8/17/2019 11_Projeto Black Belt
1/47
Aumento da Utilização Física - Usina Cauê (Itabira MG)
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
2/47
Ficha Técnica do Projeto
• Belts: Fábio Lucas (GB)
Karine Zacarias (GB)
Lívia Gasparini (BB)
Márcio Pereira Júnior (GB)
Sidener Pena (GB)
• Equipe: Anderson Rabelo
Gladsney Pena
Lúcio Duarte
Vagner Malta
• Sponsor: Lucas Gomes
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
3/47
Ficha Técnica do Projeto
• Orientadora: Roberta Chendes
• Gerências: Tratamento de Minérios Cauê
Manutenção Industrial Cauê
Gerência de Desenvolvimento Operacional
• Diretoria: Diretoria de Ferrosos Sudeste
Diretoria de Melhorias Operacionais
• Datas:→ Início: 14/02/2014
→ Término: 14/10/2014
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
4/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
5/47
Identificação do Problema
Local do projeto: Unidade Cauê, Diretoria de Ferrosos Sudeste – Itabira, MG.
A utilização física da usina (UF) é calculada em função das horas de operação dos 28
alimentadores (linhas) que alimentam a planta de tratamento de minério em relação às suas
horas disponíveis.
A UF da Usina de Cauê vem desempenhando abaixo do orçamento desde o ano 2012.Perda de produção neste período: 3.178.729 t..
A escolha do problema deve-se à necessidade de reduzir as perdas de produção em função:
Baixo número de horas operadas (UF);
Baixa confiabilidade da planta de tratamento;
Elevada variabilidade de formação de pátio de homogeneização.
A unidade de Cauê é estratégica com relação a qualidade do produto ofertado.
O produto do complexo flexibiliza os minérios de outras unidades possibilitando maior oferta de
produto.
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
6/47
Identificação do Problema
Lavra Beneficiamento Produto Final
UsinaProcessos
auxiliares
Escopo do Processo Produtivo
Britagem
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
7/47
Identificação do Problema
Britagem Primária
TC 01.84
Pulmão
TC 01.86
Britagem 3ª e Peneiramento
TC 01.55
Pátio HomogeneizaçãoPatio de
Homogeneização de
Itabirito
TC 03.01
Usina de BeneficiamentoAlimentação Direta
Oferta Mina - Lavra
ROM
Escopo do Processo Produtivo
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
8/47
CronogramaAtividade Prevista Atividade Realizada
x x x x
x x x
x x x
x x x x x x x x
x x x x
x x x x x
x x x x
x x x
x x x x x
x x x x x x x x x x x x
x x x x x x x x x x
x x x x
x x x x x x x x
x x x x x x x x x
x x x x x x x x x x x
x x x x x x x x x x x x x x x x x x
x x x x x x x x x x x x x x
x x
x x x x
x x x
x x
Análise do Processo
Fases Atividades2014
Jan Fev Jun
Execução do Plano de Ação
Comunicação do plano de ação
Realização de treinamentos dos
envolvidos
Implantação e acompanhamento do plano
de ação
Análise do FenômenoEstudo das variações
Definição das metas específicas
Estabelecimento da meta do projetoIdentificação do problema
Se tMar Abr O ut DezJul NovAgo
Estratificação do problema
Mai
Quantificação dos ganhos do projeto
Identificação das prioridades
Levantamento das causas potencias
Priorização das causas potenciais
Estabelecimento do Plano de
Ação
Levantamento das possíveis soluções
Priorização das possíveis soluções
Realização de teste piloto (se necessário)
Estabelecimento do plano de ação
Quantificação das causas priorizadas
Padronização
Padronização das novas atividades
Implantação de plano para
monitoramento do processo
Implantação de plano de ações corretivas
caso surjam problemas no processo
Verificação dos Resultados
Verificação do alcance da meta geral e
das metas específicas
Quantificação dos ganhos do projeto
Projeto
concluído em8 meses.
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
9/47
Identificação do Problema
Melhor 89,38
Média 83,10
Lacuna 6,28
Meta 86,24
Cálculo da meta
Dados em percentuais
Definição da meta do projeto: Aumentar a UF do Tratamento
Cauê saindo de 83,1% para 86,2% até novembro de 2014
Variable N Mean StDev Minimum Q1 Median Q3 Maximum
UF 26 81,22 7,16 59,52 78,07 82,96 85,77 89,38
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
10/47
Análise do Fenômeno
Decisão: focar nos 4 primeiros itens devido a elevada representatividade dos mesmos (66%).
Definição dos focos do projeto
p
r
d
s
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
11/47
Identificação do Problema
%
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
12/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
13/47
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
14/47
Análise do Fenômeno
Histórico (horas): Meta específica (horas): Redução:
Falta de minério: pilha reguladora
baixa32 25 7 h (22%)
Falta de minério: entupimento 28 17 11 h (39%)
Falta de minério: mecânico 19 8 11 h (59%)Concentração Sinter Feed 2 14 7 7 h (49%)
Redução de paradas por
extra planta e operação93 57 36 h (39%)
Meta geral 174 153 21 h (12%)
Definição das metas específicas
j a n / 1 4
d e z / 1 3
n o v / 1 3
o u t / 1 3
s e t / 1 3
a g o /
1 3
j u l / 1
3
j u n / 1 3
m a i / 1 3
a b r / 1 3
m a r / 1 3
f e v / 1 3
j a n / 1 3
60
50
40
30
20
10
0
H o r a s
Meta = 25h
Histórico Foco 1 - Pilha Reguladora Baixa
p a r a d a s
j a n / 1 4
d e z / 1 3
n o v / 1 3
o u t / 1 3
s e t / 1 3
a g o / 1 3
j u l / 1
3
j u n / 1 3
m a i / 1 3
a b r / 1 3
m a r / 1 3
f e v / 1 3
j a n / 1 3
50
40
30
20
10
H o r a s
Meta = 17h
Histórico Foco 2 - Entupimento
p a r a d a s
j a n / 1 4
d e z / 1 3
n o v / 1 3
o u t / 1 3
s e t / 1 3
a g o / 1 3
j u l / 1
3
j u n / 1 3
m a i / 1 3
a b r / 1 3
m a r / 1
3
f e v / 1 3
j a n / 1 3
50
40
30
20
10
0
H o r a s
Meta = 8h
Histórico Foco 3 - Defeito Mecânico
p a r a d a s
p a r a d a s
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
15/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
16/47
Análise do Processo
Mapa de Processo da Usina de Cauê
LEGENDA:
PP: Produto em processo
PF: Produto Final
Y: Parâmetro de produto final
y: Parâmetro de produto em processo
C: Parâmetro de processo controlado
R: Parâmetro de processo ruído
*: Parâmetro crítico
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
17/47
Análise do Processo
Levantamento dasfamílias com mais
perdas (horas)
Exemplo: Sistema de
Britagem PrimáriaLevantamento de causas: Defeitos Mecânicos
% D
F
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
18/47
Análise do Processo
Levantamento dos
equipamentos com
mais perdas (horas)
Levantamento de causas: Defeitos MecânicosExemplo: Sistema de
Britagem Primária
h .
Levantamento de causas: Defeitos Mecânicos
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
19/47
Análise do Processo
Levantamento dos
defeitos/ posições
mais frequentes.
Exemplo: Sistema de
Britagem Primária
h .
h .
h .
Levantamento de causas: Defeitos Mecânicos
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
20/47
Análise do Processo
Diagrama de Ishikawa: Falta de Minério por Entupimento
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
21/47
Análise do Processo
Peso Correlação
9 Elevada
3 Moderada
1 Fraca
0 NulaPontuação máxima 306
Ponto de corte (70%) 214,2
Legenda
Matriz de
Priorização:
foram
priorizadas 34
causas.
Impacto na UF da
Usina
Impacto em
Saúde e
Segurança
Autonomia para
Solucionar
Frequência de
Ocorrências
Peso 10 Peso 10 Peso 7 Peso 7Granulometria 9 9 3 9 264
Sucata 9 9 1 3 208
Característica do minério (lamelar) 9 9 1 9 250
Raíz 9 9 1 1 194
9 9 9 3 264
9 9 3 3 222
Abertura da grelha 9 9 3 9 264
Modo de operar 3 1 9 1 110
Limpeza da grelha 9 9 3 9 264
Disponibilidade do alimentador 9 9 1 9 250
Disponibilidade do rompedor 9 9 3 9 264
Desgaste de Mandíbula 9 9 3 3 222
Nível de pilha 9 1 3 9 184
Taxa dos alimentadores 9 1 3 9 184
Disponibilidade de equipamenttos auxiliares (pá mecanica) 9 3 3 9 204
configuração telas 3 1 9 3 124
desgaste telas 9 9 9 3 264
Modo de operar 9 9 9 3 264
Confiabilidade dos TC's 0118 e 0135 9 9 3 9 264sucata do circuito 3 9 3 9 204
amostratores 9 9 3 9 264
regulagem do britador 9 9 9 9 306
disponibilidade dos britadores 9 9 3 9 264
disponibilidade das peneiras 9 9 3 3 222
sucata 9 9 3 9 264
shut de tranferência sh 0155 9 3 1 9 190
produtividade do staker - Enrolador do staker 9 9 3 9 264
produtividade Drum 9 3 3 9 204
problema no tranportador de correia (TC0212) 9 3 3 9 204
formação de pilha cone 9 9 3 9 264
Terciário
Alimentação usina
(alim. direta ou via
pilha)
Regulagem do Britador
TOTAL
Critérios de priorização
Parâmetro CríticoEtapa
ROM
Britagem pirmária
Pilha reguladora
Peneiramento
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
22/47
Análise do Processo
Correlação entre UF e produção (massa que alimenta a usina)
Pearson correlation of UF and TC 03.01 = 0,759
P-Value = 0,000
Massa de alimentação da usina
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
23/47
Através do boxplot observa-se que a
melhor produção média é da turma B e o
menor desvio padrão (menor
variabilidade) é da turma E.
Análise do Processo
EDCB A
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
Letra de turma
T o t a l
p e r í o d o ( t )
Boxplots: Produção x Letras
Descriptive Statistics: Total período (t)
Letra
de
Variable turma Mean StDev Minimum Q1 Median Q3 Maximum
Total período (t) A 10109 5689 0 6435 10566 14073 28836
B 12021 5976 0 8174 13411 16259 22900
C 11583 6128 0 8207 13015 16220 22607
D 11453 5869 0 7629 12783 15618 22045
E 11313 5597 0 8413 11796 15309 21862
Comprovação da causa:
Modo de operar equipamentos do circuito primário / turmas
Foco 1:
á
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
24/47
Análise do Processo
E
D
C
B
A
750070006500600055005000
L e t r a d e t
u r m a
95% Bonferroni Confidence Intervals for StDevs
Test Statistic 1,19
P -Value 0,880
Test Statistic 0,24
P -Value 0,918
Bartlett's Test
Levene's Test
Teste de Levene - Produção x Letras
. P-valeu>0,05: Aceita H0
Não existe diferença significativaentre as variações de produções
das 5 letras.
A áli d P
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
25/47
Análise do Processo
One-way ANOVA: Total período (t) versus Letra de turma
Source DF SS MS F P
Letra de turma 4 230786438 57696610 1,68 0,152
Error 558 19128126599 34279797Total 562 19358913037
S = 5855 R-Sq = 1,19% R-Sq(adj) = 0,48%
Individual 95% CIs For Mean Based on
Pooled StDev
Level N Mean StDev -----+---------+---------+---------+----
A 113 10109 5689 (--------*--------)
B 113 12021 5976 (--------*--------)
C 112 11583 6128 (---------*--------)
D 113 11453 5869 (--------*--------)
E 112 11313 5597 (--------*--------)
-----+---------+---------+---------+----
9600 10800 12000 13200
Pooled StDev = 5855
. P-value>0,05: Aceita H0
Não existe diferença significativa entre amédia de produção das 5 letras.
A áli d P
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
26/47
Análise do Processo
Comprovação da causa:
Granulometria inadequada do ROM
Comprovação da causa:
Deficiência do alimentador 01.80
( t . )
( t . )
M a s s a d e a l i m e n t a ç ã o d a u s i n a
A áli d P
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
27/47
Análise do Processo
Comprovação da causa:
Aberturas da grelha na britagem primária
Foco 2:
A áli d P
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
28/47
Analisando o gráfico dos efeitos
principais, podemos afirmar que a
regulagem do britador influencia
mais no tempo de entupimentos na
TC 01.18 do que o pedido de
vazão.
Análise do Processo
Planejamento de Experimentos:
Tempo de Entupimento (y) vs. Regulagem do Britador TC01.82 (x1) / Pedido Vazão 01.84 (x2):
Comprovação das causas:
. Regulagem inadequada do britador
. Regulagem de vazão inadequada
( h
. )
Foco 1 e 2:
A áli d P
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
29/47
Analisando o gráfico de interação, podemos afirmar que
obtêm-se menor tempo de entupimentos na TC 01.18
quando o britador está regulado entre 100 e 140mm
e com pedido de vazão = 4500 t./h..
Análise do Processo
( h .
)
A áli d P
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
30/47
t .
/ h .
t./h.
Massa
alimentação
usina (t./h).
Análise do Processo
Comprovação da causa:
Falta de parametrização das vazões das correias do circuito de britagem
t . /
h .
t./h.
Massa
alimentação
usina (t./h).
t .
/ h .
t./h.
Massa
alimentação
usina (t./h).
ton./hr.ton./hr.
t .
/ h .
Massa
alimentação
usina (t./h).
t .
/ h .
t./h.
Análise do Processo
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
31/47
Análise do Processo
Não observou-se
nenhum
problema na
análise dos
resíduos do
modelo.
Análise do Processo
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
32/47
Análise do Processo
Comprovação da causa:
Baixa confiabilidade da correia transportadora do peneiramento
Comprovação da causa:
Peneiramento x TC 01.55
Foco 3:
( t . )
(t.)
( t . )
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
33/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
Estabelecimento do Plano de Ação
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
34/47
Estabelecimento do Plano de Ação
Parte do Plano de Ação
(5W2H)
Causas Soluções
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
35/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
Implantação do Plano de Ação
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
36/47
Implantação do Plano de Ação
Exemplo de ação do foco 1: Falta de minério – pilha reguladora baixa
. Equalização das taxas do circuito de britagem:
Implantação do Plano de Ação
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
37/47
Implantação do Plano de Ação
Exemplos de ações do foco 2: Falta de minério por entupimento
. Regulagem e aferição rotineira do britador e instalação do rompedor:
Implantação do Plano de Ação
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
38/47
Implantação do Plano de Ação
Exemplo de ação do foco 3: Falta de minério – defeitos mecânicos
. Detalhar plano de manutenção e garantir sua aderência (gestão). Ex.: Troca das peneiras:
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
39/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
Verificação dos Resultados
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
40/47
Verificação dos Resultados
Verificação da melhora do indicador
Verificação dos Resultados
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
41/47
jan/15set/14mai/14 jan/14set/13mai/13 jan/13set/12mai/12 jan/12
108
96
84
72
60 I n d i v i d u a l V a l u e _
X=92,13
UC L=106,25
LCL=78,01
H istórico P rojeto V erificação
jan/15set/14mai/14 jan/14set/13mai/13 jan/13set/12mai/12 jan/12
20
15
10
5
0
M o v i n g R a n g e
__ MR=5,31
UC L=17,34
LCL=0
H istórico P rojeto V erificação
1
1
1
I-MR Chart of %UF by Stages
Verificação dos Resultados
Verificação do alcance da meta geral
Ano
Mês
2015201420142014201320132013201220122012
AbrDez Ago AbrDez Ago AbrDez Ago Abr
100
90
80
70
60
D a t a
Meta: 86,2%
UF
Apó s projeto
Tendência
Variable
Time Series Plot of UF; Após projeto; Tendência
Verificação dos Resultados
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
42/47
Verificação dos Resultados
Estabilidade do processo antes e depois da implantação das ações.
Metas específicas:
Fase Metodológica
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
43/47
Identificação do Problema
Análise do Fenômeno
Análise do Processo
Estabelecimento do Plano de Ação
Implantação do Plano de Ação
Verificação dos Resultados
Padronização e Manutenção dos Resultados
P
D
C
A
D
M
A
I
C
Fase Metodológica
Padronização e Manutenção dos Resultados
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
44/47
Padronização e Manutenção dos Resultados
Procedimentos e Treinamentos
Revisão do procedimento:Regulagem do britador
Treinamento:Controle do circuito de britagem
Padronização e Manutenção dos Resultados
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
45/47
Padronização e Manutenção dos Resultados
Out of Control Plan (OCAP):
Regulagem do Britador
Ganhos do Projeto
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
46/47
Ganhos do Projeto
Melhoria da gestão, do trabalho em equipe e do engajamento dos envolvidos no processo;
Estabilidade dos processos proporcionando maior previsibilidade e consequente redução de custos;
Viabilização de formação de pilha de homogeneização para alimentação da usina;
Conhecimento dos parâmetros ideais para as variáveis críticas do processo produtivo.
Ganhos Tangíveis:
Ganhos Intangíveis:
Massa produzida em decorrência do aumento de UF em Cauê
(em toneladas)188.650,94
Perda de peso histórica ao longo da cadeia - 4,789% (em
toneladas)-9.034,79
Toneladas vendidas (em toneladas) 179.616,15
Margem média ponderada com base em estudo da Área
Comercial para preço Platts US$70,00/toneladaUSD 17,68
Total do ganho real gerado pelo aumento de UF em
Cauê, no período de junho, julho e agosto/2014, em US$USD 3.174.818,83
Cálculo do Ganho Real com a venda de produção adicional gerada
pelo aumento de UF na Usina de Cauêperíodo de junho, julho e agosto/2014
8/17/2019 11_Projeto Black Belt
47/47
Para um mundo com novos valores