Inspección y muestreo por el Military Standard 105E  (ANSI/ASQC Z1.4, BS 6001, ISO 2859 – inspección por atributos) y el Military Standard 414 (inspección por variables).

 El Military Standard 105 (MIL-STD-105E (1989), donde E indica la revisión), fue desarrolldo durante la II Guerra Mundial ante la necesidad de garantizar la calidad de pertrechos militares (municiones, etc.), durante su producción en lotes. Esta norma es el sistema de inspección de aceptación más difundido a nivel mundial. Es un sistema de inspección de aceptación por atributos porque es una colección de esquemas de muestreo que a su vez comprenden planes de muestreo. Su amplia aceptación en el control de calidad motivó que fuera adoptado por la ISO (International Standardization Organization – Organización Internacional de Estandarización) en la norma ISO 2859, existiendo además normas concordantes con la ISO en muchos países (con igual número aunque con códigos literales específicos de cada país) y la norma ANSI/ASQC Z1.4 (American National Standards Institute – Estados Unidos) y la BS 6001(Reino Unido). Estas normas son la contraparte civil del MIL-STD-105 y su adopción llevó en definitiva a la cancelación del MIL-STD-105E el 27 de febrero de 1995. En específico en la ISO 2859 se encuentran pequeñas diferencias con el estándar militar, como la terminología de no conformidad y porcentaje no conforme, ligeras modificaciones de las reglas de cambio, etc. Pero, en esencia, la norma es similar al MIL-STD-105E. Por ello los aspectos que abordaremos son válidos para ambas normas. Las partes de la ISO 2859 son:ISO 2859-10:2006. Sustituye a ISO 2859-0:1995. Contiene una introducción general al muestreo de aceptación por atributos y un resumen de los esquemas y planes de muestreo que se detallan en las otras partes de la norma. También proporciona una guía para la selección del sistema de inspección a emplear en situaciones específicas.ISO 2859-1:1999 (tiene la nota Cor 1:2001). Procedimientos de muestreo para la inspección por atributos – Parte 1. Esquemas de muestreo indexados por NCA para la inspección lote a lote.ISO 2859-2:1985. Procedimientos de muestreo para la inspección por atributos – Parte 2. Planes de muestreo indexados por la calidad límite para la inspección de lotes individuales o aislados.ISO 2859-3:2005. Procedimientos de muestreo para la inspección por atributos – Parte 3. Procedimientos de muestreo con salto de lote. Su objetivo es estandarizar los procedimientos de muestreo en productos de alta calidad suministrados por un proveedor que tiene un aseguramiento de la calidad satisfactorio y se puede determinar aleatoriamente cuando un lote puede ser aceptado sin inspección.ISO 2859-4:2002. Procedimientos de muestreo para la inspección por atributos – Parte 4. Porcedimientos para la evaluación de niveles de calidad declarados. Se establecen los procedimientos y planes de muestreo que pueden emplearse para evaluar si el nivel de calidad de una entidad (lote, proceso, etc.), es conforme con un nivel de calidad declarado.ISO 2859-5:2005. Contiene esuqemas de muestreo secuencial que son suplementarios a los de la parte 1. Características del MIL-STD-105E y de la ISO 2859-1.Es un sistema de muestreo de aceptación por atributos, basado en el NCA y su objetivo es inducir al proveedor a mantener un promedio del proceso al menos igual que el NCA de aceptación, manteniendo al mismo tiempo un límite para el riego del cliente de aceptar ocasionalmente un lote de poca calidad. Se aplica a productos finales, materias primas, operaciones, mantenimiento y procedimientos administrativos.Los términos y definiciones de la norma no difieren de lo que ya hemos visto. El NCA se define como el peor promedio tolerable del proceso cuando se remiten series contínuas de lotes para el muestreo de aceptación. Se establece claramente que el NCA no es un un nivel deseable, pues la ISO 2859 estimula a los proveedores a tener promedios del proceso mejores consistentemente que el NCA. El NCA no implica que el proveedor suministre conscientemente unidades no conformes. La no conformidad se define como el incumplimiento de un requisito específico. Se clasifican de acuerdo a su severidad. A las inconformidades más severas se le asignan NCA muy pequeños mientras que a las menos severas se le asignan NCA mayores. El NCA no debe ser mayor al 10%.

El fundamento estadístico está basado en las curvas CO. En la figura que sigue se muestran, como ejemplo, las curvas CO para un plan de muestreo simple para un tamaño de muestra con código de letra M (fuente: BS6001:1999).

El muestreo por el MIL-STD-105E y las normas afines se utiliza para series contínuas de lotes lo que permite la aplicación de reglas de cambio de tipo de plan, que veremos más adelante. Estas reglas proveen una protección al cliente ante un deterioro de la calidad y un incentivo al proveedor  para reducir costos de inspección al alcanzar una buena calidad de manera consistente. Puede utilizarse para lotes aislados.En la norma se incluyen las CO para los distintos niveles de inspección.Se establecen niveles y tipos de inspección.Nivel de inspecciónDefine la relación del tamaño del lote y el tamaño de la muestra. Con mayores tamaños de lote se establecen mayores tamaños de muestra aunque no en proporción directa. El tamaño de la muestra se codifica por letras.Existen tres niveles generales: I, II, III.Se utliza el Nivel II a menos que se indique otro nivel. El Nivel I se usa cuando se busca reducir desechos en la producción y el nivel III cuando se puede desechar una mayor cantidad de producto. Hay además cuatro niveles especiales S1, S2, S3 y S4. El objetivo de estos niveles es poder reducir el tamaño de muestra cuando esto es necesario. 

Tamaño del lote Niveles especiales Niveles generalesS1 S2 S3 S4 I II III

2 – 8 A A A A A A B9 – 15 A A A A A B C16 – 25 A A B B B C D26 – 50 A B B C C D E51 – 90 B B C C C E F91 – 150 B B C D D F G

151 – 280 B C D E E G H281 – 500 B C D E F H J501 – 1200 C C E F G J K1201 – 3200 C D E G H K L3201 – 10000 C D F G J L M10001 – 35000 C D F H K M N35001 – 150000 D E G J L N P150001 – 500000 D E G J M P Q

≥ 500001 D E H K N Q R Tipos de inspecciónNormal: Se usa para asegurar una alta probabilidad de aceptación cuando la calidad del proceso es superior al NCA y no hay porque sospechar que el proceso no tiene un nivel aceptable.Rigurosa: Se usa cuando el criterio de aceptación es más estricto que en la inspección normal. Se determina este, cuando la inspección de lotes anteriores consecutivos indica que la calidad del proceso es inferior al NCA.Reducida: Cuando existe evidencia de que la calidad de la producción es mejor que el NCA en forma consistente se pueden utilizar un plan de muestreo cuyo tamaño de muestra es de 2/5 partes del correspondiente a inspección normal. En el momento de encontrar un lote rechazado se vuelve a la inspección normal. Reglas de cambio de tipos de planLas reglas de cambio del tipo de plan deben utilizarse pues se sabe que cuando se está usando muestreo por atributos y el proveedor está produciendo una calidad más mala que el NCA, un plan de muestreo bien elegido debe rechazar suficientes lotes para que se justifique el mejoramiento de la calidad sin demora alguna. Además cuando la producción está bajo control se puede esperar una calidad mejor que el NCA. Ahora bien, el establecer el NCA no garantiza que el comprador no acepte lotes de baja calidad. Si la calidad de los lotes es ligeramente peor que el NCA, algunos lotes de baja calidad serán aceptados antes de cambiar a inspección rigurosa. Los cambios de tipo de plan se implementan:Normal a riguroso: cuando se rechazan 2 de 5 lotes, o menos de 5 lotes consecutivos.Riguroso a normal: cuando 5 lotes consecutivos son aceptados.Normal a reducido: cuando se considera que la producción se encuentra controlada (estado estacionario)Reducido a normal: cuando se rechaza un lote.Suspensión de la inspección: cuando se rechazan 5 lotes consecutivos bajo inspección rigurosa. 

  

Procedimiento para la selección de un plan de muestreo.1. Seleccionar el NCA2. Seleccionar el nivel de inspección.3. Determinar el tamaño de lote.4. Hallar la letra que corresponde de acuerdo al nivel.5. Determinar el tipo de plan (sencillo, doble o múltiple).6. Seleccionar la tabla a utilizar.7. Determinar el plan de inspección normal.8. Utilizar las reglas de cambio cuando se requiera.

 Se anexan las tablas más importantes de la MIL-STD-105E. Realmente están borrosas, pero se pueden utilizar. Este material fué lo más completo que pude hallar en Internet. Por ejemplo, se recibe un producto en lotes de 2000 unidades. Se desea establecer un plan de muestreo para una inspección normal con un NCA de 0.65 %. De la tabla de los tamaños de lotes y los niveles de inspección, vemos que para lotes de 2000 y un nivel de inspección II la letra es K. Utilizando la tabla para nivel de inspección normal y con un NCA de 0.65 vemos que el plan es n = 125, c = 2.

MUESTRO DE ACEPTACION

Los productos fabricados se envían al comprador en lotes que varían en tamaño desde unos pocos hasta muchos miles de objetos individuales. Idealmente, cada lote no debería contener ningún objeto defectuoso, pero en la práctica es muy raro encontrar este caso.

Reconociendo el hecho de que se han enviado algunos objetos defectuosos, aún suponiendo que el lote haya sido inspeccionado en un ciento por ciento, muchos consumidores exigen una evidencia basada en una inspección cuidadosa, de que la porción de defectuosos en cada lote no sea excesiva.

Un método frecuentemente empleado y muy eficaz para dar esta evidencia es el de la inspección de muestras, en el cual se seleccionan muestras de cada lote antes del envío (o antes de que los acepte el consumidor) y se toma una decisión sobre la base de esta muestra para aceptar o rechazar el lote. Un lote puede ser aceptado aún cuando contenga algunas unidades defectuosas. Los regalos entre el productor y el consumidor servirán para dar una forma de compensación al consumidor, pero deberá haber un regalo especial para estos casos.El rechazo de un lote no significa que haya de ser destruido, sino simplemente, que se debe someter a una inspección estricta para eliminar todas las partes defectuosas.

Como el costo no es en absoluto despreciable (algunas veces es casi tan alto como el costo de producción y a veces mayor) siempre será conveniente no revisar todas las piezas de un lote. Por consiguiente, la inspección para aceptación implica en general el empleo de muestras; más concretamente, se selecciona una muestra aleatoria de cada lote y éste se aceptará si el número de defectuosos encontrados en la muestra no excede de un número de aceptación dado.

Para el muestreo de aceptación por lotes, se utilizan los estándares militares de inspección MIL-STD-414 por variables, MIL-STD-105E por atributos y MIL-STD-1916 por variables y por atributos.

Plan de Muestreo.

Establezca el Tamaño de Lote, el Nivel de Inspección y el Nivel Aceptable de Calidad de acuerdo a los planes de muestreo simples del MIL-STD-414 o 105E. Para el MIL-STD-1916 en vez de AQL debe especificar la Etapa de inspección A=Ajustada, N=Normal y R=Reducida.

MIL-STD-105E para atributos

Puede obtener este estudio desde cualquier característica con tipo de análisis por Atributos o Disposición. Configure el plan de muestreo y capture el número de muestras necesario. Si es por atributos se sumarán todos los valores para obtener el total de rechazos. Si es por Disposición se sumarán los rechazos para obtener el total. Obtenga el criterio de aceptación, la curva de operación y el veredicto.

Nivel de calidad aceptable (AQL).

El nivel de calidad aceptable (AQL), se define como el máximo porcentaje defectuoso (o el número máximo de defectos por cien unidades) que para propósitos de inspección por muestreo, puede considerarse satisfactorio como un promedio del proceso. En la MIL-STD-105E, los valores de AQL de 10 ó menos se expresan como porcentaje defectuoso o como defectos por cien unidades; aquellos por encima de 10, se expresan solamente por cien unidades.

Nieles y etapas de inspección.

Estos dos conceptos determinan el tamaño de la muestra a inspeccionar. El sistema permite seleccionar entre los 3 niveles llamados generales bajo muestreo sencillo en la etapa de inspección normal. El nivel 1, se aplica a proveedores muy confiables, tan confiables que se necesitará tomar tamaños de muestras pequeños para decidir si se acepta o rechaza un lote. El nivel de inspección 2 es el que se recomienda cuando se aplica en un inicio un sistema de aceptación. Finalmente, el nivel de inspección 3 se sugiere se aplique a proveedores menos confiables o bien aquellos que han tenido problemas en cumplir con las especificaciones requeridas en los últimos días, por lo que es indispensable tomar tamaños de muestras grandes de los lotes enviados para decidir si se acepta o rechaza un lote.

Finalmente, el Plan de Muestreo, esto es, la combinación de Tamaño de lote, Nivel de inspección, Etapa de Inspección y AQL determinan el número de aceptación c que limita el número máximo de no conformes que pueden encontrarse en la muestra para aceptar todo el lote.

MIL-STD-414 para variables

El estándar por variables tiene semejanzas al estándar por atributos. Como el estándar por atributos, los planes de muestreo se catalogan por AQL, nivel de inspección, etapa de inspección y tamaño de lote.

La definición del AQL es diferente de aquella encontrada en la MIL-STD-105E. En la MIL-STD-414 el nivel de calidad aceptable, AQL, se define como un valor nominal expresado en términos de porcentaje defectuoso especificado para una sola característica de calidad.

Hay cinco niveles de inspección que van del 1 al 5. El nivel 1 es el menos riguroso y el 5 el más riguroso. El sistema utiliza las tablas para la etapa de inspección normal.

Cuando se aplica por primera vez este tipo de muestreo, a menos que se especifique lo contrario, se inicia con el nivel 4. El nivel 5 se aplica a proveedores poco confiables, por lo que se tendría que inspeccionar el mayor número de muestras posibles para decidir si se acepta o se rechaza un lote.

Puede obtener este estudio desde cualquier característica con tipo de análisis por variables. Configure el plan de muestreo y capture el número de muestras necesario. Obtendrá el criterio de aceptación, la curva de operación y el veredicto.

Ejemplo:Tamaño de lote: 5000Nivel de inspección: 1Letra código GNivel de calidad aceptable (AQL): 1.0Tamaño de la muestra: 15% Defectuoso Permitido: 3.05

Media de los datos: 18.00Límite Inf. Especificación: 17.50Límite Sup. especificación: 18.22Desviación Estándar (s): 0.21% sobre el límite superior: 2.31% bajo el límite inferior: 0.42% Total defectuoso: 2.73

El lote debe ser: ACEPTADO

MIL-STD-1916

Reemplaza a los anteriores eliminando radicalmente el concepto de AQL. Existen 7 niveles de verificación con sus correspondientes etapas de inspección ajustada y reducida. Para el caso de atributos todos los números de aceptación son c = 0. Para el caso de variables las tablas k y F dan riesgos similares a los niveles equivalentes de atributos con tamaños de muestra menores. El estándar hace énfasis en la prevención mediante CEP como medio preferido para el aseguramiento de la calidad y propone el uso de muestreos de aceptación como último recurso.

En todos los casos la curva de operación representa los riesgos para el cliente (aceptar un lote malo) y para el proveedor (rechazar un lote bueno) del plan utilizado y es útil para seleccionar el mejor plan de muestreo.

Mil Std 105E

Mil Std 105E es un atributo plan de muestreo. La norma contiene tablas y material de referencia que puede utilizar para planificar y llevar a cabo la inspección. El ejército de

EE.UU. obsoleto este en febrero de 1995. Sin embargo ANSI / ASQ transferido la totalidad del texto a Z1.4 que todavía está disponible hoy en día. 

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Muchas especificaciones gobierno contienen los requisitos para utilizar Mil 105E estándar durante la inspección. Desde los organismos de gobierno militar y otros medios utilizados Mil 105E estándar para los planes de muestreo, los fabricantes decidieron utilizar este estándar también. De todos los posibles planes de la muestra militar y comercial, Mil Std 105E es el rey. Aunque fue sustituido por Z1.4, las empresas todavía invocar 105E en sus documentos de inspección.

Mil 105E estándar se puede utilizar para inspeccionar NCA hasta 0.01 por ciento o más. No utilice el estándar para inspeccionar los productos con niveles de calidad en el rango de ppm.

Manufacturas utiliza el estándar para la inspección en muchas áreas. La mayoría de los fabricantes el uso del tiempo en el estándar para la inspección de productos finales o de inspección final. Otras áreas incluyen la recepción de inspección, inprocess, producto almacenado, registros y procedimientos administrativos. Cuentas también se utiliza el estándar para crear planes de muestreo.

Lotes

La norma está escrito para la inspección de los lotes o lotes. Estos lotes deben producirse en un entorno estable. La norma define el lote como un conjunto de unidades. El lote compuesto por productos del mismo tipo, clase, composición y tamaño. Debe ser fabricados en las mismas condiciones, al mismo tiempo. Manufacturas positivamente deben identificar los lotes, mantenga intactos los lotes y se almacena en un espacio adecuado.

¿Cómo Doe el trabajo estándar?

1. En primer lugar, determinar el tamaño del lote2. Luego se determina el nivel de inspección3. Luego de revisar la tabla (s) de Mil Std 105E4. El cuadro presenta el tamaño de la muestra y aceptar y rechazar criterios5. A continuación, seleccionar la muestra del lote6. Inspeccione las partes7. Si usted tiene menos defectos que el número que rechazan aceptar el lote. Otra cosa

que rechazar el lote

vs Normal Reducido vs Apriete Inspección

Reducción de Inspección

Mil Std 105E incluye tablas para reducir la inspección. Reducir la inspección: las partes se muestra menos durante la inspección. Para proceder a reducir la inspección, usted necesita tener lotes de 10 o más consecutivamente pasar la inspección. El número total de defectos de los 10 lotes debe ser menor que la especificada en una tabla en la norma. Además, la producción debe ser a un ritmo constante.

Apriete de Inspección

Si usted rechaza 2 de cada 5 lotes entonces tienes que ir para reforzar la inspección. Apriete de inspección: las partes se muestra más durante la inspección. Para volver a inspección normal, 5 lotes consecutivos con apretar el tamaño de inspección de la muestra deben pasar la inspección.

Mil Std 105E Niveles de Inspección

Nivel I. Seleccione este nivel cuando la inspección de características menores. Útiles para las características de menor importancia. Un defecto de menor importancia no impedirá que

la usabilidad de la pieza a su destino. Se proporciona una menor protección para el cliente. Usted incurrirá en los costos de inspección por lo menos con este plan.

Nivel II Seleccione este nivel cuando las características del control de la mayor importancia. Un defecto importante es probable que resulte en un fracaso cuando la parte se utiliza pero no causa un riesgo o una condición insegura. En comparación con los niveles de inspección, que tiene costos normales de inspección y de protección de clientes normales. En caso de duda, comience con este nivel de inspección.

Nivel III. Seleccione este nivel cuando la inspección de las características que podrían hacer que los defectos críticos. Un defecto crítico provoca una situación peligrosa o insegura. Este nivel de inspección es la mejor protección para el cliente. Al utilizar este plan se encontrará con los más altos costos de inspección.

S-1. Seleccione este nivel cuando el acto de inspección de daños o destruye la parte de inspección. Utilizar el nivel de inspección sólo si los costos de inspección son extremadamente graves para su empresa. Se ofrece la menor protección a su cliente.

S-2. Seleccione este nivel cuando el acto de inspección de daños o destruye la parte de inspección. Útiles para las características de menor importancia. Un defecto de menor importancia no impedirá que la usabilidad partes para los fines previstos. Se proporciona una menor protección para el cliente. Usted incurrirá en los costos de inspección por lo menos con este plan.

S-3. Seleccione este nivel cuando el acto de inspección de daños o destruye la parte de inspección. Útiles para la inspección de las características de gran importancia. Un defecto importante es probable que resulte en un fracaso cuando la parte se utiliza, pero el fallo no causa condiciones peligrosas o inseguras. Al utilizar este plan se encontrará con un menor costo de inspección.

S-4. Seleccione este nivel cuando el acto de inspección de daños o destruye la parte de inspección. Utilice este plan al inspeccionar las características que podrían hacer que los defectos críticos. Crítica provoca una situación peligrosa o insegura. Al utilizar este plan se encontrará con menores costos de inspección.

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