Ahí es donde se aplica ISO 9000. El término se refiere a una serie de normas universales que define un sistema de "Garantía de Calidad" desarrollado por la Organización Internacional de Normalización (ISO) y adoptado por 90 países en todo el mundo. ISO está compuesta por representantes de normas nacionales de más de 100 países. Su objetivo es promover el intercambio de productos y servicios en todo el mundo y fomentar la cooperación mundial en las áreas intelectual, científica, tecnológica y económica.
Para obtener la certificación ISO 9000, una empresa debe cumplir con ciertas normas de garantía de calidad en sus operaciones, conforme a lo certificado por un organismo de certificación externo. El sistema de garantía de calidad, no el producto ni el servicio en sí, logra la certificación. Una certificación ISO 9000 indica a los clientes que esta empresa ha implementado un sistema para garantizar que cualquier producto o servicio que venda cumplirá constantemente con las normas internacionales de calidad.
Las empresas que obtienen la certificación ISO 9000 generalmente se benefician con menos reclamos de clientes, menos costos operativos y una mayor demanda por sus productos o servicios. Aunque las industrias manufactureras se concentraron primero en la garantía de calidad, la norma ISO 9001 no excluye industrias o sectores económicos específicos. Su decisión de tratar de obtener o no la certificación dependerá más de lo que esperan sus clientes o requiere el mercado. Por ejemplo, algunas empresas no compran piezas ni productos a fabricantes que no cuenten con la certificación ISO 9000.
6.1 LA NORMA ISO 9000 Y LA CALIBRACION.
ISO 9000 e ISO 9001 son prácticamente idénticas; sin embargo, ISO 9001 se aplica a las empresas que se dedican al diseño de productos o servicios y también a su producción o implementación. ISO 9002 simplemente excluye el elemento de diseño de un modelo similar para garantía de calidad.
Otras designaciones de normas de garantía de calidad incluyen la serie QS 9000 para fábricas de piezas para la industria automotriz y las normas ISO 14000 para empresas dedicadas a la especificación de sistemas de gestión ambiental.
La certificación ISO 9000 será esencial para el éxito de su empresa si:
Clientes importantes, o posibles clientes, piden que sus proveedores tengan la certificación o están comenzando a averiguar si usted está certificado.
En su sector se considera que la certificación ISO 9000 es una necesidad importante.
Sus competidores están trabajando para obtener la certificación.
Su empresa se puede beneficiar al establecer un sistema de calidad formal para mejorar la calidad, reducir errores, devoluciones y reclamos de clientes.
Muchas empresas han descubierto que simplemente al trabajar para lograr cumplimiento con las normas ISO 9000 se han logrado importantes ventajas, incluso antes de lograr la certificación, sencillamente por mejorar sus procesos de calidad.
El esfuerzo necesario para cumplir con las normas ISO 9000 dependerá de la existencia y madurez de su sistema de calidad. Afortunadamente, existe un sinnúmero de recursos de capacitación para ayudar a las empresas a obtener la certificación ISO 9000. Consulte en su instituto de enseñanza superior comunitario local, universidad, centro de asistencia a fábricas regionales, centro de desarrollo de pequeñas empresas, centro de incubación de negocios o asociaciones industriales acerca de clases, asesores recomendados y haga los preparativos necesarios para las evaluaciones previas a la certificación.
La Organización Internacional de Normalización (ISO) cuenta con diversas publicaciones gratuitas sobre la certificación ISO 9000. El folleto de la ISO "Tecnología compatible en todo el mundo", da respuesta a preguntas habituales acerca de ISO 9000 y la Biblioteca del Foro sobre ISO 9000 ofrece publicaciones sobre gestión de calidad, normas de garantía de calidad y temas relacionados.
Probablemente se preguntará qué implica la certificación ISO 9000. En el amplio sentido de la palabra, requiere que su empresa diseñe e implemente un sistema de calidad que cumpla con la norma ISO pertinente (ISO 9001, ISO 9002, QS 9000, ISO 14000). Se le pedirá que:
Redacte un manual de calidad para describir su sistema de calidad
Documente cómo se realiza el trabajo en su organización
Diseñe e implemente un sistema para evitar que se repitan los problemas
Identifique necesidades de capacitación de los empleados
Calibre el equipo de medición y de prueba
Capacite a los empleados respecto a la forma en que funciona el sistema de calidad
Planifique y realice inspecciones de calidad o auditorias internas
Cumpla con otros requerimientos de la norma, según sea necesario
El certificado que estipula que su empresa cumple con la norma ISO 9000 sólo puede ser emitido por un organismo de certificación acreditado y externo. Debe seleccionar su organismo de certificación al comienzo del proceso y averiguar con detalles cuáles son los requisitos para que le otorguen la certificación. Generalmente, dicho organismo realizará una "auditoria de evaluación previa" para identificar áreas de incumplimiento, de modo que pueda corregirlas antes de la "auditoria de certificación".
Un certificado de registro ISO 9000 es válido por un periodo de tres años y el organismo de certificación puede realizar auditorias cada 6 meses para garantizar que la empresa continúe cumpliendo con la norma.
Los centros de desarrollo de pequeñas empresas pueden ofrecer clases grupales sobre la certificación ISO 9000 en una escala móvil en base al tamaño de su empresa (cantidad de empleados) y el número de participantes en la clase. Los centros de asistencia a fábricas regionales son subsidiados parcialmente por fondos federales y pueden ofrecer auditorias previas a la evaluación y servicios de asesoría individuales acerca de ISO 9000 en una escala móvil.
El cargo por realizar la auditoria de certificación final es definido por el organismo de certificación y generalmente varía conforme al tamaño de la empresa. Para obtener información exacta, comuníquese con su fuente de capacitación u organismo de certificación en forma directa.
PLAN DE CALIBRACION.
El primer paso a seguir al crear un sistema de gestión para los equipos de inspección, medida y ensayos, es determinar que equipos están sujetos a calibración. Se tendrán que tener en cuenta tanto los equipos del laboratorio de ensayos como los equipos instalados en los diferentes procesos de fabricación.
No todos los equipos deben necesariamente estar sujetos a calibración, tan solo aquellos que de alguna forma afecten directamente a la calidad del producto o que sirvan para determinar o establecer condiciones de fabricación, previamente analizadas para cumplir unos requisitos. De este modo, todos los equipos utilizados en inspecciones finales de aceptación o rechazo del producto, así como los equipos utilizados para realizar muestreos de los parámetros que determinan el cumplimento de las especificaciones deberán ser calibrados.
Donde es un poco más complejo determinar si el equipo está o no sujeto a calibración, es en los equipos instalados en los procesos de fabricación. A veces nos podemos plantear por qué debemos calibrar un instrumento o equipo instalado en proceso de calibración, si cuando llegue a la inspección final ya veremos si el producto cumple o no cumple con las especificaciones. En este planteamiento se debe tener en cuenta si el coste que puede suponer en material rechazado, ajuste y preparación de la línea de producción y tiempo de parada, justifica o no el coste de la calibración y verificación periódica de los equipos instalados en el proceso.
Una vez ya tenemos claro que procesos de fabricación nos interesa controlar, deberemos determinar que equipos de medida estarán sujetos a calibración. Normalmente, en las líneas de producción se encuentran instalados diferentes equipos de medida que sirven para determinar el estado de funcionamiento de diferentes partes de la misma y no se utilizan para determinar valores o consignas de fabricación que puedan afectar las características del producto. En estos casos no es necesario calibrar estos equipos. Del mismo modo, todos aquellos equipos que determinen consignas esenciales para la adecuada fabricación del producto, así como aquellos equipos que midan en línea las características contempladas en sus especificaciones, deberán ser calibrados.
Inventariado de los equipos
Una vez hemos determinado los equipos que tenemos que calibrar, deberemos asignarles un código único que lo identifique, denominado habitualmente Número de Inventario. Este código se utilizará en todos los documentos que hagan referencia a los equipos, de esta forma se garantiza la trazabilidad documental de todos sus datos y registros. Cada laboratorio puede utilizar su sistema de codificación específico aunque para facilitar la ordenación y búsqueda de los registros aconsejamos codificarlos numérica y de forma secuencial precedidos de dos letras identificativas de la familia de equipo. Por ejemplo, TE005 identifica al equipo número cinco de la familia de temperaturas, FU012 identifica al equipo doce de la familia de fuerzas y así sucesivamente. El número de equipos y la complejidad de las instalaciones pueden determinar el incluir en el número de inventario algunos dígitos más (numéricos o alfanuméricos) que identifiquen la zona de asignación. Por ejemplo TE001-LAB sería el equipo de la familia de temperaturas número uno del laboratorio. Estos solo son ejemplos orientativos, cada laboratorio deberá codificar sus equipos, a través del número de inventario, con el código que le sea más eficaz.
Criterio de aceptación.
El criterio de aceptación es el valor más importante de la ficha de equipo, puesto que nos servirá pera determinar, a través de los resultados obtenidos en los correspondientes certificados de calibración, si los equipos nos permiten cumplir con las especificaciones.
La incertidumbre de medida de los equipos, dependiendo de las tolerancias de las especificaciones determinarán el número de piezas dudosas que podemos tener en el proceso de control e inspección del producto. Las piezas dudosas junto con las defectuosas pasan a formar parte del coste a la No Calidad. La valoración de este coste es esencial para determinar la necesidad de inversión de equipos de mayor precisión.
Podemos hacer un análisis inicial de los criterios de aceptación creando una base de datos correlacionada entre los ensayos e inspecciones, las tolerancias según especificaciones y los equipos inventariados. De este modo podemos tener asignado a un mismo equipo varios ensayos o inspecciones, la tolerancia menor de los ensayos e inspecciones asignadas servirá para determinar el criterio de aceptación del equipo.
Una vez calibrados los equipos se deberá verificar si los resultados obtenidos están dentro de los criterios de aceptación establecidos. Este proceso se denomina confirmación metrológica. Si el equipo calibrado no está dentro del criterio de aceptación se deberán aplicar acciones correctoras como su reparación y recalibración o sustitución y aplicar acciones preventivas como acortar el periodo de calibración si en repetidas calibraciones se observa que el equipo está fuera del criterio de aceptación. Si los ensayos e inspecciones realizadas con el equipo no apto, son críticas, se deberán verificar todos los lotes de fabricación ensayados y medidos, aplicando las acciones correctoras y preventivas establecidas en el correspondiente Manual de Calidad.
Plan de Calibración.
El Plan de Calibración es el documento del sistema de calidad que determina cuando hay que calibrar los equipos. Esto se puede hacer en una tabla en la cual se relacionen todos los equipos sujetos a calibración y la fecha de la próxima calibración que les corresponda. Los periodos de calibración se establecen en función de la criticidad de las mediciones y su uso pudiendo ser modificados en función de los resultados obtenidos en las calibraciones.
En la ficha de equipo debe indicarse el periodo de calibración y en la ficha de vida, la fecha de la calibración o intervención, el certificado que evidencia los resultados obtenidos, la fecha de la próxima calibración y el resultado obtenido. En la ficha de vida del equipo no tan solo deberán indicarse las calibraciones realizadas, si no que también cualquier tipo de intervención, como reparación o ajustes.
Integración en el sistema de calidad.
Las fichas de equipo así como los históricos de intervenciones son registros del sistema de calidad, por este motivo deberán estar debidamente validados y aprobados sus formatos según los procedimientos establecidos en el Manual de Calidad. Del mismo modo se deberán disponer de procedimientos escritos validados, aprobados e integrados en los mapas de procesos, que especifiquen el modo de gestionar los equipos de inspección, medida y ensayos.
Ejemplo de ficha de equipo integrada con histórico de intervenciones
6.3 PROCESO DE CALIBRACION.
¿Por qué calibrar?
Su manómetro esta leyendo un pascal (Pa) [o un bar o un Torr o un psi], o bien, su termómetro esta leyendo un grado Celsius (ºC) [o un grado Fahrenheit o un kelvin]. ¿Cómo sabe usted que la presión es realmente un pascal o que la temperatura es realmente un grado Celsius?,
¿Es necesario atender esto?
La única forma para saber si su lectura es correcta, es si el instrumento esta calibrado, con un patrón de referencia reconocido, y que este patrón sea trazable a los patrones nacionales mantenidos por el Centro Nacional de Metrología. El costo de no atender esto puede llegar a ser desastroso. La calibración y trazabilidad son cruciales para su empresa, principalmente en las actividades de producción, desarrollo e investigación, analicemos algunas razones del por qué, como son:
1.- Repetibilidad del proceso.
2.- Transferencia de procesos.
3.- Intercambio de instrumentos.
4.- Incremento del tiempo efectivo de producción.
5.- Cumplimiento del sistema de calidad.
Transferencia de Procesos
Transferir un proceso desde el departamento de desarrollo o de ingeniería al piso de producción; entre máquinas de producción o de un laboratorio de investigación a otro, puede ser una tarea difícil. Debido a esto es crítico calibrar. Variaciones en las mediciones debido a la diferencia en la calibración de instrumentos pueden afectar seriamente la calidad la integridad de su proceso.
Por ejemplo, una medición de presión en una máquina en desarrollo, la cual es repetible día con día produciendo el resultado deseado, puede tener errores debido, a una calibración incorrecta. Repetir el proceso en producción llega a ser un problema dado que la presión que se desea reproducir es desconocida.
La capacidad de transferencia es también importante cuando se va de un sistema de producción al siguiente Un proceso puede trabajar muy bien en una máquina de producción, pero reproducir esto en otra máquina puede ser difícil. Si usted esta realizando investigación, sus resultados podrán ser fácilmente duplicados o verificados si el proceso de medición a sido calibrado y trazable a patrones nacionales.
Intercambio de Instrumentos.
La habilidad para actualizar o remplazar un instrumento dentro de la ruta de producción sin afectar el proceso es esencial. Algunas veces los instrumentos llegan a dañarse y deben ser remplazados. Igualmente es importante actualizar la instrumentación a medida que nuevas tecnologías son desarrolladas, para mantenerse competitivo.
Mantener la calibración de sus instrumentos asegura la posibilidad de remplazar los instrumentos, por falla o actualización tecnológica, sin afectar el tiempo de operación de su proceso.
Incremento del Tiempo Efectivo de Producción.
Un proceso puede ser interrumpido por cualquier cantidad de razones, algunas de las cuales están fuera de control. Asegurando la calibración de sus instrumentos, se puede minimizar el error de los instrumentos como causa de paro.
Un programa de calibración no solo incrementará sus tiempos efectivos de producción mediante la predicción y la prevención, además permitirá descubrir problemas de instrumentación antes de que causen una falla completa.
Descubrir problemas potenciales con anterioridad en el proceso permitirá evitar una situación crítica cuando un instrumento repentinamente falle parando la producción.
Cumplimiento del Sistema de Calidad.
Muchas compañías buscan la certificación ISO 9000, la cual demanda la documentación del proceso, y dado que los parámetros instrumentales del proceso son aspectos críticos de la documentación, es crucial asegurar que estos parámetros son correctos y trazables.
ISO 9000 Requerimientos del Sistema de Calidad.
Los instrumentos de monitoreo y medición deberán "ser calibrados o verificados a intervalos especificados o antes de su uso; contra equipo trazables a patrones de medición nacionales o internacionales… "
Los servicios de calibración, trazables a patrones nacionales, son la única manera para asegurar que las mediciones requeridas en el proceso son correctas, documentadas y en cumplimiento con las normas y recomendaciones nacionales e internacionales del sistema de calidad.
¿Quién debe realizar la calibración de mis instrumentos?
La selección de su proveedor de servicios de calibración es tan importante como la calibración misma, un laboratorio de metrología confiable, debe de contar con los siguientes requisitos:
1.-Sistema de calidad basado en la norma ISO/IEC 17025 (requisitos para laboratorios de calibración y prueba).
2.-Patrones de referencia de alta exactitud, trazables a patrones nacionales e internacionales.
3.-Procedimientos de calibración basados en normas y recomendaciones nacionales e internacionales. Instalaciones con condiciones ambientales controladas que aseguren la reproducibilidad de los servicios. Personal altamente especializado en metrología e instrumentación, dispuesto a resolver sus problemas referentes a calibración.
Considerando los puntos anteriores usted podrá decidir entre enviar sus instrumentos a un laboratorio de reconocido prestigio, que un laboratorio calibre en sus instalaciones o bien operar su propio laboratorio de calibración.
Enviar sus instrumentos a un laboratorio de reconocido prestigio.
Usted puede enviar sus instrumentos a calibrar al laboratorio MetAs de Metrólogos Asociados. Nuestro laboratorio cuenta con lo último en patrones de referencia de alta exactitud basados en métodos primarios y en patrones de transferencia reconocidos trazables a patrones nacionales mantenidos por el Centro Nacional de Metrología (CENAM). Nuestro personal esta entrenado en institutos nacionales de metrología en el ámbito nacional e internacional (CENAM, NIST, PTB, NRC y IMGC), contamos con metrólogos e ingenieros de servicios especializados en instrumentación de Presión, Alto Vacío, Temperatura, Humedad y Eléctrica, vibraciones & frecuencia de rotación, masa, densidad, volumen, óptica y unidad móvil. Nuestros servicios de calibración mediante Informes de Calibración (Certificados) cumplen los requerimientos de los sistemas de calidad de la norma ISO/IEC 17025, satisfaciendo los requerimientos de ISO 9000.
Cuando seleccione su proveedor de servicios de calibración no olvide verificar que cumpla con los requisitos indicados.
Que un laboratorio calibre en sus instalaciones.
El propósito de MetAs es prestarle servicios de calibración con el mínimo de interrupción de su proceso. El mejor método para lograrlo es la calibración "in-situ", mediante patrones viajeros, los cuales son disponibles para la mayoría de nuestros diferentes servicios de calibración.Los servicios de calibración "in-situ" pueden ser una alternativa práctica en muchas situaciones.
Operar su propio laboratorio de calibración
Si su empresa cuenta con su propio laboratorio de calibración. En MetAs podemos apoyarlo en el proceso de acreditación de su laboratorio; capacitación en: metrología, sistema internacional de unidades, normalización, evaluación de incertidumbres, metrología de Presión, Alto Vacío, Temperatura, Humedad y Eléctrica, vibraciones & frecuencia de rotación, masa, densidad, volumen, óptica y unidad móvil, instrumentación; buenas prácticas de calibración; selección de patrones de referencia y desarrollo de procedimientos de calibración.
6.4 CALCULO DE INCERTIDUMBRE.
En el vocabulario internacional de términos fundamentales y generales de metrologia se define como incertidumbre como: "como el parámetro, asociado al resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de los valores que podrían razonablemente ser atribuidos al mensurando."
De acuerdo a la norma ISO/IEC 17025:1999 un laboratorio de calibración o de ensayos debe tener y aplicar un procedimiento para estimar la incertidumbre de medición. Generalmente, estos procedimientos requieren el uso de hojas de cálculo electrónicas, que en muchas ocasiones son entendibles solo para la persona que las elaboró.
Organismos reconocidos en el mundo han establecido el uso de una Tabla de Cálculo de Incertidumbre. Esta tabla contiene los elementos necesarios para poder calcular el resultado de una medición y su incertidumbre combinada de manera ordenada y consistente con el método propuesto por la Guía BIPM/ISO para la Expresión de la Incertidumbre en las Mediciones (Guía ISO). Agregando información a esta tabla es posible calcular además la incertidumbre expandida. En este trabajo se presentará la metodología de cálculo de incertidumbre de acuerdo a la Guía ISO empleando la Tabla de Cálculo de Incertidumbre, aplicado a un caso sencillo de calibración de un resistor patrón.
El apartado 5.4.6.1 de la norma ISO/IEC 17025:1999 señala que un laboratorio de calibración o de ensayos, que realiza sus propias calibraciones, debe tener y aplicar un procedimiento para estimar la incertidumbre de medición para todas las calibraciones y tipos de calibración. Generalmente, cuando un laboratorio elabora sus procedimientos de calibración incluye en éstos la información e instrucciones necesarias para llevar a cabo el cálculo de incertidumbre de medición correspondiente. Esta información proviene de un análisis de sistemas de medición, patrones de referencia y factores de influencia, realizado con base en el método sugerido por la Guía BIPM/ISO para la Expresión de la Incertidumbre en las Mediciones (GUM por sus siglas en Inglés – "Guide to the Expresion of Uncertainty in Measurement").
La GUM establece reglas generales de evaluación y expresión de incertidumbre, sin embargo no establece formatos de cálculo específicos. Debido a esto, los laboratorios diseñan sus propias hojas de cálculo, por lo general electrónicas, generándose así una gran diversidad de hojas de cálculo, que en muchas ocasiones son entendibles solo para la persona que las elaboró.
Conforme a la GUM, se llevan a cabo 6 pasos para encontrar la incertidumbre de una medición:
A. Elaboración de un modelo (matemático) de la medición.
B. Identificación de fuentes de incertidumbre.
C. Evaluación de incertidumbre estándar.
D. Determinación de incertidumbre estándar combinada.
E. Determinación de incertidumbre expandida.
F. Expresión de resultados.
Estadística aplicada a la calidad
Las bases estadísticas de las actuales prácticas de control de calidad provienen del trabajo de Shewhart, Dodge y Roming en Bell Telephone Laboratorios durante los años 20. Ellos desarrollaron en ese periodo métodos de muestreo, diagramas de control y planes de aceptación.
7.1 ELEMENTOS DE ESTADISTICA.
Concepto.
Si bien no hay una definición de estadística exacta, se puede decir que la "estadística es el estudio de los métodos y procedimientos para recoger, clasificar, resumir y analizar datos y para hacer inferencias científicas partiendo de tales datos".
La estadística se puede dividir en 2 categorías, la "estadística descriptiva" y la "inferencia estadística".
La estadística descriptiva implica la abstracción de varias propiedades de conjuntos de observaciones, mediante el empleo de métodos gráficos, tabulares ó numéricos. Entre estas propiedades, están la frecuencia con que se dan varios valores en la observación, la noción de un valor típico o usual, la cantidad de variabilidad en un conjunto de datos observados y la medida de relaciones entre 2 ó mas variables.
El campo de la estadística descriptiva no tiene que ver con las implicaciones o conclusiones que se puedan deducir de conjuntos de datos. La estadística descriptiva sirve como método para organizar datos y poner de manifiesto sus características esenciales con el propósito de llegar a conclusiones.
La inferencia estadística se basa en las conclusiones a la que se llega por la ciencia experimental basándose en información incompleta.
Por ejemplo, Mendel al estudiar la manera como diferían entre sí las plantas de guisantes en altura, color de las semillas, color de las vainas y color de las flores, tuvo que hacer sus conclusiones necesariamente basándose en un grupo de plantas relativamente poco numeroso comparado con toda la población de plantas de guisantes de un tipo particular.
Muestreo.
El flujo de los productos se subdivide en grupos discretos llamados lotes. Se produce un lote de control de calidad bajo una misma condición de operación; se muestran lotes de materiales, partes, de ensambles, y de productos para determinar si cumplen con los estándares de calidad. Se obtienen muestras aleatorias o al azar de cada uno de esos lotes y se comparan con ciertas normas y estándares. Una muestra al azar es aquella en la que cada una de las unidades del lote tiene la misma oportunidad de ser incluida en la muestra.
Los atributos son características que se clasifican en dos categorías. En control de calidad, las dos categorías son, generalmente, defectuosas o no defectuosas. Las variables son características que se pueden medir sobre una escala continua.
Diagrama de control.
El propósito primordial del diagrama de control es indicar cuando los procesos de producción se han modificado lo suficiente como para afectar la calidad del producto. Entonces, se realizará una investigación en busca de las causas de la modificación. Si la indicación es que se ha deteriorado la calidad del producto o que es probable que se deteriore en el futuro, entonces el problema se corregirá mediante acciones como el reemplazo de herramientas desgastadas, efectuando ajustes de maquina o capacitando o instruyendo a los trabajadores. Si la indicación de la calidad del producto es mejor de lo esperado, entonces es importante averiguar la razón, de manera que esta calidad se mantenga.
Plan de aceptación.
Para la mayoría de los productos, la tendencia es hacia el desarrollo de métodos de prueba que sean tan rápidos y efectivos que los productos queden sometidos a una inspección y prueba de 100%, lo que significa que se inspecciona y prueban todos los productos embarcados a los clientes para determinar si cumplen con sus especificaciones.
Un plan de aceptación es un programa general para aceptar o rechazar un lote, según información obtenida de las muestras. El plan de aceptación identifica tanto el tamaño como el tipo de las muestras, así como los criterios que se van a utilizar, ya sea para aceptar o rechazar el lote. Las muestras pueden ser simples, dobles o secuenciales.
CONTROL ESTADISTICO DEL PROCESO.
¿Qué es proceso estadístico?
El proceso estadístico no refiere a una técnica, a un algoritmo o a un procedimiento particular.
El proceso estadístico es una filosofía de la optimización referida a mejoras de proceso continuas , usando una colección de las herramientas (estadísticas) para:
Datos y análisis del proceso.
Fabricación de inferencias sobre comportamiento de proceso.
Toma de decisión.
El proceso estadístico es un componente dominante de las iniciativas totales de la calidad.
En última instancia, búsquedas del proceso estadístico para maximizar beneficio cerca:
Mejorar calidad del producto.
Mejorar productividad.
Dinamismo en el proceso.
Reducción de despilfarro.
Reducción de emisiones.
Mejorar servicio de cliente, etc.
Herramientas para el proceso estadístico.
Las herramientas comúnmente usadas en el proceso estadístico incluyen:
Organigramas.
Gráficas de funcionamiento.
Gráfica y análisis de Pareto.
Diagramas de causa-efecto.
Histogramas de la frecuencia.
Gráficas de Control.
Estudios de la capacidad de proceso.
Planes de muestreo de aceptación.
Diagramas de dispersión.
Organigramas
Los organigramas no tienen ninguna base estadística pero son una herramienta excelente en la visualización en la demostración del proceso del trabajo, el flujo del material o de la información con una secuencia de operaciones. Los organigramas son útiles en un análisis de proceso inicial.
Ejemplo de un organigrama para asegurar calidad de los datos.
Las Gráficas de funcionamiento.
Las gráficas de funcionamiento son simplemente diagramas de características de proceso contra tiempo o en secuencia cronológica. No tienen base estadística, sino son útiles en revelar tendencias y relaciones entre las variables.
Las gráficas de funcionamiento se pueden utilizar para estudiar relaciones entre las variables. Por ejemplo, en la carta antedicha, la relación entre las 2 variables es difícil de discernir. Para facilitar esto, los escalamientos apropiados para los diagramas deben ser elegidos. Si cada uno trazó la variable tiene su propia escala del y-axis, la gráfica de funcionamiento antedicha entonces se convierte,
Ahora, la relación entre los dos se convierte en mucho clarificante. Este método fallará obviamente cuando hay más de dos variables. Sin embargo, si las variables se estandardizan antes de trazar, sólo un solo eje común es necesario, y los resultados son justos tan claramente como el anteriores.
El principio de Pareto (Vilfredo Pareto (1848-1923)):
El principio indica que: " no todas las causas de un fenómeno particular ocurren con la misma frecuencia o con el mismo impacto".
Tales características se pueden destacar usando las Gráficas de Pareto.
Cartas y análisis de Pareto
Las gráficas de Pareto demuestran los factores con la más frecuencia posible que ocurren.
El análisis de las gráficas de Pareto ayuda a hacer el mejor uso de recursos limitados apuntando los problemas más importantes para abordar.
Por ejemplo:
Los productos pueden sufrir de diversos defectos, pero:
Los defectos ocurren en diversa frecuencia.
Solamente algunos explican la mayoría de los defectos presentes.
Diversos defectos incurren en diversos costos.
Una línea de productos puede experimentar una gama de los defectos (A, B, C… J). Trazando la contribución del porcentaje de cada tipo para sumar el número de averías, da barra-traza en el diagrama siguiente. Después si, cada uno de estas contribuciones se suma secuencialmente, se obtiene un diagrama de línea acumulativa Estos dos diagramas juntos hacen para arriba la gráfica de Pareto.
Ejemplo de la carta de Pareto
De la información sobre la gráfica, el fabricante podría por ejemplo:
Concéntrese en la reducción de los defectos A, B y C puesto que hacen para arriba el 75% de todos los defectos
Céntrese en la eliminación del defecto E, si el defecto E causa el 40% de pérdida monetaria
Los diagramas del Causar-y-efecto:
También es conocido como diagramas de Ishikawa (Dr. Kaoru Ishikawa) o diagramas de fishbone. Los diagramas de causa – efecto no tienen una base estadística, sino son ayudas excelentes para solucionar de problema y el trouble-shooting. Los diagramas de causa – efecto pueden revelar las relaciones importantes entre varias variables y causas posibles además de proporcionar la penetración adicional en comportamiento de proceso.
Ejemplo de un diagrama del Causa-efecto
Histograma de la frecuencia.
El histograma de la frecuencia es un método gráfico y fácilmente interpretado muy eficaz para resumir datos. El histograma de la frecuencia es una herramienta estadística fundamental del proceso estadístico.
Proporciona la información alrededor de:
El promedio (medio) de los datos.
La variación presente en los datos.
El patrón de la variación.
Si el proceso esta dentro de los especificado.
Histogramas de dibujo de la frecuencia.
En histogramas de dibujo de la frecuencia, considere las reglas siguientes:
Los intervalos deben ser espaciados igualmente.
Seleccione los intervalos para tener valores convenientes.
El número de intervalos está generalmente entre 6 a 20.
Las cantidades pequeñas de datos requieren pocos intervalos.
Gráficas de Control.
Se utilizan para detectar si un proceso es estadístico estable. Las gráficas del control distinguen entre las variaciones causas debidas de proceso de la ocasión o del campo común en un cierto plazo el cambio debido a las causas asignables o especiales.
Los principios detrás del uso de las gráficas de control son muy simples y se basan en el uso combinado de graficas de funcionamiento y prueba de hipótesis.
PLANES DE MUESTREO.
Plan de muestreo simple.
El plan de muestreo simple, se llega a una decisión de aceptación o de rechazo después de haber tomado una sola muestra del lote. Si los datos no exceden los criterios de aceptación, el lote se acepta.
Diagrama planes de muestreo simple.
Plan de muestreo doble.
Inicialmente se toma una pequeña muestra. Si la cantidad de defectuosos es inferior o igual al límite inferior, el lote se acepta, si excede algún limite superior, lote se rechaza y si la cantidad de defectuosos no es ni uno ni otro, se toma una segunda muestra mayor. El lote se acepta o rechaza con base en la información de ambas muestras. Aunque la primera muestra en un muestreo doble es más reducida que la de los muestreos simples, en general el muestreo doble tiende a requerir una carga de inspección mas elevada.
Diagrama planes de muestreo doble.
Plan de muestreo secuencial.
En este plan las unidades se seleccionan al azar del lote y se prueba una por una. Una vez probada cada unidad, se toma la decisión de aceptar, rechazar o continuar con el muestreo. Este proceso continua hasta que el lote sea aceptado o rechazado
Diagrama planes de muestreo secuencial
En la figura anterior las unidades se toman al azar del lote y se prueban. La primera defectuosa es la unidad numero 15, lo que nos coloca en la zona de continuar con el muestreo, la segunda defectuosa es la unidad 25, y debemos seguir con el muestreo, la tercera defectuosa es la unidad 30 y seguimos en la muestra, la cuarta defectuosa es la unidad 40, y esto nos pone en la zona de rechazar el lote, por lo que el lote se rechaza. Es concebible que de esta manera todo el lote podría haberse probado unidad por unidad.
7.4 TEORIA GENERAL DE LOS DIAGRAMAS DE CONTROL.
Para la mejora continua de la calidad del producto, se necesita estudiar de cerca la calidad de los productos que salen de cada una de las operaciones de producción y los diagramas de control ayudan a conseguirlo. Para cada operación de producción, en un diagrama de control se registran periódicamente datos de muestra y se comparan con los estándares. Si los datos de muestra están cerca de los estándares, esta bajo control y no requiere ninguna acción.
Diagrama de control para atributo.
La elaboración de los diagramas de control involucran tres determinaciones: 1) línea centra, 2) limite de control superior, 3) limite de control inferior. Una vez establecidos estos tres valores, se convierten en estándar o marca de referencia para comparar las muestras futuras.
Diagrama de control para atributo.
El límite de control superior es ligeramente más de 10%, la línea central de 5% y el límite inferior de control es de 0%. Conforme se van registrando los porcentajes de defectuosos de la muestras diarias en este diagrama de control, podemos ver que todos los puntos quedan entre los límites de control superior e inferior y que no este presente ninguna tendencia fuera de los ordinario. Por lo tanto, no es necesaria alguna investigación sobre la calidad del producto en la operación.
Diagrama de control para variables.
Los diagramas de control se construyen para monitorear las x y R. frecuentemente se utilizan juntos un diagrama x y un diagrama R para monitorear la calidad de productos y servicios. El diagrama x monitorea el valor del promedio de la variable que se esta midiendo, y el diagrama R la variación entre elementos dentro de las muestra. Este monitoreo dual controla a la vez valores promedios y variaciones de los valores partiendo de sus respectivas medias.
Factor del limite de control para la media de la muestra | Factor del límite de control para el rango de la muestra. | ||
Tamaño de la muestra n | A | D1 | D2 |
2 | 1.880 | 0 | 3.267 |
3 | 1.023 | 0 | 2.575 |
4 | 0.729 | 0 | 2.282 |
5 | 0.577 | 0 | 2.116 |
10 | 0.308 | 0.223 | 1.777 |
15 | 0.223 | 0.348 | 1.652 |
20 | 0.180 | 0.414 | 1.586 |
25 | 0.153 | 0.459 | 1.541 |
Mas de 25 | 0.75(1/n) | 0.45+0.001(n) | 1.55- 0.0015(n) |
La tabla anterior la elaboración de diagramas de control x y R en el monitoreo del peso llenado de cajas de hojuelas de maíz, ilustra una importante verdad en la interpretación de la formación de los diagramas de control. Algunas veces, la tendencia de los datos es más trascendente que los valores absolutos de los mismos. Tendencias no favorables pueden indicar la necesidad de una acción correctiva, incluso antes de que hayan terminado productos y servios de calidad subestandar. Tenencias favorables pueden indicar que es necesario efectuar cambios en la producción para ajustarse a una mejor calidad del producto. Por lo que los gerentes y trabajadores monitorean cuidadosamente las tendencias de los diagramas de control, para efectuar modificaciones en los procesos de producción que resulten en una mejora contínua de la calidad del producto.
7.5 INTRODUCCION AL MUESTREO PARA LA ACEPTACION.
El procedimiento de control de calidad actual consiste en aplicar inicialmente métodos de muestreo para aceptación y luego, implementar el control estadístico de procesos evitando así, el desperdicio.
El muestreo para aceptación no es directamente un mecanismo de control de calidad, simplemente acepta o rechaza lotes. Puede considerarse como un proceso de auditoria el cual permite garantizar que el resultado de un determinado proceso cumple con los requerimientos establecidos.
Utilización del Muestreo para Aceptación.
Para juzgar un lote se puede seguir una de las tres siguientes vías:
1. Sin inspección.
2. Inspección 100%.
3. Muestreo
El muestreo para aceptación puede utilizarse entre otras, en alguna de las siguientes situaciones:
1. La inspección implica destrucción.
2. Alto costo de inspección
3. No se dispone de una inspección automatizada
4. Mucho tiempo.
Ventajas y Desventajas del Muestreo para Aceptación.
Al comparar el muestreo con una inspección 100%, presenta las siguientes ventajas:
1. Menos costo
2. Reducción de daños por menor manejo de productos
3. Ideal en pruebas destructivas
4. Reducción en los errores de inspección
Las desventajas asociadas con el muestreo para aceptación son:
1. Riesgo de rechazar lotes conformes y aceptar lotes no conformes
2. Necesidad de planificación y documentación
3. Se genera menos información sobre el producto
Dependiendo del tipo de característica de calidad a medir, los planes de muestreo para aceptación se clasifican en planes de muestreo para atributos y en planes muestreo para variables.
Plan, Esquema y Sistema de Muestreo para Aceptación.
Un plan de muestreo para aceptación es un planteamiento del tamaño de la muestra que debe usarse y de los criterios de aceptación asociados para juzgar los lotes individuales. Un esquema de muestreo se define como un conjunto de procedimientos que consisten en planes de muestro para aceptación en los que se relacionan el tamaño del lote, el tamaño de la muestra y los criterios de aceptación junto con la cantidad de inspección 100% y la muestra. Un sistema de muestreo es una colección unificada de uno o más esquemas de muestreo para aceptación. La metodología de muestreo debe contener y definir claramente los sistemas esquemas y planes de muestreo con sus procedimientos asociados.
La selección de un procedimiento de muestreo para aceptación depende del objetivo de la organización del muestreo, así como del historial de la empresa o unidad cuyo producto se muestrea.
Planes de Muestreo simples para atributos.
Un plan de muestreo simple para atributos esta definido por el tamaño de la muestra, n, y por el número de aceptación, c. Si el número de artículos defectuosos o disconformes, d, es superior a c, entonces rechazamos el lote. En caso contrario, el lote es aceptado.
Curva Característica de Operación (Curva OC).
La curva OC es un mecanismo importante en la evaluación del desempeño de un plan de muestreo para aceptación simple. Se grafica la probabilidad de aceptar el lote (eje de ordenadas) contra la fracción muestral defectuosa (eje de las abscisas). De esta forma la curva OC representa el poder discriminatorio de del plan de muestreo, es decir, muestra la probabilidad de que un lote con cierta fracción de defectuosos sea aceptado o rechazado.
Diseño de un plan de muestreo simple para una curva OC.
Una forma usual de diseñar un plan de muestreo para aceptación es exigiendo que la curva OC pase por dos puntos dados. Sea 1α- la probabilidad de aceptar lotes con una fracción defectuosa 1p, y β la probabilidad de aceptar lotes con una fracción defectuosa 2p. Supongamos además que la distribución ideal es la binomial (curva OC tipo B). El tamaño muestral, n, y el número de aceptación, c, son la solución al sistema
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