control de la calidad

Casos prácticos

1

Planeamiento y control delPlaneamiento y control delPlaneamiento y control delPlaneamiento y control del sistema de sistema de sistema de sistema de producción producción producción producción

Control de calidad

Unidad 5

Control de calidad

2

Queda prohibida, sin la autorización de TECSUP, la reproducción total o parcial de este material por cualquier medio o procedimiento, incluida reprografía y el tratamiento

informático, bajo sanciones establecidas en la ley.

La información contenida en esta obra tiene un fin exclusivamente didáctico y, por lo tanto,

no está previsto su aprovechamiento a nivel industrial. Todos los nombres propios de programas, sistemas operativos, equipos, hardware, etc., que aparecen en este material son

marcas registradas de sus respectivas compañías u organizaciones.

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Tecsup (2015). «Control de calidad» (unidad 5) en Planeamiento y control del sistema de producción. Lima: Tecsup.

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Tecsup. « Control de calidad » (unidad 5). Planeamiento y control del sistema de producción. Lima: Tecsup, 2015.

Control de calidad

3

Control de calidad

Índice

Listado de figuras .......................................................................................................... 4

Presentación ................................................................................................................. 5

Introducción .................................................................................................................. 6

Objetivos ....................................................................................................................... 8

I. Control de calidad ................................................................................................... 9

1.1. Administración de la calidad ............................................................................11

1.2. Control estadístico de procesos ................................................................. 18

II. Ejercicios ................................................................................................................28

Mapa conceptual ........................................................................................................ 29

Glosario ....................................................................................................................... 30

Bibliografía .................................................................................................................. 31

Control de calidad

4

Listado figuras

—Figuras

• Figura 1. Administración de la calidad

• Figura 2. La sombrilla de Kaizen

• Figura 3. Círculo PDCA de Deming

• Figura 4. Relación entre la distribución de medias y la muestra y la distribución del proceso

• Figura 5. Distribución

• Figura 6. Diagrama de flujo con procesos que denotan situaciones anormales en el comportamiento de las muestras

• Figura 7. Capacidad de procesos

• Figura 8. Capacidad de procesos

• Figura 9. Productos defectuosos

—Tablas

• Tabla 1. Control de calidad según Crosby, Deming y Jurán

• Tabla 2. Círculo PDCA de Deming, especificaciones y herramientas

• Tabla 3. Las catorce puntos de Deming y los siete pecados mortales

• Tabla 4. Calidad tradicional vs. Seis Sigma

• Tabla 5. Informe de calidad

• Tabla 6. Fuentes comunes vs. Fuentes asignables

• Tabla 7. Liberación planificada de pedidos

• Tabla 8. Productos defectuosos

• Tabla 9. Unidades defectuosas

Control de calidad

5

Presentación

Tecsup Virtu@l, plataforma de Tecsup, inicia sus actividades a finales de los años 90 con el fin de aprovechar el uso extendido del internet para acortar distancias y prolongar la

comunicación entre alumno-docente, en modo virtual.

En la actualidad, esta plataforma se encuentra en su quinta versión y las herramientas que se

han desarrollado a lo largo de su vida propiciaron que sea más amigable e intuitiva para el usuario.

Es mediante esta plataforma que Tecsup diseña y elabora una serie de cursos virtuales, cuyo

proceso de aprendizaje se caracteriza por implementar un novedoso modelo colaborativo, el cual fomenta la interacción entre docentes y participantes.

La unidad 5: «Control de calidad» del curso Planteamiento y control del sistema de producción

es el resultado de un trabajo conjunto, cuyo fin es propiciar el desarrollo de las capacidades profesionales de cada uno de sus participantes.

Desde ya felicitamos a cada uno de los participantes de este curso por el deseo de superación y la búsqueda del conocimiento. Nos sumamos a su esfuerzo, poniendo todo de nosotros en

la elaboración de este curso virtual.

Tecsup Virtu@lTecsup Virtu@lTecsup Virtu@lTecsup Virtu@l

Control de calidad

6

Introducción

Por la candidad de legados que poseemos en nuestra historia podemos concluir que

al ser humano le importo la calidadcalidadcalidadcalidad desde hace mucho tiempo, le importo la calidad

de los productos que fabrico, le importo la calidad de arte realizado, etc, sin embargo cuando en nuestra historia aparece la producción en masa producto de la revolución industrial, es

necesario crear diversos métodos para el control y la mejora de la calidad.

Según Armand V. Feigenbaum, se puede ordenar en las siguientes categorias la evolución de

los métodos para la administración de la calidad.

Control de calidad por el operador (1900)Control de calidad por el operador (1900)Control de calidad por el operador (1900)Control de calidad por el operador (1900)

Se caracteriza por un metodo de producción artesanal, la responsabilidad recae sobre el artesano y dependia de la acitividad productiva y el mercado al cual se dirigía la producción.

Control de calidad por el supervisor (1900Control de calidad por el supervisor (1900Control de calidad por el supervisor (1900Control de calidad por el supervisor (1900----1920)1920)1920)1920)

Aparecen las llamadas plantas de producción en masa donde parte de la responsabiliad recae sobre el operador y es necesario incorporar supervisores con conocimientos de todo el

proceso de producción.

Control de calidad por inspeción (1920 Control de calidad por inspeción (1920 Control de calidad por inspeción (1920 Control de calidad por inspeción (1920 ---- 1940)1940)1940)1940)

El incrementa la producción y los productos, incrementa también los procesos haciendo que un supervisor no pueda tener bajo control todos los proceso, es en ese momento donde se

implementa la inspección de los productos en cada proceso, dando pas a las cartas de control propuestas por Shewart (Bell Telephone Laboratory) y en la década de los treinta se hace uso

de las tecnicas estadisticas para poder aceptar o rechazar un producto.

Control estadístico de la calidad (1940 Control estadístico de la calidad (1940 Control estadístico de la calidad (1940 Control estadístico de la calidad (1940 ---- 1960)1960)1960)1960)

En esta etapa tenemos la gran demanda de productos ocacionado por la segunda guerra

mundial, lo que hace que el control de calidad por tecnicas estadisticas sea muy utilizada. Al finalizar la guerra se funda The American Society for Quality Control (1946), desde donde se

proponen muchos de los modelos de aceptación por muestreo.

Es en Japon donde se adoptara el modelo de control estadistico de la calidad luego que la

JUSE(Union of Japanese Scientists and Engineers) invitara a personalidades como Eduards Deming y J. M Juran.

Control total de la calidad (1960)Control total de la calidad (1960)Control total de la calidad (1960)Control total de la calidad (1960)

Control de calidad

7

Es una etapa donde los diferentes departamentos en una empresa reconocen la necesidad de involucrarse en la mejora de la calidad de los productos, aparecen conceptos como

“control total de calidad”, “cero defectos”, “circulos de calidad”

Control total con base en las organizacionControl total con base en las organizacionControl total con base en las organizacionControl total con base en las organizaciones en su conjunto (1970 hasta el presente)es en su conjunto (1970 hasta el presente)es en su conjunto (1970 hasta el presente)es en su conjunto (1970 hasta el presente)

Es la etapa de la historia donde aparece el concepto de “ administración para la calidad total”,

en reconocimientode que la caliad debe ser un tema estratégico para la empresa y que todos los miembros de la organización deben participar en la mejora.

Aparecen herramientas como las siete herramientas de Ishikawa, los mpetodos de Taguchi y el diseño de experimentos planeados.

También aparecen los premios a la calidad como Malcolm Baldrige en Estados Unidos en cuyas bases se pueden econtrar, la generalización de los s sitemas para la certificacion de

calidad (como los sistemas ISO 9000) servicio.

Control de calidad

8

Objetivos

Objet ivo generalObjet ivo generalObjet ivo generalObjet ivo general

• Orientar la administración de la producción hacia la calidad.

Objet ivosObjet ivosObjet ivosObjet ivos específ icosespecíf icosespecíf icosespecíf icos

• Determinar los elementos claves que afectan la calidad de los productos.

• Conocer las herramientas estadísticas para mejorar la calidad del producto.

• Determinar las variables que hacen variar los procesos.

• Eliminar las variaciones no aleatorias de los procesos a través del control estadístico.

Control de calidad

9

Control de calidad

El concepto de calidad evoluciona según el entorno donde se aplica. De tal manera que:

� En 1979, Phillip Crosby define calidad como: “Conformidad con los requeriintos o

especificaciones”

� En 1988 personalidades como Joseph Juran y Frank Gryna, definiran calidad como:

“Calidad es ajustarse al usro”

� En 1998 Amitava Mitra, define calidad como: “la calidad de una manufactura o servicio,

es la capacidad que tienen la manufactura o servicio para satisfacer el uso que intenta

darle un consumidor”

� En 1984 David Garvin define los principales atributos de un producto o servicio los

cuales son: Desempeño, Rangos distintivos, Confiabilidad, Durabilidad, estética y servicios.

� Importancia de la calidad: La calidad puede afectar a una empresa en cuatro siguientes aspectos:

� Costos y participación del mercado: Una buena gestión de calidad influye en los costos al minimizar las fallas y reporcesos y al presentar un producto reconocido por su

calidad puede abarcar una mayor participación en el mercado.

� Prestigio de la Organización: Una organización puede ser considerada de calidad según la persepcion que tienen los clientes con relación a sus productos o servicios y

las buenas practicas aplicadas a sus empleados y proveedores.

� Responsabilidad por los productos: Un oraganización que diseñen y eleboren

productos defectuosos que termine por afectar fisicamente a un cliente puede terminar en gastos legales.

� Implicaciones internacionles: En un mundo globalizado, la calidad es un tema internacional, los productos deben cumplir con las expectativas de calidad.

Control de calidad

10

Tabla1Tabla1Tabla1Tabla1. Control de calidad según Crosby, Demig y Jurán

Fuente:Fuente:Fuente:Fuente: Elaboración propia

Adminis t ración de la cal idadAdminis t ración de la cal idadAdminis t ración de la cal idadAdminis t ración de la cal idad

La calidad es un tema internacional. Los productos deben

cumplir con las expectativas.

RecordarRecordarRecordarRecordar

Control de calidad

11

Tiene que ver con los aspectos de una organización o empresa, cuyo fin es lograr satisfacer los

requerimientos de sus clientes mediante un servicio o producto.

Para la administración de la calidad, las personas que se encuentran en contacto directo con las

operaciones son las que mas conocen de las mismas, por lo que, sin el compromiso y la

participación de cada una de ellas, no podrá llevarse una mejora de la calidad.

Podemos conluir entonces que la Administración de la Calidad es una forma de gerenciar una

Organización con el único fin de satisfacer los requerimientos del cliente por medio de la mejor de

la calidad de sus procesos y con ellos sus productos o servicios.

Figura 1.Figura 1.Figura 1.Figura 1. Administración de la calidad

Fuente: Fuente: Fuente: Fuente: Elaboración propia

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1. Par t ic ipac ión de l empleado y c l ientePart ic ipac ión de l empleado y c l ientePart ic ipac ión de l empleado y c l ientePart ic ipac ión de l empleado y c l iente

La participación del empleado es muy importante y en una politica de calidad esto se puede ver

en la modificación de la cultura organizacional, fomentar el desarrollo individual, premios e

insentivos y estimulaar el trabajo en equipo.

Cambio culturalCambio culturalCambio culturalCambio cultural

Todos los empeados tienen que entender que el control de calidad es un fin en si mismo y es

necesario detectar los defectos y corregirlos en la fuente y no en un cliente interno.

Desarrollo organizacionalDesarrollo organizacionalDesarrollo organizacionalDesarrollo organizacional

Para disminuir los productos defectuosos y aumentar la productividad es necesario

invertir en capacitación de nuevos métodos de trabajo para luego compartir el conocimiento con los demás empleados; a nivel gerencial también es necesario invertir

Control de calidad

12

en la capacitación para adquirir nuevas habilidades , todo esto con el fin de mejorar la calidad

.

Premios e insentivosPremios e insentivosPremios e insentivosPremios e insentivos: Esta demostrado que la perspecctiva de recibir un insentivo de carácter

econcomico o no economico influye en mejorar la claidad del producto o servicio.

El clienteEl clienteEl clienteEl cliente

Él puede ser de dos tipos: interno y externo.

El cliente externo es el usuario final de nuestro producto o servicio. El interno, es el que recibe

el producto o servicio desde otra unidad de trabajo dentro de la misma organización. Cada uno

de ellos manejan sus propios requisitos de calidad.

1.1.2.1.1.2.1.1.2.1.1.2. Mejoramiento cont inuo.Mejoramiento cont inuo.Mejoramiento cont inuo.Mejoramiento cont inuo.

Mejora continua (Mejora continua (Mejora continua (Mejora continua (kaizenkaizenkaizenkaizen):):):):

De acuerdo a su creador Masaaki Imai, kaizen es la unión de dos palabras japonesas

y significa: kai= cambio y zen= para mejorar por lo cual podemos intrempertarlo como

“mejoramiento continuo”, en la cultura japonesa la palabra kaizen es utilizada de manera

cotidiana y aplicada a todos los aspectos de la vida diaria, se puede decir que el japones tiene

como cultura en buscar el mejorar todo el tiempo, tanto los aspectos personales como también

en los aspectos relacionados a los procesos realizados en cada trabajo.

En 1986 Masaaki Imai, publica “KAIZEN, La Clave de la Ventaja Competitiva Japonesa” en este

libro recopila todas la teorias, filosofias y herramientas administrativas desarrolladas y utilizadas

en Japón.

Kaizen se puede resumir en una sombrilla donde se lista las practicas exclusivamente japoneas.

Figura Figura Figura Figura 2222.... La sombrilla de Kaizen

Fuente: Fuente: Fuente: Fuente: KAISEN. La clave de la ventaja competitiva, Masaaki Ima – Mexico 2001 Random House INC – Pag.

40

Control de calidad

13

Kaizen es un contexto empresarial que involucraa todos, en los niveles de la organización es la respuesta para lograr resultados a corto plazo y con poca inversión

siempre y cuando el compromiso con esta filosofia sea a todos niveles dentro de la

organización, estos procesos son reconocidos por el siglo Shewhart o Círculo PDCA de Deming por sus siglas en ingles: (Plan, Do, Check, Act)

Figura Figura Figura Figura 3333.... Círculo PDCA de Deming


Tabla 2.Tabla 2.Tabla 2.Tabla 2. Círculo PDCA de Deming, especificaciones y herramientas


Control de calidad

14

Tabla 3.Tabla 3.Tabla 3.Tabla 3. Los catorce puntos de Deming y los siete pecados mortales


Cero DefectosCero DefectosCero DefectosCero Defectos

Este tipo de programa se centra en realizar los trabajos bien desde la primera vez,

compromete a los operarios con el producto.

Se incluyen reuniones periódicas para analizar los errores más frecuentes con el fin de

proponer soluciones en un contexto de fabricacion.

CíCíCíCírculos de calidad.rculos de calidad.rculos de calidad.rculos de calidad.

La Oficina Central de Círculos de Control de Calidad de la JUSE que sirve como centro

para la educación continua, define el Círculo como “un grupo pequeño de empleados de primera línea quienes controlan y mejoran continuamente la calidad de su trabajo,

productos y servicios; operan de manera autónoma y utilizan los conceptos, herramientas y técnicas del control de calidad”

Es definido por Kaoru Ishikawa como un grupo pequeño organizado voluntariamente el cual tiene tres objetivos.

� Difundir y potencias la formación de los grupos de estudio en los que los mandos

intermedios y los trabajadores estudien en conjunto los distintos temas para aleccionar

y mantene los circulos de calidad.

� Aplicar los resultados de su estudio en los talleres, las fabricas o las oficinas con el fin

de mejorar el entorno laboral y el mismo trabajo.

� Desarrolllar la personalidad de los trabajadores y de los mandos intermedios.

Control de calidad

15

Los círculos de calidad se caracterizan por no ser impuestos por la dirección sino todo lo

contrario son asumidos por los mandos medios desde donde se inicia la formación de aquellos

participantes involucrados con las tecnicas de control de calidad y su aplicación de estas.

El círculo de calidad tiene que tener programado una o dos reuniones mensuales por un periodo

de una hora, estas reuniones son programadas en la mayoria de los casos al finalizar el turno

de jornada laboral, pudiendo ser retribuidas en forma de horas extras, en estas reuniones

analizan los problemas presentados y se busca la mejor manera de solucionarlo aplicando los

estandares de calidad, es dirigida por un lider de grupo y si es necesario se puede invitar a las

personas involucradas como parte de apoyo.

Los circulos de calidad enfrentan los siguientes inconvenientes que tienen que ser superados.

Indiferencia por parte de algunos miembros del grupo:

� Falta del estudio de los métodos propios de los circulos de calidad y los métodos de

control de calidad

� Ausencia de un liderazgo adecuado

� Falta de apoyo y compromiso de los directivos

� Una mala elección de los temas a tratar en una reunión

� Inadecuada programación de las reuinones.

SEIS SIGMASEIS SIGMASEIS SIGMASEIS SIGMA

Es un método basado en el análisis de los datos y busca llevar la mejora de la calidad e un

punto de perfección a través de la mejora continua fue desarrollado por Motorola en los años

80, luego de ganar el premio nacional de calidad americano (Malcolm Baldrige National Quality

Award) que llevó a Seis Sigma a ser considerada como una herramaienta estrátegica y ser

adoptada por muchas empresas en el mundo.

Las herramientas utilizadas son:

� Procesos de Mejora continua

� Diseño / Rediseño de Procesos

� Análisis de Varianza(ANOVA)

� Cuadro de Mando Integral

� La Voz del Cliente

� Pensamiento Creativo

� Diseño de Experimentos

� Control Estadístico de Procesos

Control de calidad

16

Tabla 4.Tabla 4.Tabla 4.Tabla 4. Calidad tradicional vs Seis Sigma


1.1.3.1.1.3.1.1.3.1.1.3. Costos de mala cal idadCostos de mala cal idadCostos de mala cal idadCostos de mala cal idad

“El costo de calidad es definido como los costos atribuibles a la producción de calidad que

no es 100% perfecta”

Administración de operaciones (Richard B. Chase, page 311)

Se estima que por cada dólar de venta el costo de calidad se encuentra entre un 15 y

20 %. Philip Crosby estima que el costo correcto para un programa de gestión de calidad debe ser inferior al 2.5 %

Los costos de calidad se clasifican en cuatro grupos.

Costos de evaluaciónCostos de evaluaciónCostos de evaluaciónCostos de evaluación

Son aquellos que se incurren en las estapas de inspección, pruebas y demas procesos

que garantizen que el producto final es completamente aceptable.

Costos de prevenciónCostos de prevenciónCostos de prevenciónCostos de prevención

Es la suma total de los costos incurridos para prevenir defectos como los costos de identificar la causa del defecto, implementar la medida correctiva para eliminar la

causa, capacitar al personal, rediseñar el producto o sistema y comprar equipo nuevo o realizar modificaciones.

Costos de falla internaCostos de falla internaCostos de falla internaCostos de falla interna

Son aquellos costos en los que se incurrió en todo el sistema: desperdicio, tetrabjo,

reparación.

Costo de falla externaCosto de falla externaCosto de falla externaCosto de falla externa

Costos que pasan al sistema como por ejemplo, reclamos y sus correspondiente

reemplazo por garantia del producto, pérdida de los clientes, manejo de quejas y reparación del producto.

Control de calidad

17

Tabla 5.Tabla 5.Tabla 5.Tabla 5. Informe de calidad


Control de calidad

18

Contro l estadís t ico de procesosContro l estadís t ico de procesosContro l estadís t ico de procesosContro l estadís t ico de procesos

El objetivo del control estadístico de proceso es predecir el comportamiento de un proceso

o servicio aplicando las herramientas necesarias, para obtener un resultado que concuerde con el diseño del producto o servicio

También puede ser utilizado para realizar informes de los resultados realizados a los cambios en un proceso o servicio.

Ejemplo: Ejemplo: Ejemplo: Ejemplo:

Aumento en el número de unidades defectuosas.

1.2.1. 1.2.1. 1.2.1. 1.2.1. Fuentes Fuentes Fuentes Fuentes de var iación.de var iación.de var iación.de var iación.

Todo proceso o servicio es único así pasen por el mismo procedimiento esto se debe a que en el momento de ser realizado influyen muchas fuentes de variación, estas

pueden ser comunes o asignables y determinaran el resultado del producto o servicio, contra estas variaciones lo que se puede hacer es identificar sus fuentes para minimizar

su impacto.

Fuentes comunesFuentes comunesFuentes comunesFuentes comunes

Son las fuentes de variación aleatoria, no identificable e inevitable. La distribución de

un proceso se caracteriza por medio de su ubicación, extensión y forma.

� Ubicación: Es medido por la media de la distribución

� Extensión: Es medido por el rango o desviación estándar

� Forma: Se caracteriza por ser simétrica o asimétrica

� Simétrica: Tiene el mismo números de observaciones ubicadas por encima y por debajo de la media

� Asimétrica: Tiene un número mayor de observaciones y esta puede estar por encima o debajo de la media.

� Cuando la variabilidad de un proceso es de una fuente común tendrá una distribución simétrica.

� Fuente asignable (especiales): Se dicen que son asignables porque es posible identificar la fuente y asignar determinadas causas las cuales pueden ser identificada y eliminadas, tienen una distribución es asimétrica.

Estas fuentes se relacionan con cada proceso en particular y no siempre se encuentran

en el proceso y cuando se produce cambian la ubicación, extensión y forma de la distribución de un proceso.

Control de calidad

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Fuentes comunes Fuentes asignable

Apreciable Apreciable

Siempre presente Algunas veces presente

Muchas causas Pocas causas

Predecible No predecible

Pueden ser un problema Por lo general son un

problema

Se pueden reducir por

análisis y mejoras del proceso

Pueden ser eliminadas o mitigar su efecto

Tabla 6.Tabla 6.Tabla 6.Tabla 6. Fuentes comunes vs. Fuentes asignables


1.2.2. 1.2.2. 1.2.2. 1.2.2. Proceso de inspecciónProceso de inspecciónProceso de inspecciónProceso de inspección

Mediciones de calidad:

La calidad se puede medir de las siguientes dos formas:

1.- Medir los atributosatributosatributosatributos del producto o servicio: Este método permite a los

inspectores tomar fácilmente una decisión, al medir sus atributos es sencillo saber si el producto o servicio puede cumplir con sus especificaciones. Este método es utilizado

con frecuencia cuando las especificaciones de calidad son complicadas y costosas

de medir.

La desventaja está en que aun cuando los recursos de atributos bastan para revelar

que la calidad de rendimiento de un producto ha cambiado no es de mucha ayuda para conocer la magnitud del impacto.

2.- Medir variablesvariablesvariablesvariables: Aplica a las características de un producto o servicio que son susceptibles de ser medidas, como por ejemplo: peso, longitud volumen o tiempo.

La ventaja de este método está en conocer el valor de la discrepancia con la que un producto no cumple con las especificaciones de calidad.

MuestreoMuestreoMuestreoMuestreo

Consiste en medir la calidad del producto o servicio en cada una de sus etapas, es el método más completo para una inspección.

Llamado también como inspección completa, es utilizado cuando los costos de los productos o servicios defectuosos son mayores que los costos invertidos en la

inspección.

Un plan de muestreo considera los siguientes puntos:

Control de calidad

20

El tamaño de la muestra, es la cantidad determinada de observaciones de los productos o servicios seleccionadas aleatoriamente.

El intervalo de tiempo, es el tiempo considerado entre dos muestras sucesivas.

Las reglas de decisión, determinar cuándo es necesario empezar a tomar acción.

Distribuciones de muestreo: Todo muestreo tiene como propósito, calcular una variable

o medida de atributos para cierta característica de calidad de la muestra la cual será utilizada para evaluar el rendimiento del mismo proceso.

Por ejemplo, la operación de rellenado de las cajas de un determinado cereal, una de las características importantes de calidad es el peso del producto contenido en cada

caja. Supongamos que al determinar el peso de las distintas cajas, la gerencia tomara la decisión de que la máquina debe producir cajas con un peso promedio de 425 grs.,

igual que la distribución del proceso, pero con una variabilidad mucho menor.

La razón de esto es que los valores medios compensan las cifras más altas y más bajas registradas.

Figura 4Figura 4Figura 4Figura 4. Relación entre la distribución de medias y la muestra y la distribución del proceso.


Una distribución normal es utilizada para calcular algunas distribuciones de muestreo (cuando, el tamaño de muestra es mayor a 4 y proporciones con tamaños de muestra

mayores a 20), en la figura se puede observar los porcentajes de valores que están ubicados dentro de ciertos rangos de la distribución normal. Por ejemplo, el 68.26% de

la muestra tendrá valores dentro de una desviación estándar de +/- 1 de la media de distribución. La posibilidad de asignar probabilidades a los resultados de la muestra

es importante para la contribución y el empleo de gráficas de control.

Control de calidad

21

Figura 5.Figura 5.Figura 5.Figura 5. Distribución normal Fuente: Fuente: Fuente: Fuente: Elaboración propia

Graficas de control, fueron desarrolladas por Walter A. Shewhart en el año 1924, es una de las técnicas estadísticas más importantes y utilizadas para el control estadísticos de

los procesos. El objetivo de las gráficas de control es monitorear el comportamiento de

una característica o variable crítica de un proceso y con ello poder reducir su variación.

Las cartas de control establecen una comparación gráfica de la situación

actual del proceso con relación a los límites de especificaciónlímites de especificaciónlímites de especificaciónlímites de especificación y control, permite un monitoreo permanente del proceso y así se identifica cuando el

comportamiento de la variable está siendo afectado por variaciones comunes o asignables.

El gráfico de control no identifica la causa de una variación, ni la acción correctiva que se debe tomar.

El gráfico de control está conformado por:

1. Una escala vertical (eje Y), donde se representan los valores de la característica de calidad a ser evaluada, por ejemplo: Humedad, Temperatura, Color, tiempo de servicio

etc.

2. Una escala horizontal (eje X), que indica el comportamiento en el tiempo del proceso,

por ejemplo: turno, día, semana, mes etc.

3. Una línea central que generalmente indica el promedio histórico de la característica

de calidad evaluada.

4. Los límites de control superior (UCL)(uper control limit, por sus siglas en inglés.) e

límites de control inferior (LCL) )(lower control limit, , por sus siglas en inglés.), que

estarán equidistantes a la línea central o valor promedio respectivamente. No siempre

se tienen dos límites superior e inferior, esto depende de la característica que se esté

evaluando, si se evalúa tiempo de servicio no tendrá límite inferior porque entre menor sea el tiempo de atención es mejor, si se evalúa productividad no tendrá límite superior

porque entre mayor sea la productividad será mejor.

5. Los puntos interiores corresponden cronológicamente al valor de la variable bajo

control, de muestras tomadas del proceso, según la frecuencia de muestreo fijada.

Control de calidad

22

FiguraFiguraFiguraFigura 6666. . . . Diagramas de flujo con proceso que denotan situaciones anormales en el comportamiento de las

muestras

Fuente:Fuente:Fuente:Fuente: Schroeder, R. Administración de operaciones Ed. Macchi. 1992

Beneficios: Beneficios: Beneficios: Beneficios:

� Mejora la calidad del producto (producto más competitivo). � Reducción en devoluciones y reclamos por parte de los clientes. � Permite establecer las capacidades del proceso (6 sigma) de una manera

confiable, para que sean confrontadas con las especificaciones. � Reducción en muestreos. � Diagnóstico adecuado del proceso. � Se tiene una herramienta simple y de fácil manejo que mantiene informado al

grupo responsable en un lenguaje común y gráfico sobre el proceso. � Facilita la comunicación de turno a turno, de supervisor a supervisor y de

operario a operario.

1.2.3. 1.2.3. 1.2.3. 1.2.3. Métodos de cont ro l estadís t ico de procesosMétodos de cont ro l estadís t ico de procesosMétodos de cont ro l estadís t ico de procesosMétodos de cont ro l estadís t ico de procesos

Gráficas de control para variables, mide la media y la variabilidad de la distribución de un proceso.

Graficas R (Gráfica de Rango)

Son utilizadas para medir la variabilidad de los procesos, cuyo resultado es la diferencia entre la medición más pequeña y la medición más grande obtenida en cada

muestra, si cualquiera de los dos acontecimientos de control queda fuera, se puede concluir que la variabilidad del proceso no está bajo control.

Acontecimientos de control para la gráfica R:

Donde:

R= Promedios de las diferencias en las mediciones R para todas las muestras

Control de calidad

23

D4 y D3= Contrastes que proporcionan tres acontecimientos de desviación estándar (tres sigma) para un tamaño de muestra.

Tabla 7Tabla 7Tabla 7Tabla 7.... Tabla de factores para calcular acontecimientos tres sigma para la gráfica X y R.

Fuente:Fuente:Fuente:Fuente: ASTM Manual on Quality Control of Materials. American Society for Testing Materiales (1950)

GráficaGráficaGráficaGráfica : : : : Se puede construir la esta gráfica, siempre y cuando las causas asignables

a la variabilidad del proceso han sido identificadas y la variabilidad de dicho proceso

se encuentran dentro del control estadístico.

Dónde:

= Línea central de la gráfica y el promedio de las medidas de un valor establecido como objetivo para el proceso.

= Constante para proporcionar acontecimientos tres sigmas para una media de la muestra, se obtiene de la tabla.

Usando las gráficas X y R:

1.- Recabar datos sobre la medición de la calidad de una variable y organizarlos

por números de muestra. (Mínimo 20 muestras)

2.- Calcular el rango para cada muestra y el rango promedio R de todas las

muestras.

3.- Usar la tabla de factores, para determinar los acontecimientos de control suero

4.- Trace los rangos de la muestra, si todo está bajo control, continúe al paso 5, de

lo contrario, ubique la causa, corríjala y regrese al paso 1

5.- Calcular X para cada muestra y la línea central de la gráfica X

6.- Utilizar la tabla a fin de determinar los parámetros para UCL y LCL y construya la gráfica X

Control de calidad

24

7.- Describir las medidas de la muestra. Si todo está controlado, siga tomando muestras y manténgase alerta con cualquier cambio.

Si la desviación estándar de la distribución del proceso es conocida, puede utilizar

la siguiente formula de la gráfica X

Donde:

La desviación estándar de las medidas de la muestra es:

Desviación estándar de la distribución del proceso.

n = Tamaño de la muestra.

= Promedio de las medias de la muestra o un valor establecido como objetivo para el proceso.

1.2.4. 1.2.4. 1.2.4. 1.2.4. Capacidad de procesosCapacidad de procesosCapacidad de procesosCapacidad de procesos

“Genichi Taguchi argumenta que el hecho de estar dentro de la tolerancia no es una decisión de sí

o no, sino una función continua. Por otra parte, los expertos en calidad de Motorola señalan que el

proceso utilizado para producir un bien o prestar un servicio debe ser tan eficiente que la

probabilidad de generar un defecto es muy, muy baja. Motorola hizo famosos la capacidad de los

procesos y el diseño de productos con la adopción de los límites Six-Sigma. Al diseñar una pieza,

se especifica que ciertas dimensiones deben estar dentro de los límites de especificación superior e

inferior.”

Producción y cadena de servicios. Richard B. Chase, page 311

La capacidad de un proceso está relacionada con la capacidad para cumplir las especificaciones del diseño de un producto o servicio, las cuales están expresadas

como un valor nominal, u objeto y como una tolerancia.

Ejemplo:

En el siguiente gráfico se puede mostrar dos situaciones que grafican, como un

producto con un tiempo de vida determinado en horas según sus especificaciones y con una tolerancia de +/- 100 horas pueden generar los siguientes gráficos.

El proceso es capaz, porque se encuentra dentro de las especificaciones contempladas.

Control de calidad

25

Figura 7Figura 7Figura 7Figura 7. Capacidad de procesos


El proceso no es capaz, porque produce demasiados productos de corta vida.

Figura Figura Figura Figura 8888. Capacidad de procesos


Existe una relación directamente proporcional entre la variabilidad de un proceso y la producción deficiente, en el siguiente gráfico analizaremos este dolor de cabeza para

los gerentes.

Figura Figura Figura Figura 9999. Productos defectuosos


Control de calidad

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TablaTablaTablaTabla 8888. Productos defectuosos


Para determinar estos valores utilizaremos el Índice de capacidad como una medida de eficiencia.

Índice de Capacidad (CÍndice de Capacidad (CÍndice de Capacidad (CÍndice de Capacidad (Cpkpkpkpk):):):): Determina la eficiencia con la que las

características de una pieza producida puede encontrarse dentro del rango permitido por su diseño. Por lo general si estos valores son mayores a las tres sigmas,

la media del proceso puede alejarse del centro antes del reajuste y puede producir una cantidad mayor de piezas buenas.

El índice de capacidad se calcula con la siguiente formula:

Para encontrar la probabilidad de producir un defecto se puede utilizar la siguiente formula:

DISTR.NORM.ESTAND () --� función en Excel para obtener la desviación estándar.

Ejercicio1.

En una línea de producción tenemos productos que como especificación de diseño

tienen que soportar hasta 600 horas de funcionamiento, con un límite de tolerancia inferior a 550 horas y superior a 650 horas. Luego de tomar muestras aleatoriamente se

descubre que el promedio de funcionamiento es de 610 horas y tienen una desviación estándar de 25 horas.

¿Cuál es la capacidad del proceso?

¿Cuál es la probabilidad que producir un defecto?

LCL= 550 UCL= 650 =610 ∞= 25

Desarrollo:

Control de calidad

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2.-

Reemplazando en 1 Reemplazando en 2.

3.- Probabilidad que el producto falle antes del límite inferior.

DISTR.NORM.ESTAND(-2) = 0.0081975

Probabilidad que el producto falle después del límite superior.

1-DISTR.NORM.ESTAND(2) = 1- 0.9452007 = 0.05479929

Probabilidad que un producto sea defectuoso

= 0.0081975+ 0.05479929= 0.06299692

Aproximadamente 6.3% de productos defectuosos o lo que en su defecto sería 63

productos defectuosos por cada 1000 fabricados.

La siguiente tabla muestra una referencia de unidades defectuosas para diversos

límites de diseños, esta tabla asume que la desviación estándar es constante y el

proceso está en el centro de los límites del diseño.

TablaTablaTablaTabla 9999. Unidades defectuosas


650 - 610 = 2

25

550 - 610 = 2

25

Control de calidad

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Ejercicio

Ejercicio Ejercicio Ejercicio Ejercicio 1111

a. Un fabricante de productos de metal produce varillas con un diámetro exterior que tiene una especificación de 1 ± 0.01 pulgadas. El operador de una máquina toma

varias medidas de la muestra a través del tiempo y determina que el diámetro exterior medio de la muestra es de 1.002 pulgadas con una desviación estándar de 0.003

pulgadas.

a) Calcule el índice de capacidad del proceso para este ejemplo.

b) ¿Qué le dice esta cifra acerca del proceso?

Control de calidad

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Mapa conceptual


Lista de materiales Lista de materiales Lista de materiales Lista de materiales Control estadístico Control estadístico Control estadístico Control estadístico

de procesosde procesosde procesosde procesos

Control de calidadControl de calidadControl de calidadControl de calidad

Participación del empleado Participación del empleado Participación del empleado Participación del empleado

y el clientey el clientey el clientey el cliente

Mejoramiento continuoMejoramiento continuoMejoramiento continuoMejoramiento continuo

Costos de mala calidadCostos de mala calidadCostos de mala calidadCostos de mala calidad

fuentes de variaciónfuentes de variaciónfuentes de variaciónfuentes de variación

M. de control estadísticos M. de control estadísticos M. de control estadísticos M. de control estadísticos de procesode procesode procesode proceso

Procesos de Procesos de Procesos de Procesos de inspeccióninspeccióninspeccióninspección

¿Qué tenemos obtener?¿Qué tenemos obtener?¿Qué tenemos obtener?¿Qué tenemos obtener?

Se divide en Se divide en

Control de calidad

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Glosario

• AtributosAtributosAtributosAtributos. . . . Características de la calidad que se clasifican como que cumplen o no con las

especificaciones.

• VariablesVariablesVariablesVariables.... Características de la calidad que se miden en peso, volumen, pulgadas, centímetros

o alguna otra medida real.

• Índice de capacidad Índice de capacidad Índice de capacidad Índice de capacidad (Cpk)(Cpk)(Cpk)(Cpk).... Razón del rango de valores que produce un proceso, dividido

entre el rango de valores permitido por la especificación de diseño.

• Límites de especificación oLímites de especificación oLímites de especificación oLímites de especificación o tolerancia superior e inferior.tolerancia superior e inferior.tolerancia superior e inferior.tolerancia superior e inferior. Rango de valores en una medida

asociada con un proceso, que son permitidos debido al uso para el que un producto o servicio

está diseñado.

• Calidad.Calidad.Calidad.Calidad. Conformidad con los requeriintos o especificaciones

• Kaizen.Kaizen.Kaizen.Kaizen. Palabra japonesa que significa “mejoría continua de los procesos”.

Control de calidad

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Bibliografía

————Libros en consultaLibros en consultaLibros en consultaLibros en consulta

• Schroeder R., Meyer S., Rungtusanatham M. (2011). Administración de operaciones. Conceptos y Casos contemporáneos. México: (Quinta edición), Mc Graw Hill.

• KAISEN – La clave de la ventaja competitiva, Masaaki Ima – Mexico 2001 (Décima Tercera edición.)Random House INC

• Chapman, Stephen . (2006). Planificación y control de la producción. Pearson Educación, México, 2006

• Richard B. Chase – F. Robert Jacobs – Nicholas J. Aquilano (2009). Administración de operaciones. Producción y Cadena de Suministros. (12.a edición). México D. F.: Mc Graw Hill.

• Mastering Statistical Process Control – Tim Stapenhurst Elsevier Butterworth-Heinemann (2005)

control de la calidad

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