos e indiretos;

Aplicação de avaliação de eficácia do treinamento;

Nomeação de representantes ESD no processo produtivo;

Evento para entrega de certificados;

Disponibilização de Toten ESD no processo produtivo, de modo que qualquer

operador devidamente treinado pudesse utilizar equipamentos de medição para

avaliar itens utilizados no processo;

Inserção de tópicos relacionados ao controle ESD no checklist de auditoria diária dos

funcionários diretos e auditorias semanais dos funcionários indiretos.

Visto a execução destas ações, obtiveu-se os seguintes resultados de melhora em relação a

conformidades relacionadas à ESD, como demonstra a FIG.3.

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Figura 3. Gráfico comparativo de conformidade ESD

Fonte: Hallyson Almeida Monteiro (2018).

4.1 Análise sobre a ferramenta Diagrama de Ishikawa

Percebe-se que a utilização de ferramentas da qualidade no processo é bastante eficaz,pois

através destas ferramentas é possível eliminar boa parte dos problemas encontrados dentro de uma

empresa,neste estudo mostramos exatamente isso pelo Diagrama de Ishikawa que é uma das

ferramentas de qualidade mais conhecidas em todo o universo fabril e é bastante útil no que diz

respeito a análise de causa raiz,pois por ela é possível levantar os principais pontos,ou

seja,problemas no próprio processo que muitas vezes passa desapercebido.

Na empresa antes de uma possível implementação do diagrama de Ishikawa tínhamos um

percentual de conformidades de 68% e não conformidades de 32%, depois da utilização do

diagrama e a implementação de melhorias na prática,ou seja,no processo foi reduzido o percentual

de não conformidades e consequentemente aumentou o número de conformidades, com 98 % de

conformidades e 3% de não conformidades no processo,com isso a empresa ganha em qualidade no

produto,melhorias no processo,qualificação dos colaboradores através dos treinamentos sobre o

assunto e também aumento nos lucros e uma melhor imagem da empresa perante seus clientes e

uma grande vantagem perante seus concorrentes.

Decidimos usar esta ferramenta porque nos traz 6 principais causas de problemas que podem

ser encontrados em uma empresa,os chamados 6M que são:

Mão-de-Obra

Máquina

Método

Meio Ambiente

Material

Dentre os 6M que foram mencionados acima, Mão-de-Obra e Método foram as principais

causas de não conformidades na empresa, conforme as observações que foram feitas essas duas

influenciaram diretamente na qualidade do produto, levando defeitos e má qualidade em alguns

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casos para seus clientes diretos. Porém com a utilização do diagrama de Ishikawa conseguimos

visualizar quais os pontos de maior preocupação na fábrica e por conseguinte tomar uma decisão

sobre o que poderia ser feito para que tivéssemos um processo que nos trouxesse uma eficiência

maior.Alcançamos uma maior eficiência e uma maior produtividade do processo justamente

capacitando os colaboradores a fazer na prática.

5. CONCLUSÕES

Entende-se que qualidade é uma mentalidade organizacional, que visa ampliar e/ou manter a

competitividade no mercado. A constante busca de melhoria no processo faz com que a satisfação

do cliente e a realização dos objetivos da empresa estejam em mesma sintonia.

Assim concluísse o quão importante é aplicar ferramentas da qualidade para melhorar o

processo industrial de uma empresa. Levantando-se possíveis riscos que poderiam ocorrer caso a

devida verificação e análise não tivessem sido realizadas de forma preventiva. Com isso, vimos que

o tema ESD (Descarga Eletrostática) é crítico em empresas de eletroeletrônicos, pois refletem

diretamente na conformidade do produto, e consequentemente na satisfação do cliente final. Em

contraponto, um produto com baixa qualidade fere a imagem da empresa, prejudicando sua imagem

perante o mercado.

Conhecer os processos e conhecer as ferramentas da qualidade ajudam para que outros

tantos problemas diários na rotina de uma empresa sejam resolvidos de uma forma rápida e eficaz,

visto que a qualidade é o diferencial de uma empresa e atrativo ao cliente.

A falta de treinamento ou conscientização em relação ao controle ESD(Descarga

Eletrostática) podem ocasionar sérios problemas, problemas esses que muitas vezes podem ser

facilmente resolvidos, mas que em muitos lugares passam despercebidos ou são considerados

irrelevantes, notando-se, por exemplo, o impacto apenas no faturamento final da empresa.

É claro que incentivar pessoas a ter uma consciência que elas nunca tiveram não é uma

tarefa tão simples, porém, algo necessário que deve ser trabalhado junto aos colaboradores.

Com isso, conclui-se que a mentalidade das pessoas no processo e em toda a empresa ajuda

a tornar o processo o quão eficaz e com isso a empresa tende a evoluir nos seus processos e

consequentemente entregar seus produtos com altos níveis de padrões de qualidade. Vale salientar

que com o uso do Diagrama de Ishikawa foi possível verificar os pontos fracos da empresa com

relação a ESD (Descarga Eletrostática) e com isso sendo possível transformar algo problemático em

algo produtivo e que todos os funcionários possam se importar.

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Isso não irá trazer benefícios somente no presente, mas irá mudar a mentalidade da empresa

que sempre tomava iniciativas para que problemas como a falta de uso de equipamentos que

protejam os produtos contra a descarga eletrostática sejam colocadas em primeiro plano.Pois

sabemos que a rentabilidade de uma empresa vem de seus processos e de seus funcionários que dia

após dia devem contribuir para seguir os procedimentos da empresa.

Outro fator importante é que a empresa já seguia a risca planos desenvolvidos para evitar

descargas eletrostáticas em seu processo, porém, o que faltava era algo que definitivamente pudesse

eliminar ou ajudar a reduzir bastante os indícios de problemas nos produtos, mas esse projeto

ajudou a reforçar a ideia da influência que o ESD (Descarga Eletrostática) pode acarretar no

processo de placas eletrônicas e assim as inspeções se tornaram cada vez mais importantes, os

níveis de defeitos nos clientes diminuíram, aumentando assim a satisfação dos mesmos e

consequentemente gerando outra visão de negócio.

Referências

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EIA / JEP 124 Guidelines for the Packing, Handling and Repacking of Moisture Sensitive

Components.

EIA / JEP 113 Symbol and Labels for Moisture Sensitive Devices.

IPC/JEDEC J-STD-033 Handling, Packing, Shipping and Use of Moisture / Reflow Sensitive

Surface Mount Devices.

J-STD-075 Classification on Non-IC Electronic Components for Assembly Processes.

J-STD-020 Moisture/Reflow Sensitivity Classification for Non-hermetic Solid State Surface

Mount Devices.

JURAN. J.M. Controle da Qualidade. São Paulo, Makron Books, 1991.

OLIVEIRA, D. P. R. Sistemas. Organização & Métodos: O&M - uma abordagem gerencial.

13.ed. Sao Paulo: Atlas, 2007.

Ribeiro,Luiz. Proteção e Controle na Fabricação e Manipuulação de Equipamentos e

Manipulação de Equipamentos Sensiveis a ESD(Descargas Eletrostaticas). Campinas-SP:2007.

SLACK,N.; CHAMBERS, S.; HARLAND, C.; HARRISON, A.; JOHNSTON, R. Administração

da Produção; Revisão técnica Henrique Corrêia, Irineu Giaresi. São Paulo: Atlas, 2009.

TUBINO, D. F.Manual de planejamento e controle da produção. São Paulo: Atlas, 2000.