Vol. I – No. 1 Enero 2015
xxxx
Editorial Contenido estadístico de los programas de mejora de la calidad
Secciones •
•
•
Programas de mejora de la calidad
Diseños experimentales para mejora de la calidad Metodologías de Mejora de la Calidad
•
Gráfica de control de medias
•
Gráfica de control para atributos, límites de tolerancia y muestreo de aceptación
Buster Editores Consejo Editorial Ing. Carmen Cabrera Ing. Nhatalia Rojas Ing. Roger Herrera
La estadística si bien es utilizada en muchas áreas de análisis, es de gran importancia para el estudio de procesos, mejoras y dispone de herramientas de gran utilidad en el área de la calidad. En este revista encontrará información relacionada con el contenido estadístico de los programas de mejora de la calidad como son los diseños experimentales para la mejora de la calidad, control de calidad, gráfica de control de mediciones, gráfico de control para atributos, límites de tolerancia y muestreo de aceptación. Se ilustra de manera clara las fases que se deben desarrollar en la realización de un programa de mejora y para diseños experimentales, las herramientas utilizadas para el control de la calidad y los gráficos utilizados para mejora de la calidad de los procesos.
Programas de Mejora de la Calidad Carmen Cabrera Díaz - Ingeniero Mecánico
Muchas veces se habla de mejorar una
generalmente
situación sin estar consciente de que para
principalmente por la concienciación del
lograr esto se deben cumplir una serie de
personal involucrado desde la directiva hasta
pasos o actividades coordinadas y vinculadas
el más subordinado; sin embargo,
de forma tal que se obtengan los resultados
identificarse los aspectos que se quieren
esperados. Sólo con la programación detallada
mejorar y las condiciones actuales que causan
y la planificación de todas y cada una de las
esos resultados para considerarlos como los
áreas que se deseen mejorar se puede lograr
problemas a resolver, de modo que se
esto.
Un programa de mejora, de modo
detecten todos los problemas que se deben
general, es el conjunto de actividades
abordar o resolver para lograr la mejora;
previamente analizadas y coordinadas que
seguidamente
conllevarán a la obtención de resultados
jerarquizarse utilizando herramientas como la
esperados, esto es, cambiar una condición
metodología de Pareto a fin de discriminar los
dada a otra que tenga un nivel más
problemas vitales de los triviales para enfocar
significativo en cuanto a satisfacción se
el programa en la resolución de estos
refiere. Los programas de mejora pueden
problemas.
realizarse a nivel organizacional, a nivel de
Cada problema será abordado como un
proceso y a nivel de producto o servicio. Es
proyecto aparte de modo que el programa
aplicable a cualquier rubro o áreas tanto a
estará conformado por tantos proyectos como
nivel
problemas vitales se hayan obtenido en la
industrial,
como
en
la
medicina,
para
un
deben
año,
comienza
deben
priorizarse
o
educación, transporte, entre otras.
jerarquización, los cuales se denominan
El programa de mejora, el cual se realiza
proyectos de mejora.
Programas de Mejora de la Calidad Carmen Cabrera Díaz - Ingeniero Mecánico Aunque todo el personal, estará involucrado, es necesario, conformar un equipo de trabajo para cada proyecto. Se deben fijar los
• Informes de progreso/reconocimiento /comunicación • Institucionalización de la mejora
objetivos que se pretende alanzar donde se manifieste explícitamente las intenciones de
Como técnicas y herramientas que conllevarán
mejora, identificar los síntomas del problema,
a obtener una alternativa de solución pueden
las posibles causas de esos síntomas, las
utilizarse metodologías de referencia mundial,
estrategias, técnicas o alternativas de solución
como son Six Sigma y Kaizen. Por otra parte,
del problema, los resultados esperados, así
en el desarrollo de un programa pueden
como el impacto que se espera cuando se
diseñarse experimentos, que conllevan a
logre la mejora o solución del problema
identificar los factores que influyen o causan
correspondiente.
una situación determinada.
Una vez iniciada la ejecución del proyecto deben realizarse informes de progreso, hacer reconocimientos y comunicar a todo el
Referencias:
personal, bien mediante trípticos, carteleras
JURAN J. M. y Frank Gryna. Manual de Control de Calidad. Editorial Mc Graw Hill, Colombia 1997
informativas, entre otros y, por último implantar la mejora. Las fases de un programa de mejora pueden resumirse como muestra: Fases de un programa de mejora • Concienciación • Fijación de objetivos • Organización del programa • Formación anual del personal • Enfoque por proyectos
se
Diseños Experimentales para Mejora de la Calidad Carmen Cabrera Díaz - Ingeniero Mecánico El Diseño de Experimentos es un proceso activo para planear un experimento de tal forma que se reciben datos adecuados que pueden analizarse con métodos estadísticos que llevarán a conclusiones válidas y objetivas. Las corridas experimentales se realizan en orden aleatorio y con material seleccionado también aleatoriamente; el cumplimiento de este principio aumenta la probabilidad de cumplimiento
para
el
supuesto
de
independencia de los errores del modelo aplicado. Cada tratamiento se asigna a dos o más unidades experimentales y, se deben aislar los factores perturbadores que pueden influir en la variable de respuesta. Para diseñar un experimento, de modo general, se debe identificar y definir el problema,
determinar
respuesta,
definir
la
factores
variable que
de serán
estudiados y su cantidad, escoger como se hará
el
experimento,
planear
la
experimentación y llevarlo a cabo. Sin embargo, requiere de unos pasos específicos con que conllevarán a confirmar o rechazar la hipótesis supuesta al iniciar el proceso.
Diseños Experimentales para Mejora de la Calidad Carmen Cabrera Díaz - Ingeniero Mecánico Paso 1: Definir claramente la hipótesis a
Paso 5: Definir los sujetos sobre los que se va
comprobar. Es de importancia fundamental
a realizar la medida.
identificar de forma específica el objetivo del
Paso 6: Determinar la variable dependiente.
Experimento, es decir, la pregunta exacta que
Sólo
se quiere contestar o la hipótesis que se
dependiente.
necesita contrastar.
necesariamente, un nivel de medida continuo,
Paso 2: Identificar la variable independiente.
o lo más próximo a ese extremo que sea
La variable independiente representa la
posible.
característica que, se supone, influye sobre los
apreciar
valores de la variable dependiente.
observaciones
Paso 3: Establecer los tratamientos. En base a
dependiente,
la naturaleza de la variable, las condiciones
sensibilidad de la misma a los distintos
reales del proceso o situación y la pregunta
tratamientos.
específica que se quiere contestar, se
Paso 7: Explicitar el procedimiento de
identificarán los valores o el recorrido de
aleatorización.
valores
diferencias que se encuentren entre los
de
relevantes
la para
variable el
independiente,
Experimento
y
se
puede
existir
una
Esta
Cuantas
más
diferencias ofrezca más
Esto
se
única
variable
deberá
tener
posibilidades
de
entre
distintas
la
variable
favorecerá
asegurará
que
la
las
tratamientos son debidas a ellos mismos y no
establecerán los tratamientos a efectuar.
a efectos laterales no deseados.
Paso 4: Decidir el número de repeticiones
Paso 8: Identificar posibles factores de “ruido”
para cada tratamiento. Es aconsejable realizar
y/o variables de bloqueo. Analizar la futura
varias observaciones para cada nivel de
situación e identificar los factores que
tratamiento (condición experimental), para
puedan, además de la variable independiente,
que los errores de medida e influencias no
influir sobre los valores de la variable
controladas de variables extrañas puedan
dependiente.
contrarrestarse entre sí.
Diseños Experimentales para Mejora de la Calidad Carmen Cabrera Díaz - Ingeniero Mecánico Paso 9: Asegurarse de la aptitud del Diseño del
Referencias:
experimento para contestar la pregunta inicial.
FUNDIBEQ.
Comprobar que el tipo de resultados que
Documento
obtendremos del Experimento tal y como se ha
http://www.fundibeq.org/opencms/export/site
planificado, proporcionará efectivamente la
s/default/PWF/downloads/gallery/methodolog
información que se necesita. El resultado de
y/tools/diseno_de_experimentos.pdf , consulta
este paso será el Diseño, propiamente dicho,
dic 11, 2014
del Experimento.
JURAN J. M. y Frank Gryna. Manual de Control
Paso 10: Realización del Experimento. Se
de Calidad. Editorial Mc Graw Hill, Colombia
crearán
1997
las
(tratamientos)
condiciones y
se
experimentales efectuarán
las
observaciones según el plan establecido, teniendo cuidado particular en evitar posibles influencias extrañas sobre los valores de la variable dependiente.
Se registrarán los
resultados del Experimentos. Paso 11: Realizar el análisis de varianza (ANDEVA en inglés ANOVA). El análisis de varianza se realiza para extraer de los valores medidos la información buscada y necesaria para confirmar o rechazar la hipótesis inicial. Consiste en establecer se los valores de la variable dependiente “depende” efectivamente de los tratamientos (supuesta causa), o si predomina el efecto de otros factores extraños.
Diseño
de
Experimentos.
disponible
en:
Metodologías de Mejora de la Calidad Nhatalia Rojas – Ingeniero de Mantenimiento Actualmente, exiten metodologías que han
producir bienes de óptima calidad y al coste
dado buenos resultados a nivel mundial, como
que fija el mercado, son los objetivos a lograr.
son el Kaizen y Six Sigma. El kaizen es un
Los objetivos no son algo que pueda lograrse
sistema enfocado en la mejora continua de
de una vez, esto requiere esfuerzo para
toda la empresa y sus componentes, de
lograrlos, si no se toman en cuenta que se
manera armónica y proactiva, en el cual trata
deben hacer cambios para lograr los objetivos
todos los sistemas de producción industrial en
puede ser letal para todos aquellos que no lo
el mundo, ya que con el kaizen hay mejoras
comprendan y entiendan debidamente.
pequeñas debido a los esfuerzos progresivos
Siempre en cualquier empresa se tiene que
con lo que se reduce costos a través de la
buscar nuevos objetivos en los equipos de
eliminación de desperdicios, además de
trabajo, por lo general trae consecuencias
lograrla máxima producción de recursos con lo
benéficas en términos de innovación y
mas mínimo.
lógicamente en calidad.
Todos los gerentes quieren que sus empresas
El
renueven continuamente con lo que se puede
continuamente los niveles de costos como de
lograr con el Six Sigma ya que es para la mejora
defectos esto es importante debido a la
de procesos y este se centra en la reducción o
solvencia que se obtiene y a la competitividad
eliminación de defectos en las fallas en la
a nivel global, para q tenga éxito cuando se
entrega de un producto, servicio, procesos,
implemente hay que hacer una capacitación y
esto trae como causa que se tenga mayor
se tiene q implementar
capacidad para cumplir con los tiempos de
problemas para cumplir con las entregas, los
entrega, calidad del servicio, mayores ventas
márgenes de beneficios sean menores y haya
con lo que se satisface a los consumidores y
un aumento de la rotación de los clientes.
usuarios de productos y servicios, para
kaizen
y
el
Six
Sigma
reducen
cuando haya
Metodologías de Mejora de la Calidad Nhatalia Rojas – Ingeniero de Mantenimiento Las curvas de aprendizaje
o curva de
Las curvas de aprendizaje demuestra la
experiencia no es mas que una curva que
reducción de costes y medios en forma de
muestre cual es la relación que existe entre el
aumentos acumulados de la producción. Las
tiempo de producción y el numero de unidades
curvas son de mucha importancia ya que son
de producción, la curva de aprendizaje tiene
instrumentos de ayuda para la calidad de los
dos modelos que son el modelo aritmético y el
productos.
logarítmico, el modelo aritmético es el método mas simple de la curva de aprendizaje ya que cuando se duplica la producción la mano de obra disminuye y esto se conoce con el nombre
Las curvas de aprendizaje se pueden aplicar tanto a individuos como a organizaciones. El aprendizaje individual es la
que se obtiene
cuando las personas repiten un proceso y adquieren habilidad y el aprendizaje de la organización también es el resultado de la práctica, pero proviene de cambios en la administración, los equipos, y diseños de
del
cliente
para
un
número
forma rápida. La calidad ha llegado a ser muy
importante ya que lleva al éxito organizacional y
al
crecimiento
de
la
compañía
en mercados nacionales e internacionales. La calidad es una forma de administrar a la organización. Como finanzas y mercadotecnia, la calidad ha llegado a ser ahora un componente
esencial
de
la administración moderna. Y la eficiencia en la
productos y procesos Entre otras aplicaciones de las curvas de aprendizaje tenemos la previsión de la mano de obra interna, programación de la producción, establecimiento de costos y presupuestos, externas
La calidad es el factor básico de decisión
de productos y servicios que hoy crece en
de tasa de aprendizaje.
compras
Las novedades de la calidad
y
subcontratación
de
artículos, valuación estratégica de la eficiencia de la empresa y de la industria.
administración de la calidad se ha convertido en una condición necesaria para la eficiencia de la administración industrial en sí. La
calidad
también
involucra
que
la
productividad, la rentabilidad y la aceptación en el mercado sean proporcionales al nivel de satisfacción del cliente.
Metodologías de Mejora de la Calidad Nhatalia Rojas – Ingeniero de Mantenimiento La importancia del control es que se detecta
los clientes estén satisfechos y la organización
que esta fallando y se corrige de manera
del producto incremente su calidad a un costo
inmediata creando mejor calidad para obtener
bajo para el cliente ya que esto es beneficioso
ventajas competitivas y facilitar la delegación
para la empresa.
de trabajos en equipo. El control de calidad son técnicas que se usan para estandarizar algo, es muy importante la calidad de los productos ya que se obtienen de
mejor manera ya que se busca la satisfacción del cliente. La función principal del control de calidad como una organización de servicio, para conocer las especificaciones establecidas por
Referencias: Curso Experto Gestión Sistemas Calidad, Six Sigma, disponible en: http://gio.uniovi.es/ant/Puente_ColgarExperto /18_Six%20Sigma%20%20Nieves/Six%20Sigma.doc. Consulta Dic 12, 2014 LEFCOVICH, Mauricio, Kaizen, disponible en: http://www.monografias.com/trabajos15/siste ma-kaizen/sistema-kaizen.shtml,. Consulta Dic 12, 2014
la ingeniería del producto y proporcionar asistencia al departamento de fabricación, para
que
la
producción
alcance
estas
especificaciones. Como tal, la función consiste en la colección y análisis de grandes cantidades de datos que después se presentan a diferentes departamentos
para
iniciar
una acción correctiva adecuada. El control estadístico de los procesos es una herramienta que se usa en el lugar de trabajo para conseguir el producto adecuado. La gestión de calidad es la participación en la organización para que se mejoren los procesos, productos y servicios en la cual pretende que
LEFCOVICH, Mauricio, Gestión de la Calidad, disponible en: http://www.gestiopolis.com/recursos/docume ntos/fulldocs/ger1/kaizlefc.htm, Consulta Dic 12, 2014
Gráfico de Control de Medias Nhatalia Rojas – Ingeniero de Mantenimiento Las graficas de control son diagramas que sirve
ocultar variaciones del proceso, dado que se
para examinar si un proceso se encuentra en
está representando una medida de tendencia
una condición estable, o para asegurar que se
central.
mantenga en esa condición Referencias:
que monitorea la media de la calidad y el
BUERAU, Veritas. Grafico de Control de
control de rangos su variabilidad.
Variables.
Se realizan generalmente en forma conjunta
www.bvbusiness-school.com. Consulta dic 11,
dado que la grafica de media por si sola puede
2014
Medias de pesos de empaque (g)
El grafico de control de medias es un grafico
Documento
disponible
en:
Graficas de Control para Atributos, Límites de Tolerancia y Muestreo de Aceptación Roger Herrera– Ingeniero de Mantenimiento Este artículo describe las pautas de utilización
para realizar una inspección y determinar la
de tres herramientas para el control de
calidad y aceptación del producto logrando
procesos, entre ellas se encuentran las graficas
mejorar
de control para atributos, los límites de
incrementando la productividad. Es importante
tolerancia y el muestreo por aceptación, las
destacar que la muestra del producto habla por
cuales determinan si un proceso se encuentra
sí sola de la calidad del proceso de fabricación
fuera de control, analizando su funcionamiento
en piezas de un lote, de ahí la necesidad de
o profundizando el conocimiento de su
realizar un muestreo para determinar si aceptar
comportamiento. Las graficas y los límites
o rechazar un próximo lote de productos o
estudian primordialmente la variabilidad de los
determinar si el proceso que ha elaborado el
procesos porque generalmente en producción y
producto se encuentra dentro de los límites
prestación de servicio es imposible mantener
aceptables de control.
todos los factores que influyen en el resultado
Graficas de control para atributos: son gráficos
final, constantemente en el mismo estado
de control basados en la observación de la
debido a diversas condiciones como el clima, el
presencia o ausencia de una determinada
tiempo, el peso y la materia prima entre otros.
característica o de cualquier tipo de defecto en
Debido a esto un proceso por sí solo no se
el producto, servicio o proceso en estudio.
encuentra bajo control es necesario un esfuerzo
Sus características principales:
continuo y sistemático para minimizar las
• La comunicación porque simplifican el
causas asignables que actúan sobre él, por otra
el
control,
confiabilidad
e
análisis de situaciones numéricas complejas.
parte se dice que un proceso está bajo control
• El impacto visual al mostrar de forma clara y
cuando la variabilidad se encuentra únicamente
de un vistazo la variabilidad del resultado de
en las causas comunes o internas de dicho
un proceso con respecto a una determinada
proceso.
característica con el tiempo.
La tercera herramienta de control de procesos
• Sencillez en la naturaleza de los datos
como su nombre lo indica realiza un muestreo,
necesitados permite recogerlos y tratarlos de
es decir, se toma una muestra de una
forma simple y rápida.
determinada población o lote de productos
Graficas de Control para Atributos, Límites de Tolerancia y Muestreo de Aceptación Roger Herrera– Ingeniero de Mantenimiento • Aplicabilidad porque los gráficos de control
cálculos se observan tres líneas las cuales
para atributos se pueden utilizar para
representan los límites de control superior, los
cualquier tipo de proceso, producto o
valores de unidades no conformes y los límites
servicio y características de los mismos sea
de control inferior, determinando o no el
medible o no.
control habitual del proceso dentro de estas
Para la construcción de estas graficas se debe
líneas o límites.
establecer los objetivos de control estadísticos
Límites de Tolerancia: estos límites son
del proceso, es decir, que se desea conseguir
similares a la capacidad del proceso donde se
con el mismo, e identificar las características a
muestran los extremos prácticos de la
controlar o determinar que atributo del
variabilidad del proceso, siendo un dato muy
producto, servicio o proceso se va a controlar.
valioso
Luego se escoge el tipo de grafica que pueden
tolerancia técnicos que son los que especifican
ser: De control de fracción de unidades no
los limites admitidos para la aceptación del
conformes (p), De control de números de
producto. De su definición se presentan tanto
unidades no conforme (np), De control de
las características como su importancia. Entre
disconformidades por unidad (u), De control
ellos
de número de disconformidad (c). Cuando las
estadística,
muestras son del mismo tamaño “n“, se
distribución normal y aquellos que no
utilizan las graficas (np) y (c). Además en las
requieren
graficas (p) y (u) se debe realizar el cálculo de
normalidad sobre la distribución estadística.
la media “n”. Por último se realiza la toma de
Muestreo de Aceptación o Control de
muestra al azar, donde se recogen los datos
Aceptación:
según plan establecido donde las muestras
aceptación a la aplicación de un plan de
deben ser aleatorias y representativas de todo
muestreo específico de un determinado lote o
el periodo de producción o lote de donde se
secuencia de lotes, además pueden ser
extraen.
utilizados en un programa de control
Estas graficas después de los respectivos
para determinar
existen
dos
límites
aquellos
hacer
los
que
ninguna
llamamos
limites
de
de
tolerancia
asumen
asunción
muestreo
de
la
o
de
Graficas de Control para Atributos, Límites de Tolerancia y Muestreo de Aceptación Roger Herrera– Ingeniero de Mantenimiento aceptación
para alcanzar una mejor calidad a
proceso que ha elaborado el producto está
menor coste, mejorar el control e incrementar la
dentro de los límites aceptables de control,
productividad.
además hay que distinguir si el objetivo del
Sus características principales:
muestreo es para reunir información sobre los
• La economía mediante la inspección porción
productos que se están muestreando o el
por lote con respecto al muestreo 100 por
proceso que produjo el lote que tenemos a la
100, esta es su principal ventaja.
mano.
• Menores daños de manipulación durante la
La eficacia de la utilización las tres herramientas
inspección y menos inspectores los cual
antes mencionadas para el control de procesos,
simplifica los problemas de reclutamiento y
garantiza mantener estable una producción y
formación del personal.
reducir al mínimo la variabilidad que está ligada
• Mejora el trabajo de inspección pasa a ser de
a un proceso en operación, en condiciones
pieza a pieza a las decisiones lote por lote.
normales a un mayor tiempo posible bajo
• Aplicabilidad al ensayo destructivo con un
pautas
de
control y
e
incrementar
conocimiento,
el
cuantificable nivel de aseguramiento de la
funcionamiento
logrando
calidad del lote.
normalizar su comportamiento, jerarquizando la
• La muestra del producto habla de la calidad
calidad y productividad a un menor costo para
del proceso de fabricación de las piezas de un
lograr la aceptación del producto final y la
lote.
confiabilidad del proceso en estudio.
• Existe el riesgo de aceptar lotes malos y
Referencias:
rechazar lotes buenos, porque la muestra
FUNDIBEQ.
generalmente
menos
http://www.fundibeq.org/opencms/export/sites
información acerca del producto que la
/default/PWF/downloads/gallery/methodology ,
inspección 100 por 100.
consulta dic 11, 2014
proporciona
Disponible
en:
Existen dos tipos de muestreo de aceptación:
JURAN J. M. y Frank Gryna. Manual de Control
Tipo A que es el muestreo para aceptar o
de Calidad. Editorial Mc Graw Hill, Colombia
rechazar el próximo lote de productos, y el Tipo
1997
B que es el muestreo para determinar si el