Introdução
Quando um equipamento falha, um serviço precisa ser refeito ou um processo apresenta resultados abaixo do esperado, é comum surgirem diversas explicações possíveis.
O problema pode estar relacionado ao equipamento, aos materiais, ao método utilizado, às condições ambientais, às medições ou à forma como o trabalho foi executado.
Investigar todas essas possibilidades sem uma estrutura pode resultar em análises superficiais, conclusões precipitadas e ações que corrigem apenas os sintomas.
O Diagrama de Ishikawa é uma ferramenta visual que ajuda a organizar as possíveis causas de um problema. Ele permite que a equipe amplie a investigação, compare hipóteses e identifique quais fatores precisam ser verificados.
Também conhecido como diagrama de causa e efeito ou espinha de peixe, pode ser utilizado em áreas como:
- Manutenção.
- Produção.
- Qualidade.
- Logística.
- Segurança.
- Atendimento ao cliente.
- Gestão de serviços.
- Tecnologia.
- Saúde.
- Construção.
- Operações de campo.
- Gestão de projetos.
A ferramenta, entretanto, não identifica automaticamente a causa raiz. As possibilidades levantadas precisam ser analisadas com dados e evidências.
O que é o Diagrama de Ishikawa?
O Diagrama de Ishikawa é uma ferramenta utilizada para organizar visualmente as possíveis causas de um problema ou efeito indesejado.
O problema analisado é colocado em uma das extremidades do diagrama. A partir dele, são criadas ramificações que representam categorias de causas e fatores específicos que podem contribuir para a ocorrência.
Sua estrutura lembra o esqueleto de um peixe:
- A cabeça representa o problema ou efeito.
- A linha central representa a ligação entre causas e efeito.
- As espinhas principais representam as categorias.
- As espinhas menores representam as possíveis causas.
- Ramificações adicionais podem representar causas secundárias.
O objetivo é responder à seguinte pergunta:
Quais fatores podem ter contribuído para este problema?
O diagrama facilita a participação de diferentes profissionais e reduz o risco de a investigação ficar limitada à primeira explicação apresentada.
Quem criou o Diagrama de Ishikawa?
O diagrama foi desenvolvido e difundido pelo engenheiro químico japonês Kaoru Ishikawa, conhecido por suas contribuições à gestão da qualidade.
A ferramenta ganhou espaço principalmente por facilitar a participação das equipes na identificação e organização das causas dos problemas.
Por isso, também pode ser encontrada com outros nomes:
- Diagrama de Ishikawa.
- Diagrama de causa e efeito.
- Diagrama espinha de peixe.
- Diagrama dos 6M.
- Diagrama de causas.
- Fishbone diagram.
Embora os nomes sejam diferentes, todos se referem à mesma estrutura básica de análise.
Para que serve o Diagrama de Ishikawa?
A ferramenta pode ser utilizada para:
- Identificar possíveis causas de um problema.
- Organizar hipóteses.
- Ampliar a investigação.
- Estruturar reuniões de análise.
- Estimular a participação da equipe.
- Visualizar relações entre diferentes fatores.
- Evitar conclusões baseadas apenas em opiniões.
- Apoiar análises de causa raiz.
- Investigar falhas recorrentes.
- Planejar a coleta de evidências.
- Revisar processos.
- Melhorar procedimentos.
- Reduzir retrabalhos.
- Apoiar ações corretivas.
- Registrar o raciocínio utilizado pela equipe.
Na manutenção, por exemplo, o Diagrama de Ishikawa pode ajudar a investigar:
- Quebras recorrentes.
- Superaquecimento.
- Vibração elevada.
- Vazamentos.
- Falhas elétricas.
- Consumo excessivo de energia.
- Redução da capacidade produtiva.
- Defeitos após intervenções.
- Paradas não planejadas.
- Falhas em planos preventivos.
Em serviços de campo, pode ser utilizado para analisar:
- Atrasos nos atendimentos.
- Retornos ao mesmo cliente.
- Falta de materiais.
- Ordens de serviço incompletas.
- Baixa produtividade.
- Erros no agendamento.
- Ausência de evidências.
- Problemas de comunicação.
- Descumprimento do prazo acordado.
O que são os 6M do Diagrama de Ishikawa?
Uma das formas mais conhecidas de estruturar o diagrama utiliza seis categorias cujos nomes começam com a letra M:
- Máquina.
- Método.
- Material.
- Mão de obra.
- Medição.
- Meio ambiente.
Essas categorias são conhecidas como os 6M do Diagrama de Ishikawa.
Elas funcionam como pontos de partida para organizar as hipóteses. Não é obrigatório utilizar todas as categorias, nem limitar a análise exclusivamente a elas.
1. Máquina
A categoria máquina reúne causas relacionadas a equipamentos, ferramentas, dispositivos, componentes, infraestrutura e sistemas utilizados no processo.
Exemplos:
- Equipamento desgastado.
- Ferramenta inadequada.
- Sensor com defeito.
- Máquina sem calibração.
- Software desatualizado.
- Capacidade insuficiente.
- Proteção danificada.
- Falha de comunicação.
- Componente incompatível.
- Configuração incorreta.
- Ausência de redundância.
- Manutenção atrasada.
Na análise de um serviço de campo, essa categoria também pode incluir:
- Veículo indisponível.
- Smartphone com defeito.
- Aplicativo sem sincronização.
- Ferramenta não disponível.
- Equipamento de teste descalibrado.
2. Método
Método representa a forma como o trabalho é planejado, orientado e executado.
Exemplos:
- Procedimento incompleto.
- Instrução desatualizada.
- Sequência inadequada.
- Checklist inexistente.
- Falta de padronização.
- Plano preventivo incorreto.
- Processo de aprovação demorado.
- Critério técnico não definido.
- Ausência de validação.
- Programação inadequada.
- Responsabilidades indefinidas.
- Método incompatível com a operação.
Um problema pode ocorrer mesmo quando todos os profissionais seguem as orientações, caso o próprio método esteja incorreto.
3. Material
Essa categoria reúne fatores relacionados aos materiais, insumos, peças, componentes e produtos utilizados.
Exemplos:
- Peça defeituosa.
- Material fora da especificação.
- Componente incorreto.
- Lubrificante inadequado.
- Matéria-prima contaminada.
- Armazenamento incorreto.
- Validade vencida.
- Falta de rastreabilidade.
- Fornecedor não qualificado.
- Variação entre lotes.
- Quantidade insuficiente.
- Material indisponível.
Em uma ordem de serviço, a falta do material necessário pode impedir a conclusão do atendimento na primeira visita.
4. Mão de obra
Mão de obra reúne fatores associados à execução humana e às condições que influenciam o desempenho das pessoas.
Exemplos:
- Treinamento insuficiente.
- Falta de experiência.
- Instrução mal compreendida.
- Comunicação incompleta.
- Sobrecarga de trabalho.
- Distribuição inadequada das tarefas.
- Habilidade incompatível com o serviço.
- Falta de supervisão.
- Informação não disponível.
- Equipe insuficiente.
- Interrupções frequentes.
- Dificuldade de acesso.
A equipe deve evitar registrar apenas “erro humano”. É necessário investigar por que a ação aconteceu e quais condições do processo permitiram o erro.
5. Medição
Medição inclui os meios utilizados para medir, monitorar, registrar e avaliar os resultados.
Exemplos:
- Instrumento descalibrado.
- Sensor com leitura incorreta.
- Indicador inadequado.
- Critério de aceitação indefinido.
- Registro incompleto.
- Unidade de medida incorreta.
- Frequência de medição insuficiente.
- Dados indisponíveis.
- Amostra inadequada.
- Limite de alarme incorreto.
- Falha na coleta de dados.
- Ausência de histórico.
Sem medições confiáveis, a equipe pode interpretar incorretamente o desempenho do equipamento ou do processo.
6. Meio ambiente
Meio ambiente representa as condições externas capazes de influenciar o processo.
Exemplos:
- Temperatura elevada.
- Umidade.
- Poeira.
- Vibração externa.
- Iluminação insuficiente.
- Ruído.
- Chuva.
- Ventilação inadequada.
- Espaço restrito.
- Contaminação.
- Condições da via.
- Interferência eletromagnética.
- Distância entre os locais.
- Falta de conectividade.
Em trabalhos externos, trânsito, clima, localização e condições de acesso também podem influenciar a execução.
É obrigatório utilizar os 6M?
Não. Os 6M são uma estrutura de referência, especialmente útil em processos industriais e de manutenção.
As categorias podem ser adaptadas conforme o problema analisado.
Uma empresa de serviços, por exemplo, pode utilizar:
- Pessoas.
- Processo.
- Tecnologia.
- Informação.
- Cliente.
- Gestão.
- Fornecedores.
- Ambiente.
Uma equipe de tecnologia pode trabalhar com:
- Aplicação.
- Infraestrutura.
- Dados.
- Integrações.
- Segurança.
- Processo.
- Usuários.
- Monitoramento.
O mais importante é que as categorias ajudem a equipe a examinar o problema de diferentes perspectivas.
Como fazer um Diagrama de Ishikawa?
1. Defina claramente o problema
O primeiro passo é escrever uma descrição específica do efeito que será analisado.
A definição pode informar:
- O que aconteceu.
- Onde aconteceu.
- Quando aconteceu.
- Qual equipamento ou processo foi afetado.
- Qual era o resultado esperado.
- Qual resultado foi encontrado.
- Qual foi o impacto.
- Qual foi a frequência.
Descrição inadequada:
Equipamento com problema.
Descrição mais adequada:
A bomba B-04 apresentou três desligamentos por temperatura elevada durante os últimos 15 dias, provocando cinco horas de indisponibilidade.
Quanto mais específica for a definição, mais direcionada será a investigação.
2. Escolha as categorias
A equipe pode utilizar os 6M ou criar categorias adaptadas ao processo.
Para uma falha de manutenção, os 6M costumam ser um bom ponto de partida:
- Máquina.
- Método.
- Material.
- Mão de obra.
- Medição.
- Meio ambiente.
As categorias devem ser inseridas como espinhas principais do diagrama.
3. Forme uma equipe multidisciplinar
A análise pode incluir profissionais de:
- Manutenção.
- Operação.
- Produção.
- Engenharia.
- Qualidade.
- Segurança.
- Planejamento e controle da manutenção.
- Suprimentos.
- Tecnologia.
- Atendimento.
- Equipes de campo.
- Fornecedores.
Pessoas que conhecem a execução prática podem identificar condições que não aparecem nos procedimentos ou relatórios.
4. Levante as possíveis causas
A equipe deve perguntar, para cada categoria:
O que pode ter contribuído para este problema?
Nesse momento, podem ser utilizadas informações como:
- Histórico de falhas.
- Ordens de serviço.
- Fotografias.
- Alarmes.
- Medições.
- Relatos.
- Registros de produção.
- Planos de manutenção.
- Procedimentos.
- Checklists.
- Dados de sensores.
- Informações de materiais.
- Configurações do sistema.
As causas sugeridas devem ser registradas nas respectivas categorias.
5. Aprofunde as hipóteses
Uma causa inicialmente apontada pode ser apenas uma condição intermediária.
Exemplo:
- Categoria: máquina.
- Possível causa: rolamento danificado.
- Por que foi danificado? Lubrificação insuficiente.
- Por que a lubrificação foi insuficiente? Ponto não incluído na preventiva.
- Por que o ponto não estava incluído? Cadastro técnico incompleto.
Nesse caso, o uso dos 5 Porquês ajuda a criar ramificações e aprofundar a análise.
6. Priorize as hipóteses
Depois do levantamento, a equipe pode selecionar as causas que possuem:
- Maior relação técnica com o problema.
- Evidências disponíveis.
- Histórico de ocorrência.
- Maior potencial de impacto.
- Maior probabilidade.
- Capacidade de explicar os fatos observados.
Votação e experiência podem ajudar a organizar a investigação, mas não devem ser utilizadas como comprovação definitiva.
7. Verifique as causas com evidências
Cada hipótese precisa ser investigada.
A equipe pode realizar:
- Inspeções.
- Testes.
- Medições.
- Análises laboratoriais.
- Entrevistas.
- Comparações.
- Consulta ao histórico.
- Verificação de documentos.
- Reprodução controlada da falha.
- Análise de tendências.
- Avaliação de componentes.
- Conferência das configurações.
Uma hipótese deve ser descartada quando as evidências mostrarem que ela não explica o problema.
8. Identifique as causas fundamentais
Após a verificação, a equipe deve separar:
- Causas confirmadas.
- Causas contribuintes.
- Causas descartadas.
- Condições que aumentaram o impacto.
- Barreiras que não funcionaram.
- Causas sistêmicas.
O Diagrama de Ishikawa ajuda a organizar a investigação, mas a conclusão exige uma análise de causa raiz apoiada por evidências.
9. Defina ações corretivas
As ações devem atuar sobre as causas confirmadas.
Cada ação deve possuir:
- Descrição.
- Responsável.
- Prazo.
- Prioridade.
- Recursos necessários.
- Evidência de implementação.
- Critério de eficácia.
- Indicador de acompanhamento.
Ações como “orientar os técnicos” ou “ter mais atenção” são pouco específicas e geralmente difíceis de verificar.
10. Acompanhe os resultados
Depois da implementação, acompanhe:
- Reincidência.
- Número de falhas.
- Tempo de parada.
- MTBF.
- MTTR.
- Disponibilidade.
- Retrabalho.
- Retorno ao cliente.
- Alarmes.
- Resultados das inspeções.
- Cumprimento do plano.
- Qualidade do serviço.
Caso o problema continue ocorrendo, a análise deve ser revisada.
Exemplo de Diagrama de Ishikawa na manutenção
Considere um compressor que apresenta desligamentos frequentes por temperatura elevada.
Problema analisado
Compressor C-02 desligou quatro vezes em 30 dias devido à temperatura elevada.
Possíveis causas
| Categoria | Possíveis causas |
|---|---|
| Máquina | Ventilador danificado, filtro obstruído, sensor com defeito |
| Método | Periodicidade de limpeza inadequada, plano preventivo incompleto |
| Material | Filtro incompatível, lubrificante incorreto |
| Mão de obra | Inspeção não realizada, treinamento insuficiente |
| Medição | Sensor descalibrado, limite de alarme incorreto |
| Meio ambiente | Poeira elevada, ventilação insuficiente, temperatura externa elevada |
Verificação das hipóteses
Durante a investigação, foram encontradas as seguintes evidências:
- Filtro com elevada quantidade de poeira.
- Ventilador funcionando corretamente.
- Sensor dentro da calibração.
- Lubrificante conforme a especificação.
- Periodicidade de limpeza definida antes de uma mudança no ambiente.
- Aumento recente da poeira na área.
- Plano preventivo não revisado após essa mudança.
Causas confirmadas
- Periodicidade de limpeza incompatível com a condição atual.
- Ausência de revisão do plano após a mudança ambiental.
- Falta de um critério objetivo para avaliar a obstrução do filtro.
Ações recomendadas
- Substituir o filtro.
- Reduzir o intervalo entre inspeções.
- Criar um limite de diferencial de pressão.
- Atualizar o plano preventivo.
- Avaliar uma proteção adicional contra poeira.
- Aplicar a revisão aos equipamentos semelhantes.
- Acompanhar temperatura e alarmes durante 90 dias.
Exemplo em serviços de campo
Considere uma empresa com alto índice de retorno ao cliente por falta de materiais.
Problema analisado
Vinte por cento das instalações realizadas no mês exigiram uma segunda visita devido à falta de materiais.
Possíveis causas
| Categoria | Possíveis causas |
|---|---|
| Pessoas | Técnico sem informação prévia, separação incorreta |
| Processo | Ausência de checklist, falta de validação antes do agendamento |
| Materiais | Estoque desatualizado, kit incompleto |
| Tecnologia | Sistema sem vínculo entre tipo de serviço e materiais |
| Informação | Solicitação sem dados técnicos obrigatórios |
| Gestão | Indicador de retorno não acompanhado |
Causas verificadas
- Materiais definidos a partir de descrições livres.
- Ausência de checklist por tipo de serviço.
- Falta de validação do estoque antes do agendamento.
- Campos técnicos não obrigatórios.
- Quantidades utilizadas sem atualização imediata no sistema.
Ações recomendadas
- Criar kits de materiais por tipo de serviço.
- Padronizar os checklists.
- Tornar as informações técnicas obrigatórias.
- Validar a disponibilidade antes do agendamento.
- Registrar os materiais no aplicativo móvel.
- Atualizar o estoque após a execução.
- Acompanhar a resolução na primeira visita.
Diagrama de Ishikawa e os 5 Porquês
As duas ferramentas podem ser utilizadas em conjunto.
| Diagrama de Ishikawa | 5 Porquês |
|---|---|
| Organiza várias possibilidades | Aprofunda uma linha de investigação |
| Trabalha com categorias | Trabalha com perguntas sucessivas |
| Ajuda a ampliar a análise | Ajuda a chegar a causas fundamentais |
| Pode representar diversas ramificações | Pode seguir uma sequência linear |
| É útil para reuniões em equipe | É útil para problemas menos complexos |
| Levanta hipóteses | Aprofunda hipóteses selecionadas |
Um fluxo prático consiste em:
- Definir o problema.
- Utilizar o Ishikawa para levantar possibilidades.
- Selecionar as hipóteses mais relevantes.
- Aplicar os 5 Porquês em cada linha.
- Verificar as respostas com evidências.
- Definir ações para as causas confirmadas.
Diferença entre Ishikawa e análise de causa raiz
O Diagrama de Ishikawa é uma ferramenta que pode fazer parte de uma análise de causa raiz.
A análise de causa raiz é um processo mais amplo, que pode incluir:
- Definição do problema.
- Contenção.
- Preservação das evidências.
- Linha do tempo.
- Levantamento de hipóteses.
- Testes.
- Identificação das causas.
- Definição das ações.
- Verificação da eficácia.
O Ishikawa atua principalmente na organização das possíveis causas.
Portanto, preencher o diagrama não significa que a análise foi concluída.
Diferença entre Ishikawa e FMEA
| Diagrama de Ishikawa | FMEA |
|---|---|
| Parte de um problema definido | Parte de funções e requisitos |
| Organiza possíveis causas | Identifica modos potenciais de falha |
| Pode ser usado após uma ocorrência | É predominantemente preventiva |
| Não exige pontuação | Pode utilizar severidade, ocorrência e detecção |
| Apoia a análise de causa raiz | Apoia a gestão preventiva dos riscos |
| Possui estrutura visual simples | Possui estrutura documental mais detalhada |
As ferramentas são complementares.
Uma causa identificada por meio de uma investigação pode exigir a atualização da FMEA do equipamento ou processo.
Diferença entre Ishikawa e Pareto
O Diagrama de Pareto ajuda a identificar quais problemas representam maior frequência, custo ou impacto.
O Ishikawa ajuda a investigar o que pode causar um problema selecionado.
Exemplo:
- O Pareto mostra que o superaquecimento é responsável pela maior parte das paradas.
- O Ishikawa organiza as possíveis causas do superaquecimento.
- A análise de causa raiz verifica quais causas estão realmente presentes.
Vantagens do Diagrama de Ishikawa
Entre os benefícios estão:
- Fácil compreensão.
- Aplicação em diferentes setores.
- Baixo custo.
- Participação de diversas áreas.
- Organização visual.
- Ampliação das hipóteses.
- Registro do raciocínio da equipe.
- Integração com outras ferramentas.
- Identificação de lacunas de informação.
- Apoio à definição dos testes.
- Redução de conclusões precipitadas.
- Melhoria da comunicação.
Limitações do Diagrama de Ishikawa
A ferramenta também apresenta limitações:
- Não comprova as causas.
- Pode ficar excessivamente complexo.
- Depende do conhecimento da equipe.
- Pode registrar opiniões sem evidências.
- Não mostra necessariamente a sequência dos eventos.
- Não calcula o risco.
- Não define automaticamente prioridades.
- Pode misturar causas e sintomas.
- Pode levar a uma lista extensa de possibilidades.
- Não substitui testes técnicos.
- Não garante que todas as causas foram identificadas.
Em sistemas complexos, pode ser necessário combinar o Ishikawa com:
- 5 Porquês.
- Árvore de falhas.
- Linha do tempo.
- Análise de barreiras.
- FMEA.
- Pareto.
- Testes de engenharia.
- Análise estatística.
- Inspeções e medições.
Erros comuns ao utilizar o Diagrama de Ishikawa
Definir o problema de forma genérica
“Baixa qualidade” ou “máquina com defeito” não direcionam adequadamente a análise.
Colocar soluções no lugar das causas
“Treinar a equipe” é uma ação, não uma causa.
Confundir sintoma com causa
Vibração, ruído e aquecimento podem ser sintomas que ainda precisam ser investigados.
Utilizar apenas os 6M de forma rígida
As categorias devem ser adaptadas quando não representam corretamente o processo.
Registrar “erro humano” como conclusão
É necessário investigar treinamento, método, informação, ferramentas, carga de trabalho e condições de execução.
Aceitar todas as hipóteses como verdadeiras
Uma ideia registrada no diagrama é apenas uma possibilidade até ser confirmada.
Conduzir a análise com uma única pessoa
Uma equipe multidisciplinar normalmente possui uma visão mais completa.
Escolher a causa por votação
A opinião da maioria não substitui a evidência.
Encerrar a análise depois de preencher o diagrama
Ainda é necessário testar as hipóteses, implementar ações e acompanhar os resultados.
Não revisar o diagrama
Novas informações podem exigir a inclusão ou exclusão de causas.
Como um sistema ajuda na investigação?
Um sistema de manutenção e gestão de ordens de serviço pode ajudar a:
- Consultar o histórico dos ativos.
- Identificar falhas recorrentes.
- Padronizar sintomas, falhas e causas.
- Armazenar fotos e documentos.
- Registrar medições.
- Consultar materiais utilizados.
- Verificar planos preventivos.
- Comparar equipamentos semelhantes.
- Relacionar falhas às ordens de serviço.
- Acompanhar indicadores.
- Registrar hipóteses e evidências.
- Criar ações com responsáveis e prazos.
- Transformar ações em ordens de serviço.
- Atualizar checklists.
- Controlar revisões.
- Verificar a eficácia das melhorias.
Em operações externas, o aplicativo móvel permite que os técnicos registrem informações diretamente no local do atendimento, inclusive quando trabalham sem conexão.
O sistema aumenta a rastreabilidade, mas não substitui a investigação e o conhecimento técnico.
Modelo de estrutura para o Diagrama de Ishikawa
Um registro da análise pode conter:
- Identificação do problema.
- Data da análise.
- Equipamento, processo ou serviço.
- Responsável pela investigação.
- Participantes.
- Descrição do efeito.
- Impactos.
- Categorias utilizadas.
- Possíveis causas.
- Causas secundárias.
- Evidências necessárias.
- Responsável por cada verificação.
- Hipóteses confirmadas.
- Hipóteses descartadas.
- Causas fundamentais.
- Ações de contenção.
- Ações corretivas.
- Responsáveis.
- Prazos.
- Indicadores de eficácia.
- Resultado do acompanhamento.
- Aprovação e encerramento.
Conclusão
O Diagrama de Ishikawa é uma ferramenta visual utilizada para organizar as possíveis causas de um problema.
Sua estrutura ajuda a equipe a examinar diferentes fatores, incluindo:
- Máquina.
- Método.
- Material.
- Mão de obra.
- Medição.
- Meio ambiente.
As categorias podem ser adaptadas conforme o setor e o tipo de ocorrência.
Para produzir resultados confiáveis, o diagrama deve ser utilizado como parte de uma investigação estruturada. As hipóteses precisam ser verificadas com registros, inspeções, medições, testes e outras evidências.
O valor da ferramenta não está apenas em desenhar uma espinha de peixe, mas em ampliar a análise, melhorar a colaboração e orientar ações capazes de reduzir a repetição das falhas.
