Quem poupa, ganha: cidade de Tyler, no Texas, reduz os custos com Lean Six Sigma

Quando os moradores dependem de um fornecimento de serviços essenciais ao menor custo possível, os funcionários municipais podem se sentir entre a cruz e a espada. A cidade de Tyler, no Texas, resolve esse dilema aplicando Lean Six Sigma a tudo, desde a coleta de lixo até o processo de contratação.

A cidade concluiu 103 projetos nos últimos seis anos, projetos que melhoraram a qualidade de vida para seus moradores, produzindo também uma economia de US$ 5,4 milhões.

Por exemplo, os  funcionários  notaram que a estação de tratamento de águas residuais de Westside usava quantidades variáveis de hidróxido de magnésio, o que induziu a uma investigação pelos funcionários treinados em Lean Six Sigma. O hidróxido de magnésio estabiliza os níveis de pH, controla o odor das águas residuais não tratadas, reduz o lodo e sedimenta os sólidos.

A equipe se comprometeu em identificar o nível ideal de hidróxido de magnésio que atenderia a todas as funções necessárias e cumpriria com as exigências de nível de pH da Comissão de Qualidade Ambiental do Texas.

O Desafio

A estação de tratamento de águas residuais de Westside trata cerca de 60% das águas residuais da cidade, processando uma média de 7,5 a 8 milhões de galões por dia. Padronizar a quantidade de hidróxido de magnésio adicionado às águas residuais reduziria os custos. A equipe do projeto precisava primeiro determinar o que causava as flutuações e ver como as quantidades variáveis do produto químico afetava a água residual tratada.

A cidade de Tyler, no Texas, economizou mais de US$ 5,4 milhões até o momento através de projetos Lean Six Sigma, incluindo um que padronizou a quantidade de hidróxido de magnésio adicionado às águas residuais da cidade, na estação de tratamento de águas residuais de Westside.

Na estação de tratamento, os funcionários misturam o hidróxido de magnésio às águas residuais para obter o nível de pH desejado durante o processo de tratamento. Amostras são colhidas a cada duas horas para garantir que os requerimentos da licença do estado são mantidos.

O hidróxido de magnésio é caro, portanto os funcionários procuraram uma quantidade ideal para garantir um tratamento eficaz das águas residuais. Eles avaliaram o sistema e identificaram diversas variáveis do processo, que incluíam a dosagem de hidróxido de magnésio e a alcalinidade da água residual entrante.

A equipe precisava medir cada variável para determinar como elas afetavam o nível de pH e também para investigar possíveis correlações entre as variáveis. O nível de alcalinidade influenciou a quantidade de hidróxido de magnésio necessária? O hidróxido de magnésio foi o único fator que aumentou e reduziu o nível de pH? Para responder a essas perguntas, a equipe de projeto usou o Minitab Statistical Software.

Como o Minitab ajudou

Como o Minitab foi projetado para tornar a estatística acessível a todos, ele elimina o medo que muitas pessoas têm de análise de dados. “O Minitab facilitou a análise de dados para os funcionários”, diz Guillermo Garcia, Master Black Belt e membro da equipe de administração da cidade de Tyler. “Por exemplo, o recurso Assistência guia os membros de equipe durante uma análise, mesmo que nunca tenham usado o software antes”.

A equipe de projeto usou o Minitab Statistical Software para gerar uma equação de regressão (que descreve a relação entre uma variável e a resposta) e exibiu os dados graficamente. Os resultados ajudaram a ver as relações entre o hidróxido de magnésio tanto com a alcalinidade como com o nível de pH. “As imagens mostraram com clareza o que os dados já vinham nos informando”, diz Garcia.

Após acompanhar ao longo do tempo, a gama de dosagens de hidróxido de magnésio, a equipe identificou os períodos de baixa alcalinidade na água residual entrante como o motivo do aumento das dosagens do produto químico. Os funcionários originalmente acreditavam que adicionar mais hidróxido de magnésio corrigiria a baixa alcalinidade. Sabendo o motivo da flutuação do tratamento, a equipe pode focar no teste dos níveis de alcalinidade e pH para determinar se maior quantidade de hidróxido de magnésio era realmente necessária.

O sumário gráfico acima mostra a variabilidade nos níveis de hidróxido de magnésio adicionado às águas residuais.

O gráfico de linha ajustada acima reflete a alteração insignificante no nível de pH com dosagens flutuantes de hidróxido de magnésio de um mínimo de 12 galões a um máximo de 55 galões por intervalos de duas horas.

Esta carta I revela que os resultados da amostra de pH mudaram muito pouco após a equipe identificar a utilização ideal de hidróxido de magnésio.

A análise da equipe mostrou que adicionar hidróxido de magnésio altera muito pouco a alcalinidade e o nível de pH das águas residuais. Baseando-se nos resultados, a equipe identificou a quantidade ideal de hidróxido de magnésio a adicionar nas águas residuais e usou as cartas de controle do Minitab para validar e ilustrar seu sucesso.

Resultados

A análise de dados mostrou que a dosagem de hidróxido de magnésio não afeta substancialmente o nível de pH ou corrige a baixa alcalinidade. A instalação pode estabilizar a dosagem (e reduzir custos) com total confiança de que a água residual tratada cumprirá com os regulamentos do estado. A variabilidade do hidróxido de magnésio foi reduzida de 106,17 a 15,57 galões por dia. A economia desse projeto ultrapassou o valor inicial estimado e totalizou mais de US$ 79.000 até o momento. A estação de tratamento de águas residuais de Westside também estabeleceu procedimentos operacionais padrão, que garantiu a eficiência contínua do seu processo e economias à cidade e aos contribuintes.

Como os moradores da cidade sabem, este é apenas um de muitos projetos de melhoria e os benefícios estão realmente se acumulando. “Todos os nossos Green Belts e Black Belts concluíram projetos que focaram na melhoria de um processo da cidade, economizando tempo ou dinheiro”, diz a prefeita Barbara Bass.

“Acredito que nosso sucesso pode ser atribuído à sinergia de nosso programa Lean Six Sigma combinado com outras estratégias de envolvimento dos funcionários”, diz o administrador municipal Mark Daniel. “Até o momento, as economias acumuladas para os projetos da cidade ultrapassaram US$ 5,4 milhões”.