Trabajo De Campo: Control Estadstico del Proceso de Yogurt Nal

Trabajo De Campo: Control Estadstico del Proceso de Yogurt Nal

Integrantes:

INTRODUCCIN

El desarrollo de procedimientos adecuados para el estudio y Control de los procesos productivos, es fundamental para mantener un nivel ptimo de calidad en los productos. En este sentido, la Estadstica juega un papel importante en todas las actividades empresariales relacionadas con la calidad pues proporciona un amplio abanico de tcnicas que se pueden aplicar en el control de la misma.Las caractersticas de calidad son, en realidad, variables aleatorias y se describen por una determinada distribucin de probabilidad. Este hecho, junto con la variabilidad que se presenta en los procesos productivos justifica la necesidad de utilizar la Estadstica en el control de la calidad.Desde este punto de vista la vigilancia de los procesos, en concreto los que se llevan a cabo en el sector lcteo, y en especfico la elaboracin de yogurt puede realizarse adecuadamente mediante tcnicas estadsticas. En este trabajo utilizaremos tcnicas de Control Estadstico de Procesos (CEP), construyendo grficos de control, con el fin de prevenir y detectar los problemas cuando se producen, sin esperar a que el proceso productivo haya concluido.Hemos tomado como referencia a los productos de denominacin NALE, yogurt elaborado por el Centro de Produccin de Bienes y Servicios de la Universidad Catlica de Santa Mara de Arequipa. Cuya principal actividad consiste en la produccin de yogurt. Nuestro objetivo es controlar caractersticas de calidad relacionadas con el proceso de produccin mediante grficos de control con el fin de identificar las posibles causas de variacin presentes en el proceso.

YOGURT NALEEs el yogurt elaborado por el Centro de Produccin de Bienes y Servicios de la Universidad Catlica de Santa Mara; este producto es natural de leche y frutas de la mejor calidad, recolectadas del Fundo La Catlica, en donde funciona una moderna planta industrial de lcteos. Para su elaboracin se utilizan fermentos importados que procesan los nutrientes de la leche, facilitndose la digestin y absorcin de los mismos, adems de otorgar a este producto su cremosidad y ricos sabores, es una fuente de protenas de alto valor, contiene calcio, vitaminas del grupo B y minerales esenciales.

La produccin se realiza con sabores variados.El Centro de Produccin de Bienes y Servicios (CEPROBIS), dentro de sus principales actividades genera, promueve y dirige unidades de produccin en las reas Agrcola, Pecuaria, Agroindustrial y la transferencia de tecnologa en la zona.

Se ha potenciado el aspecto comercial mediante la instalacin de un Mdulo de Ventas en el Campus Central de la Universidad, igualmente la gama de productos estn colocados en los principales supermercados de la ciudad.

INFORMACIN GENERAL DEL PROCESO.-El proceso de elaboracin de yogurt Nale se da de la siguiente manera:

Descripcin del Proceso Estandarizacin Consiste en adicionar leche en polvo y azcar a la leche con el fin de elevar los slidos totales y darle el dulzor adecuado al producto, si se desea elaborar yogurt natural, no se adiciona azcar. Pasteurizacin La leche se calienta hasta alcanzar la temperatura de 85C y se mantiene a esta temperatura por 10 minutos.

Enfriamiento Concluida la etapa de pasteurizacin, enfre inmediatamente la leche hasta que alcance 43C de temperatura. Inoculacin Consiste en adicionar a la leche el fermento que contiene las bacterias que la transforman en yogurt. Incubacin Adicionado el fermento, la leche debe mantenerse a 43C hasta que alcance un pH igual o menor a 4,6. Por lo general se logra en 6 horas. Enfriamiento Alcanzado el pH indicado, inmediatamente deber enfriarse el yogurt hasta que se encuentre a 15C de temperatura, con la finalidad de paralizar la fermentacin lctica y evitar que el yogurt contine acidificndose. Batido Se realiza con la finalidad de romper el cogulo y uniformizar la textura del producto. Adicin de la fruta, aromas y/o colorantes A fin de mejorar la calidad y presentacin del yogurt se le puede adicionar fruta procesada en trozos a 45Brix, en la proporcin de 6 a 10%, dependiendo del costo de la fruta. Tambin se puede agregar saborizantes, aromas y colorantes; cuidando que sean de uso alimenticio. Envasado Es una etapa fundamental en la calidad del producto, debe ser realizada cumpliendo con los principios de sanidad e higiene. El envase es la carta de presentacin del producto, hacia el comprador, por tanto, deber elegirse un envase funcional, operativo y que conserve intactas las caractersticas iniciales del producto. Almacenamiento El producto, deber ser almacenado en refrigeracin a una temperatura de 4C, y en condiciones adecuadas de higiene, de los contrario, se producir el deterioro del mismo. Si se cumplen con las condiciones antes mencionadas el tiempo de vida til del producto, ser aproximadamente de 21 das.

DIAGRAMA DE ISHIKAWA

HERRAMIENTAS DE CALIDAD DIAGRAMA DE PARETO

Defectos de la elaboracin de Yogurt Nal

Observaciones1234Sumahi(%)Hi(%)

Rellenadora en fallo de exactitud141218115524.2324.23

Etiqueta de vencimiento No clara1387103816.7440.97

Mal Etiquetamiento411893214.1055.07

Tratamiento trmico deficiente28772410.5765.64

Tiempo de fermentacin56842310.1375.77

Cultivos y aditivos con falta de precisin en medida3397229.6985.46

Precipitacin sales/desnaturalizacin de protenas 6464208.8194.27

Programacin de las maquinarias de envasado2425135.73100.00

227

CONTROL ESTADSTICO DE PROCESOS POR VARIABLES.-CARTAS DE CONTROL PARA VARIABLESTomamos como variable de estudio el peso de los yogurtes, para lo cual contamos con 30 muestras de 4 observaciones cada una, detalladas en el cuadro siguiente:N de muestraPeso en gramos de yogurt

OBSERVACIONES

1923926923922

2922927922921

3926924921926

4925925921922

5923927928925

6926927920925

7923923924926

8925923920923

9926923928924

10927927925925

11924925920923

12926924922922

13927925920924

14922927927925

15927924927924

16923925923923

17922925922924

18922927924924

19922927920925

20924926925921

21928923921921

22928926925923

23922927928926

24926926925926

25925926927921

26923927920925

27922927929926

28926925927923

29926925921921

30922927925925

Hallando los promedios del peso y los rangos por muestra tenemos:

xR

923.54

9236

924.255

923.254

925.755

924.57

9243

922.755

925.255

9262

9235

923.54

9247

925.255

925.53

923.52

923.253

924.255

923.57

9245

923.257

925.55

925.756

925.751

924.756

923.757

9267

925.254

923.255

924.755

924.3333334.83333333

CARTA R:Hacemos los siguientes clculos para el desarrollo de la carta R El rango promedio es:4.833Debido a que utilizamos cuatro observaciones D4 = 2.282 D3 = 0Limites de control de la carta UCL = D4RUCL = 2.282(4.833) = 11.029Lnea central = RLnea central = 4.833LCL = D3RLCL = 0 (4.833) = 0Dibujamos la carta R con los clculos realizados

La carta R no muestra que el proceso este fuera de control, as que se procede ha construir la carta x.CARTA X:Hacemos los siguientes clculos para el desarrollo de la carta x que nos ayudara a evaluar si el proceso esta bajo control o se deben tomar medidas para mejorarloEl gran promedio de proceso es:924.333El rango promedio es:4.833Debido a que utilizamos cuatro observaciones A2: 0729

Limites de control de la carta xUCL = x + A2R UCL = 924.333 + 0.729 (4.833) = 927.856Lnea central = xLnea central = 924.333LCL = x - A2R LCL = 924.333 - 0.729 (4.833) = 920.810

Dibujamos la carta x con los clculos realizados

Cuando los promedios mustrales de los pesos se grafican, no se observa ningn indicio que el proceso este fuera de control. Por lo tanto, puesto que las cartas X y R indican que control, se concluye que el proceso esta bajo control.

Carta S:

xS

923.51.73205081

9232.7080128

924.252.36290781

923.252.06155281

925.752.21735578

924.53.10912635

9241.41421356

922.752.06155281

925.252.21735578

9261.15470054

9232.1602469

923.51.91485422

9242.94392029

925.252.36290781

925.51.73205081

923.51

923.251.5

924.252.06155281

923.53.10912635

9242.1602469

923.253.30403793

925.52.081666

925.752.62995564

925.750.5

924.752.62995564

923.752.98607881

9262.94392029

925.251.70782513

923.252.62995564

924.752.06155281

924.3333332.1819561

Hacemos los siguientes clculos para el desarrollo de la carta SLa desviacin estndar promedio es:2.1820Debido a que utilizamos cuatro observaciones B4 = 2.266B3 = 0

Limites de control de la carta SUCL = B4S UCL = 2.266 (2.1820) = 4.9444Lnea central = SLnea central = 2.1820LCL = B3SLCL = 0(2.1820) = 0

La carta S muestra que el proceso este bajo control estadstico ya que ningn de los puntos se muestra fuera de los lmites de control hallados.

Estimacin de La desviacin estndar del proceso se pude estimar por:

Para las muestras con 4 observaciones c4 = 0.9213

Estimacin de los lmites de tolerancia naturales del procesoUNTL = x+3UNTL = 924.333 - 3 (2.3684) =931.4382LNTL = x-3 LNTL = 924.333 3 (2.3684) =917.2278

La longitud promedio de corridaSi la media se corre del valor bajo control la probabilidad de no detectar este corrimiento en la primera muestra es:

Tomamos un L= 3 y el tamao de la muestra n = 30 y queremos determinar la probabilidad de detectar u corrimiento a 1 = 0 +

La probabilidad de detectar este corrimiento en la primera muestra subsecuente es:1 - = 1- 0.006571 - = 0.9934El nmero esperado de muestras tomadas antes de que se detecte el corrimiento es la longitud promedio de la corrida:

El numero esperado de muestras tomadas para detectar un corrimiento de 1 con n=30 es 1

CONTROL ESTADSTICO DE PROCESOS POR ATRIBUTOS.-El proceso de elaboracin de yogurt, se identifico el proceso de etiquetado el cual comprende la adhesin de la fecha de vencimiento de dichos envases. Atributo en el cual se observo que haban algunas fallas pues al ser esta adhesin hecha manualmente se detectaron algunas fallas. Un frasco disconforme tiene la ausencia de dicha etiqueta en la que se muestra la fecha lmite de consumo del yogurt.Grafica un= 22 m=25NUMERO DE MUESTRANUMERO DE DISCONFORMIDADESPROMEDIO POR UNIDAD

150.227272727

230.136363636

330.136363636

440.181818182

510.045454545

690.409090909

700

8100.454545455

910.045454545

1080.363636364

1190.409090909

1230.136363636

1320.090909091

1490.409090909

1570.318181818

1620.090909091

17100.454545455

1850.227272727

1900

2080.363636364

2170.318181818

2240.181818182

2320.090909091

2460.272727273

2580.363636364

SUMA1265.727272727

PROMEDIO5.040.229090909

UCL = 0.5157LCL = - 0.3205

MUESTREO DE ACEPTACION LOTE POR LOTE POR VARIABLESUTILIZANDO LA GRAFICA DE LOTE DE SHAININTomando una muestra aleatoria de 10 subgrupos, de 5 cada una, elaboramos el histograma correspondiente con los datos para evaluar mediante la muestra la aceptacin o rechazo del lote.12345678910

922925925928922926923921923928

920921929929926921921928926921

925922926925928920929927924928

927920923926923927925923921925

927924926921920927926928927922

RANGO7568878767

PROMEDIO924.2922.4925.8925.8923.8924.2924.8925.4924.2924.8

Sturges

Nro de clase =6.606601017

Max =929

Min =920

Rango =9

i=1.285714291.3

Clase

LiLsMedia de clasefFh (%)H (%)

920.0921.3920.6511112222

921.3922.6921.95415830

922.6923.9923.255201040

923.9925.2924.558281656

925.2926.5925.857351470

926.5927.8927.156411282

927.8929.1928.4595018100

50100

Haciendo la grafica del histograma:

Ahora hallando los lmites superior e inferior del lote se tiene:

PLANES DE MUESTREO DE ACEPTACIN LOTE POR LOTE POR ATRIBUTOS

En la produccin de yogurt Nale se ha de especificar que el CEPROBIS solo se encarga de la fabricacin y envasado de dicho lcteo, mas no de la elaboracin de los frascos en donde se envasa el yogurt, por lo que se hizo una inspeccin en el lote de botellas que llegan hasta dicha rea de produccin las cuales no son del todo conformes a lo requerido. Se realizo una inspeccin de un lote de 280 botellas, las cuales tenan imperfecciones como: Los frascos no estaban del todo perfectamente inflados por lo que no se cumpla con el volumen que debera contener a la hora de envasado. Algunos de los frascos presentaban adems una pequea variacin en el tamao lo que tambin afectara en el momento del llenado pues no se podra envasar el volumen ya establecido.

Adems se decidi realizar una inspeccin normal de nivel general II, con un NCA = 0.65% y resulto un plan de muestreo G. se procedi a ubicarlo en la tabla obteniendo los siguientes parmetros:La muestra fue de: 32 botellas c= 0r= 1

Esto quiere decir que si en la muestra tomada se llegaba a encontrar 1 sola botella disconforme el lote se rechazara por completo.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:Durante el proceso de Elaboracin Del Yogurt Nale, al evaluar la variable del peso y el atributo que consista en los defectos que presentaba las botellas, se concluyo que todo este proceso se encuentra bajo control, porque no excede los lmites de control.La elaboracin de este producto es sumamente buena, ya que presentan todas las medidas que en el proceso de fabricacin de un producto se requieren. Esto evidencia su buena calidead en el yogurt. Optimizar las condiciones de las bombas y presin en tuberas. Equilibrarlafrmula. Optimizarlascondicionesdeproceso. Aumentar porcentajedeinoculacin .

Defectos varios del Yogurt Nal

MAQUINARIA

MATERIA PRIMA

MANO DE OBRA

METODOS

Tratamiento trmico deficiente

Tiempo de fermentacin

Precipitacin sales/desnaturalizacin de protenas

Cultivos y aditivos con falta de precisin en medida

Mal Etiquetamiento

Programacin de las maquinarias de envasado

Desgaste de la maquina de impresion

Rellenadora en fallo de exactitud

Falta de precisinde volumen

Etiqueta no muy adherida

Etiqueta de vencimientoNo clara

Exceso de o deficiencia de Steptococus termoflica y el lactobacilo bulgaris

Muy largo acidez ,muy corto inspido

Cambios en laTemperatura en la inoculacion