Calidad basado en el sistema de 6 Sigma

Seis Sigma

Valor y fundamentos de Seis Sigma

Seis Sigma como estrategia

Es una estrategia de mejora de negocios que busca encontrar y eliminar causas de errores o defectos en los procesos de negocio enfocándose a los resultados que son de importancia crítica para el cliente.

Es una estrategia y filosofía de negocios enfocada a que las organizaciones puedan tener una ventaja competitiva al reducir los defectos en sus procesos industriales y comerciales. (Harry, 2000)

Seis Sigma es un proceso altamente disciplinado enfocado a desarrollar y entregar productos y servicios casi perfectos consistentemente. Es una estrategia de gestión que usa herramientas estadísticas y métodos de proyectos para lograr mejoras en calidad y utilidades significativas.

http://tjgloblalconsulting.com/Seis%20Sigma.htm

¿Por qué es importante lograr niveles de calidad Seis Sigma?

Un 99.9% de rendimiento equivale a un nivel de calidad de 1 sigma, representa 10 minutos sin transmisión de TV o 10 minutos sin línea telefónica por semana

¿Qué es Sigma? (()

Sigma es un concepto estadístico que representa cuanta variación hay en un proceso respecto a los requerimientos del cliente. Sigma ( es un término estadístico que se refiere a la desviación estándar de un proceso en relación con la media. En un proceso normal 99.73% de valores caen dentro de +-3 ( y 99.99966% dentro de +-4.5 (.

• 0 – 2 sigmas, dificultades para cumplir especificaciones

• 2 – 4.5 sigmas, se cumple la mayoría de especificaciones

• 4.5 – 6 sigmas, cumplimiento total a requerimientos. Un proceso 6 ( tiene rendimiento del 99.9997%

Interpretación de Sigma y Z

Capacidad de procesos

Motorola notó que muchas operaciones en productos complejos tendían a desplazarse ±1.5 ( sobre el tiempo, por tanto un proceso de ± 6 ( a la larga tendrá 4.5 ( hacia uno de los límites de especificación, generando 3.4 DPMOs (defectos por millón de oportunidades).

Corrimiento de 1.5 sigmas en el largo plazo

La tasa de falla puede ser referida como los defectos por oportunidad (DPO), o defectos por millón de oportunidades (DPMO)

Algunas capacidades a largo plazo son:

• Para 2 ( se tienen 308,770 ppm con Ppk = 0.66

• Para 3 ( se tienen 66,810 ppm con Ppk =1

• Para 4 ( se tienen 6,210 ppm con Ppk =1.33

El término Seis Sigma se ha aplicado a operaciones aun con distribuciones no normales, para los cuales la sigma es inapropiada, sin embargo el principio es el mismo, desarrollar productos y servicios casi perfectos al mejorar el proceso y eliminar los defectos, para deleitar al cliente.

Interpretación estadística de Seis Sigma

Las fases DMAIC de Seis Sigma

http://eniogt.blogspot.com/2009_06_01_archive.html

Las fases de Seis Sigma (DMAIC)

Definir: seleccionar las respuestas apropiadas ("Y"s a ser mejoradas)

Medir: Recolección de datos para medir la variable de respuesta

Analizar: Identificar la causa raíz de los defectos o de las mediciones que se desvían de las especificaciones de manera significativa (variables independientes X)

Mejorar: Reducir la variabilidad o eliminar la causa

Control: Una vez implementadas las mejoras, monitorear los procesos para mantener la mejora. Modificado de

Factores críticos de éxito para Seis Sigma

Se requiere una cultura caracterizada por:

Orientación al cliente: el inicio del análisis de la cadena de valor es el conocimiento de lo que el cliente valora más, para deleitarlo. Descubrir tantos defectos como sea posible, Kiichiro Toyoda de Toyota indica que "cada defecto es un tesoro" ya que permite prevenirlos. Sus impulsores son:

• Voz del cliente: lo que dicen los clientes que quieren

• Requerimientos: la traducción de la voz del cliente dentro de elementos medibles

• Críticos para la calidad (CTQs): los requerimientos más importantes para el cliente

• Defectos: no cumplimiento de los CTQs

• Diseño para Seis Sigma: diseño de productos y procesos con base en los requerimientos del cliente

Resultados financieros: Seis sigma habla el lenguaje de la dirección, a pesar de que hay que hacer una inversión alta inicial en capacitación, a la larga se paga. No se inicia ningún proyecto o esfuerzo, a menos que haya evidencia de los beneficios que se obtendrán. A cada Black Belt se le asigna una meta de beneficios anuales.

Compromiso de la dirección: La alta dirección debe estar comprometida con Seis Sigma, su responsabilidad es revisar y guiar los proyectos de mejora, para asegurar que se reenfoquen a las prioridades de la organización

Compromiso con los recursos: Pueden asignarse entre 1% a 3% del personal staff a los esfuerzos de Seis sigma a tiempo completo y se espera que otros empleados participen de manera regular en los proyectos.

Infraestructura de ejecución: el establecimiento de roles específicos como Black Belts y Master Black Belts, proporcionan la estructura para integrar los proyectos Seis Sigma al mundo real y mantener la tasa de mejora. Los Champions son altos directivos que apoyan a los proyectos.

Resultados de Seis Sigma

• Reducciones de costo

• Incremento de participación de mercado

• Reducción de defectos

• Mejoras en la productividad

• Mejora en la satisfacción del cliente

• Reducciones de tiempos de ciclo

• Cambios culturales (Pande, 2000)

Razones por las que funciona Seis Sigma

• Resultados en las utilidades

• Involucramiento de la dirección

• Un método disciplinado utilizado (DMAIC)

• Conclusión de proyectos en 3 a 6 meses

• Medición del éxito clara

• Infraestructura de personal entrenado (black belts, green belts)

• Enfoque al proceso y al cliente

• Métodos estadísticos utilizados adecuados (Snee, September, 1999)

Empresas que han adoptado la filosofía Seis Sigma

Las empresas que han seguido el proceso de mejora Seis Sigma por varios años, han obtenido desempeño de algunos procesos mayores a la calidad seis sigma. Cuando ocurren los defectos, como son raros, se les presta la atención debida y se corrigen las causas raíz, al final se exceden los requerimientos de la calidad seis sigma. Entre las empresas que han adoptado Seis Sigma se encuentran las siguientes: Motorola, General Electric, Dupont, Polaroid, Kodak, Sony, Toshiba, Allied Signal, Black and Decker, Dow Chemical, Federal Express, Boeing, Johnson & Johnson, Navistar

Infraestrura de apoyo a SS

Champions

• Directivos de alto nivel que facilitan los recursos

Black belts:

• Promotores de proyectos de mejora con base en SS

• Instructores del personal en la empresa

• Apoyo al personal en proyectos locales SS

• Identifica oportunidades de mejora

• Influye y aboga en el uso de herramientas y estrategia de Seis Sigma

Green Belts

• Líderes de proyecto en su área

Miembros de equipos multidisciplinarios Seis Sigma

Herramientas para Seis Sigma

LAS 7 HERRAMIENTAS ESTADÍSTICAS

Las 7 herramientas estadísticas de calidad

Hoja de verificación o registro

Se utiliza para reunir datos basados en la observación del comportamiento de un proceso. Anotar frecuencia de ocurrencia de los eventos (con signos |, X, *, etc.)

Ejemplo de hoja de verificación o registro

Ejercicio: Hacer hoja de registro con las antigüedades en la empresa y concluir:

Diagrama de Pareto

Se utiliza para identificar problemas o causas principales:

Ejemplo: Se tienen los defectos siguientes:

A. Emulsión 20

B. Grasa 60

C. Derrame 80

D. Tapa barrida 30

E. Mal impresa 10

Construir un diagrama de Pareto y su línea acumulativa

Diagrama de Pareto

Ejercicio: Hacer un diagrama de Pareto con los principales defectos en una línea:

Frecuencia %

Diagrama de Dispersión

Se utiliza para analizar la correlación entre dos variables, se puede encontrar: Correlación positiva o negativa, fuerte o débil o sin correlación.

Diagrama de dispersión y su correlación entre X,Y

Ejercicio: Hacer un diagrama de dispersión con los datos siguientes:

Tiempo (esc. 1/div.)Conclusiones:

Histogramas

Se utilizan para ver la distribución de frecuencia de una tabla de datos

Figura 2.5 Distribución de frecuencias o histograma

Pasos para hacer un histograma:

1. Contar el número de datos, identificar el valor máximo, el mínimo y el rango.

2. Determinar el ancho de clase = Rango / 5 a 8.

3. Contar cuantos datos entran dentro de cada celda.

4. Graficar las frecuencias de cada celda.

Ejercicio: Realizar un histograma con los datos siguientes:

Paso 1. Número de datos = Valor mayor = Valor menor = Rango =

Paso 2. Ancho de clase = Rango / 6 = redondear a:

Paso 3. Contar elementos para cada clase:

Paso 4. Hacer la gráfica del histograma:

En Minitab

FILE > OPEN WORKSHEET > CAMSHAFT

GRAPH > HISTOGRAM

Seleccionar SUPP1

OPTIONS > seleccionar Number of Intervals > 6

OK

Diagrama de Causa efecto

Muestra la relación entre una característica de calidad y los factores de influencia, para encontrar las causas posibles. Se usa la lluvia de ideas, debe hacerse sin juicios previos y respetando las opiniones.

• Técnica para generar ideas creativas cuando la mejor solución no es obvia.

• Reunir a un equipo de trabajo (4 a 10 miembros) en un lugar adecuado

• El problema a analizar debe estar siempre visible

• Generar y registrar en el diagrama de Ishikawa un gran número de ideas, sin juzgarlas, ni criticarlas

• Motivar a que todos participen con la misma oportunidad

Diagrama de causa efecto, de Ishikawa o espina de pescado

Ejercicio: Realizar un Diagrama de Causa efecto para identificar las causas potenciales de un problema y concluir.

Diagrama de flujo

Se utiliza para identificar los procesos, las características críticas en cada uno, la forma de evaluación, los equipos a usar, los registros y plan de reacción, se tienen los tipos siguientes:

• Diagramas de flujo de proceso detallados

• Diagramas físicos de proceso

• Diagramas de flujo de valor

Símbolos de diagrama de flujo

Ejercicio: Hacer diagrama de flujo de una línea o proceso, identificar problemas.

Estratificación

Se utiliza para separar el problema general en los estratos que lo componen, por ejemplo, por áreas, departamentos, productos, proveedores, turnos, etc. Clasificación de los datos o factores sujetos a estudio en una serie de grupos con características similares.

Estratificación de un problema

Ejercicio: Describir un ejemplo re estratificación de un problema.

Las cartas de control

Sirven para monitorear el proceso, prevenir defectivos y facilitar la mejora. Hay dos tipos de cartas de control: por atributos (juzga productos como buenos o malos) y por variables (variables como, temperaturas).

Carta de control con sus límites de control y línea central

Patrones de anormalidad en cartas de control

• Las cartas de control detectan la variación anormal en un proceso, denominadas "causas especiales o causas asignables de variación."

• El patrón normal de un proceso se llama causas de variación comunes.

• El patrón anormal debido a eventos especiales se llama causa especial de variación.

Cartas para lecturas individuales / rango móvil (I-MR)

Se aplican para un tamaño de muestra n =1, por ejemplo:

• 1. Cuando hay inspección automática de parámetros o piezas individuales.

• 2. La tasa de producción es muy baja y conviene tomar muestras de una pieza.

• 3. Las mediciones entre unidades muestra difieren muy poco (sólo por errores de medición de laboratorio) como en procesos químicos.

Los rangos móviles se empiezan a calcular a partir de la segunda muestra, tomando la diferencia entre cada dos valores consecutivos como sigue:

Ejemplo: Se toman varios datos de viscosidades y se construye una carta de lecturas individuales, donde el rango se calcula tomando cada dos valores consecutivos, por tanto el valor de n = 2 y habrá (m – 1) rangos en total. Con m = número de valores individuales. Por ejemplo:

Carta de control I-MR. El proceso no está en control estadístico.

Ejercicio Hacer una carta I-MR utilizando las fichas de ejemplo por equipos.

En Minitab

FILE > OPEN WORKSHEET > CAMSHAFT

STAT > CONTROL CHARTS > I-MR

Seleccionar SUPP1

OK

3. Costos de calidad

Concepto tradicional

Muchas organizaciones utilizan reportes financieros para comparar costos reales contra costos presupuestados, la diferencia se denomina variación y si es significante, puede requerir acción gerencial. Los presupuestos departamentales también se establecieron con los resultados reportados mensual o trimestralmente. Estos costos son necesarios para realizar las operaciones de los departamentos, incluyendo el control del proceso y la calidad.

Hasta los 1950s se empezaron a enfocar a los costos de pobre calidad, costos escondidos entre las categorías de mano de obra, materiales y gastos indirectos, solo se diferenciaban los cargos del departamento de calidad.

Antecedentes

En los 1950"s y 1960"s las empresas se enfocaron a reportar costos de calidad debido a que:

• Los productos cada vez eran más complejos

• Los clientes se volvieron más sofisticados

• Los proyectos de mejora deben ser justificados en términos monetarios

• Los costos de proveedores y clientes se incrementaron por el personal y el mantenimiento

• Se incluyeron a técnicos especialistas para hacer mejoras

• Las alternativas de gestión necesitaron ser expresadas en términos monetarios

Por lo anterior se vio la necesidad de definir y medir los costos de calidad y reportarlos de manera periódica, mensual o trimestral. Los costos de calidad son un vehículo para:

• Determinar el estado de los esfuerzos de control de costos, al inicio son del 25 a 30% del costo de ventas

• Identificar oportunidades para reducir costos por medio de mejoras sistemáticas

• Evaluar los esfuerzos de control de costos e identificar oportunidades de reducción de costos por medio de mejoras al sistema

Categorías de costos de calidad

Hay cuatro categorías de costos: costos de falla interna (costos asociados con defectos encontrados antes de que el cliente reciba el producto o servicio), costos de falla externa (costos asociados con defectos encontrados después de que el cliente recibe el producto o servicio), costos de evaluación (costos incurridos en determinar el grado de conformancia a los requerimientos de calidad) y costos de prevención (costos incurridos para mantener los costos de falla y evaluación a un mínimo).

Sus definiciones son las siguientes:

• Costos de prevención: costos de actividades específicamente diseñados para prevenir calidad inferior en los productos y servicios.

http://lal.cas.psu.edu/EXTENSION/Training/index.asp

• Costos de evaluación: costos asociados con medir, evaluar o auditar productos o servicios para asegurar conformancia a estándares de calidad y requisitos de desempeño.

http://www.landscapeonline.com/research/article/11674

• Costos de falla: costos resultantes de productos o servicios no conformes con los requisitos o necesidades del cliente/usuario, se dividen en costos de falla interna y costos de falla externa:

• Costos de falla interna: costos de falla que ocurren antes de enviar o embarcar el producto o proporcionar el servicio al cliente.

http://www.nexlogic.com/Assembly-Capabilities.aspx

• Costos de falla externa: costos que ocurren después del embarque del producto o después de proporcional el servicio al cliente.

http://www.artifexbalear.org/quejas.htm

Costos de calidad óptimos

Algunos autores indican que por cada peso invertido en prevención, se ahorran siete pesos en fallas. La mezcla de costos de calidad depende del tipo de producto y de la organización, algunos datos de organizaciones se muestran a continuación:

La implementación de medidas preventivas para controlar la calidad es muy tardada. Inicialmente al incrementar los costos de evaluación, se incrementan los costos de falla interna, pero se reducen los costos de falla externa. La gráfica siguiente muestra el punto óptimo.

Costos de calidad óptimos

Bases de comparación de los costos de calidad

Los costos de calidad deben estar relacionados a tantas bases de diferente volumen como sea práctico, dos o tres comparaciones son normales.

• Mano de obra directa: Incurrida o planeada (estándar)

• Costos de manufactura: Costo total de lo producido (mano de obra directa + materiales directos y costos indirectos)

• Costo total de manufactura (costo de lo producido + costos y gastos de ingeniería + reserva para quejas + costo de empaque y embarque)

• Ventas: ventas netas facturadas, valor agregado (ventas netas – materiales directos)

• Bases unitarias: Costos de calidad por unidad producida, Costos de calidad referida a producción

Reporte típico de costos de calidad

4. Seis Sigma DMAIC para Solución de Problemas

A continuación se describen con más detalle cada una de sus fases:

• DEFINICIÓN: sirve para la selección y definición del problema, incluye: la formación del equipo, observar el proceso actual e identificar el Muda, seleccionar y definir el problema y hacer un plan de trabajo.

• MEDICIÓN: permite hacer un diagnóstico de la situación alrededor del problema, a través de mediciones y observación de hechos. Incluye el establecimiento de la meta a alcanzar.

• FASE DE ANÁLISIS: sirve para identificar las causas potenciales de un problema a través de una lluvia de ideas plasmadas en un diagrama de causa efecto, las cuales después se comprueban con pruebas físicas o experimentación, para identificar las causas reales o raíz.

• FASE DE MEJORA: esta fase incluye la generación de alternativas de solución, selección de las alternativas más adecuadas, implementación de las soluciones y verificación de su efectividad, comparando lo alcanzado con la meta establecida.

• FASE DE CONTROL: en esta fase se toman las medidas necesarias para evitar la reincidencia del problema. Se documentan las soluciones, se capacita al personal en los nuevos métodos y se da reconocimiento al equipo.

Los equipos se enfocan a resolver o mejorar situaciones no complejas de manera que sólo tomen de dos a cinco días. El éxito de estos equipos es la gran cantidad de proyectos de mejora que realizan anualmente.

La metodología Seis Sigma que utilizan los equipos con base en la ruta de la calidad se puede resumir en 11 pasos, que varían en función del problema:

FASE DE DEFINICIÓN

Paso 1. Formación del equipo

Paso 2. Selección del tema, problema o área a mejorar.

FASE DE MEDICIÓN

Paso 3. Conocimiento de la situación actual.

Paso 4. Establecimiento de la meta.

FASE DE ANÁLISIS

Paso 5. Análisis de las causas del problema.

Paso 6. Generación, evaluación y selección de alternativas de solución.

Paso 7. Implementación de soluciones.

Paso 8. Verificación de resultados.

FASE DE CONTROL

Paso 9. Prevención de la reincidencia y estandarización.

Paso 10. Reconocimiento al equipo

Paso 11. Cierre del proyecto

Este último paso es relevante ya que si no da los equipos pierden la motivación a emprender nuevos proyectos de mejora.

FASE DE DEFINICIÓN:

PASO 1. Selección del equipo

Seleccionar a los miembros y líder del equipo, relacionados con el área.

PASO 2.- Selección del tema, problema o área a mejorar.

Después de observar el proceso y tomar datos. Se debe definir un tema, el cual debe de expresar concretamente el grado del problema.

Selección del problema

FASE DE MEDICIÓN:

PASO 3. Conocimiento de la situación actual

En este paso se investiga la situación del problema y los factores de influencia, estratificando por tiempo, proceso, turno, etc. tomando mediciones en en el proceso y cuantificando los hechos.

Por ejemplo:

Diagnostico de la situación actual

PASO 4.- Establecimiento del objetivo o meta

En este punto se establece la meta a alcanzar indicándola con valores numçericos en lo que sea posible y de forma concreta.

Figura 4.4 Establecimiento gradual de objetivos

Realización de un programa de trabajo utilizando la herramienta de las 5W-1H para programar las actividades específicas:

FASE DE ANÁLISIS:

PASO NO. 5 Análisis de las causas del problema

En base a todo lo encontrado en la situación actual analizar todos los datos obtenidos considerando los puntos siguientes:

• Identificar las posibles causas que originan el problema y estratificarlas.

• Preguntar varias veces ¿por qué? ¿por qué? hasta llegar a la causa raíz del problema.

• Relacionar claramente las causas y los efectos

• Cuantificar las posibles causas

Se puede usar el diagrama de Ishikawa o diagrama de causa efecto para realizar una lluvia de ideas e identificar las causas potenciales como sigue:

Diagrama de Ishikawa / Diagrama de causa efecto / Diagrama de espina de pescado

Figura 4.5 Diagrama de Ishikawa

A continuación se hace un plan de comprobación de las causas reales o causas raíz, utilizando un diagrama 5W – 1H:

FASE DE MEJORA:

PASO NO. 6 Generación, evaluación, selección y planeación de soluciones

En este paso se debe de realizar un plan de acción para cada una de las causas reales encontradas en el paso anterior, tomando en cuenta lo siguiente:

• Analizar todas las posibles alternativas de solución para las causas más probables, sus ventajas, desventajas y factibilidad..

• Realizar una definición analítica y selección cuantitativa de las alternativas de solución, además de analizar y evaluar cada una de ellas.

• Realizar un plan y programa de implantación.

PASO NO. 7 Ejecución de acciones correctivas

• Probar las soluciones investigando los efectos secundarios que puedan afectar a otras áreas y después ponerlas en practica.

• Planear la implantación de las alternativas seleccionadas.

• Ejecutar las acciones del plan de acciones, comprobando su efectividad con: diagramas, fotos, cartas de control, Paretos, histogramas, etc.

PASO NO: 8 Verificación de resultados

En este paso se debe de tomar en cuenta lo siguiente:

• Verificar hasta obtener efectos estables ampliando los datos históricos confirmación inicial.

• Comparar el efecto antes y después respecto al objetivo.

• Verificar los efectos intangibles sin omisiones (relación humana, capacidad, trabajo en equipo, entusiasmo, área de trabajo alegre).

• Convertirlo en monto de ahorro en lo posible.

Ejemplo de verificación de resultados:

Verificación de resultados antes y después

FASE DE CONTROL:

PASO NO. 9 Prevención de la reincidencia (Estandarización)

• En este paso se deben de describir las actividades realizadas para asegurar la no reincidencia del problema.

• Se debe de tener un control de las mejoras y de los nuevos estándares, estas deben de ser acciones que realmente eliminen las causas de los problemas.

• Herramientas a utilizar: hojas de verificación, cartas de control, histogramas, métodos de documentación de archivos, ISO– QS 9000, 5W +1H, etc.

Ejemplos de Estandarización

PASO NO. 10 Reconocimiento al equipo

Este paso es de los más importantes ya que sin un reconocimiento adecuado a los resultados alcanzados, se envía el mensaje de ganar perder para el personal y se elimina la motivación para trabajar en nuevos proyectos de mejora. Los reconocimientos son muy variados y dependen de la empresa y los resultados alcanzados en particular.

PASO 11. Guía para cerrar un proyecto

Eventualmente cada proyecto o iniciativa alcanza su punto final, sorpresivamente esto puede ser difícil para algunos equipos, el reconocer cuando es tiempo de terminar, cuando por ejemplo:

• El propósito del proyecto se ha cumplido

• El plan de trabajo ha sido completado

• Los datos u otros indicadores de mejora, muestran algún progreso y es claro que un mayor progreso requerirá un nuevo esfuerzo

• Existe acuerdo de que el equipo no es el adecuado para continuar el trabajo

Elementos para un buen cierre

Evaluación del trabajo del equipo

• Lista de lecciones clave aprendidas

• Revisión de las fortalezas y alcances del equipo

Partes: 1, 2