UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAUNI-RUPAP

Evaluación de Control Estadístico de la Calidad en el Proceso de Elaboración de Pan de Pelota

Danilo RojasIngeniero ElectrónicoIngeniero Industrial

jueves 13 de abril de 2023

General: Analizar el proceso de la elaboración de pan de pelota en la

Panadería.

Específicos:

I. Determinar si el proceso de elaboración del pan de pelota cumple con las normas de calidad establecidas por la gerencia.

II. Elaborar un análisis del proceso de producción para identificar las características que puedan afectar la calidad.

III.Elaborar análisis de pérdidas económicas debidas a las características que ocasionan fallas en la calidad.

IV.Recomendar acciones para mejorar el proceso de producción y la calidad del producto terminado en caso que se necesite.

El pan es una fuente importante de alimentos debido a:

Alto contenido de hidratos de carbono

Es una fuente importante de proteínas

El pan constituye una parte cuantitativamente destacable de la dieta del día El consumo de pan con otros alimentos permite conseguir una buena complementación de aminoácidos

La grasa está presente es mayoritariamente del tipo insaturado

El pan aporta fibra

Estructura Organizacional a Inicios de Operaciones año 2012

Gerente de Operaciones

Gerente Propietario

Gerente de Administrativo Financiero

Empacador

5 Panaderos

Vendedor

Despachadora

1) Conocimiento del Sistema2) Diagrama de Flujo3) Lluvia de Ideas4) Estratificación5) Diagrama Causa Efecto6) Muestreo7) Hoja de Recolección de Datos8) Histograma9) Diagrama de Pareto10) Matriz Causa Efecto11) Matriz Causa Solución12) Análisis del Proceso13) Análisis de Capacidad del Proceso 

1. Balanza pequeña

2. Bullado de la masa

3. Espesor de la masa

4. Falta de cumplimiento de las normas de

higiene

5. Figurado de la masa en la mesa de formado

6. Figurado de la masa flojo o socado

7. Incumplimiento del contenido neto declarado

8. Inexperiencia del personal

9. Mal manejo del producto

10. Mucha rotación del personal

11. No se pesan las pelotas

12. Pasteado puesto en sartén

13. Poca capacitación del personal

14. Poca ventilación de la bodega

15. Pocos plásticos para fermentación

16. Tamaño de la mano del cortador de la masa

Método de TrabajoEspesor de la masa.Falta de cumplimiento de las normas de higiene.Figurado de la masa en la mesa de formado.Mal manejo del producto.

Mano de ObraBullado de la masaFigurado de la masa flojo o socadoInexperiencia del PersonalElevada Rotación del PersonalPoca Capacitación del PersonalPasteado puesto en sartén

MedicionesTamaño de la mano del cortador de la masaNo se pesan las pelotas

MaterialesPocos plásticos para fermentación

Medio AmbientePoca ventilación de la bodega

MaquinariaIncumplimiento del contenido neto declaradoBalanza pequeña

Baja Calidad del Pan Pelota

Mediciones

Medio Ambiente

Materiales

Tecnología

Método de Trabajo

Mano de Obra

Espesor de la masa

Falta de Cumplimiento de las Normas de Higiene

Figurado de la masa en la mesa de formado

Mal Manejo del Producto

No se toman muestras

Buyado de la masa

Figurado de la masa flojo o socado

Elevada Rotación del Personal

Poca Capacitacion del Personal

Pasteado puesto en sartén

Tamaño de la mano del cortador de la masa

Pocos Plásticos para fermentación

Poca Ventilación de la Bodega

Incumplimiento del Contenido Neto Declarado

Balanza pequeña

Para determinar la característica de calidad que afectaba la calidad de las pelotas de pan, se procedió a hacer un muestreo para poder contar con datos que permitieran comprobar el comportamiento del proceso para la elaboración de las pelotas.  

Luego de la lluvia de ideas y la estratificarlas se determinó cuáles eran las características de calidad vitales y cuáles eran triviales.  Una vez se tuvo la frecuencia, se procedió a darle el peso a cada característica para lo cual se hizo uso del conocimiento que tienen del propio proceso los operarios y dueños.  Adicional a esto, se determinó la frecuencia relativa y la frecuencia acumulada y posteriormente se procedió a elaborar el diagrama determinándose que el 80% de los hallazgos pertenecían a problemas de mediciones y mano de obra. 

Características Generales que Afectan la CalidadCategoría Frecuencia Ponderación F*W Frelativa F% acumulada

Mediciones 480 30 14400 60.13% 60%

Mano de Obra 204 40 8160 34.07% 94%

Método de Trabajo 86 10 860 3.59% 98%

Tecnología 265 2 530 2.21% 100%

Materiales 0 2 0 0.00% 100%

Medio Ambiente 0 2 0 0.00% 100%

Pocas Vitales Muchas Triviales

Esta vez se utilizó una pizarra como Tablero de Ideas. En ella se iban escribiendo las ideas de los participantes. Para evitar que los trabajadores no expresaran sus ideas se informó de antemano que estaba absolutamente prohibido criticar las ideas sin importar lo tontas o descabelladas que parezcan. Una vez terminado el tiempo, se agradeció la participación de todos por igual.

1. Alta rotación en corte

2. Falta de procedimiento operativo

3. Alta rotación de personal contratado

4. No se mide la masa de las pelotas

5. Falta de balanza adecuada

6. Falta de calibración en la balanza

7. Jornada laboral de pie

8. Falta de interés por la calidad

9. Condiciones ambientales desfavorables

Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3Método de Trabajo

Alta rotacion en corte Alta variacion del tamano de la pelotaFalta de procedimiento operativo

Mediciones

Alta rotacion de personal contratado Perdida de TecnicaNo se mide la masa de las pelotas

Tecnologia

Falta de balanza adecuadaFalta de calibracion en la balanza

Personal

Jornada laboral de pie FatigaFalta de interes por la calidadCondiciones ambientales desfavorables Fatiga ocasionada por calor

Estratificación

Problemas en medición de la masa

Metodo de Trabajo

Tecnología

Mediciones

Personal

Alta rotación en corteNo se mide la masa

de las pelotas

Falta de calibración en la balanza

Falta de procedimiento operativo

Jornada laboral de pie

Alta rotación de personal contratado

Alta variación del tamaño de la pelota

Perdida de Técnica

Falta de balanza adecuada

No se tienen equipos automatizados

Condiciones ambientales desfavorables

Fatiga

Fatiga ocasionada por calor

Falta de interes por la calidad

Pocas Vitales

Muchas Triviales

Posteriormente se procedió a realizar el mismo procedimiento pero basados en problemas ocasionados por mediciones y mano de obra.  Una vez se tuvo la estratificación se realizaron los pasos para la determinación de la frecuencia relativa a frecuencia acumulada para poder elaborar el nuevo diagrama de Pareto.  El nuevo diagrama de Pareto mostró que la característica de calidad que había que mejorar era las mediciones de la masa de pan de pelota. 

Luego de sub dividir la muestra en grupos con el objetivo de determinar la frecuencia de ocurrencia de los pesos del producto antes de entrar al horno, se aprecia una distribución levemente sesgada hacia la izquierda, presentando un comportamiento normal; aparentemente, el proceso se encuentra bajo control.

Causa EfectoMetodo de Trabajo Espesor de la masa Alteracion de tamaño

Mal manejo del producto Perdida de forma y calidadFalta de cumplimiento de las normas de higiene Insalubridad en el producto.Inhomogeneidad en el Figurado de la masa en la mesa de trabajo

Perdida de uniformidad

Mano de Obra Elevada rotacion del personal Perdida de calidad del productoFigurado de la masa flojo o socadoPoca capacitacion técnica del personal Perdida de calidad del productoBuyado de la masa Cambio en la textura y tamaño

Pasteado puesto en sarten

Mediciones No se toman muestras Falta de control de los tamaños de las piezasDiferencia entre los Tamaños de las manos de los cortadores de la masa

Irregularidad en los tamaños en cada pieza

Materiales Pocos plásticos para fermentaciónNo existe una fermentación pareja que influye en los tamaños y la evolucion del producto en el horno.

Medio Ambiente Poca Ventilacion de la bodegaPersonal sofocado, fatiga excesiva, posible mal humor, perdida de concentración del personal

Tecnologia Balanza pequeña Imposibilita el peso correcto de la masa

Inclumplimiento del contenido neto declarado Inconformidad de los consumidores

Causa SoluciónMetodo de Trabajo Espesor de la masa

Mal manejo del ProductoFacilitar las heramientas adecuadas y controlar el uso de las mismas

Falta de cumplimiento de las normas de Higiene

Proporcionar y acondicionar todas las herrmientas y equipos de limpieza

Figurado de la masa en la mesa de trabajo

Mano de ObraElevada rotacion del personal

Consequir un compromiso por parte de los empleados para con la compañia

Figurado de la masa flojo o socadoPoca capacitacion del personal Capacitar al personal de manera constanteBuyado de la masaPasteado puesto en sarten

Mediciones No se toman muestrasComenzar a tomar muestras y establecer normas de control

Tamaño de la mano del cortador de la masa

Nombrar a un solo encargado en el cortado de la masa

Materiales Pocos Plasticos para fermentacion Adquirir mas plasticos, segun la demanda

Medio Ambiente Poca Ventilacion de la BodegaPoner ventiladores o realizar cambios en la infraestructura para que exista mas ventilacion

Tecnologia Balanza pequeñaConseguir una Balanza de acuerdo a la produccion

Inclumplimiento del contenido neto declarado

Garantizar por medio de controles el peso neto declarado

Debido a que el objetivo es determinar cómo se ve afectado el proceso debido a una causa atribuible (masa de la pelota de pan), se optó por la elaboración de gráficos de control por variables. Así, se elaboraron dos gráficas, una gráfica de control de medias para ver la tendencia central y otra gráfica de rangos para evaluar la dispersión de los datos tomados.

Al realizar el estudio se comprobó que la panadería no cuenta con métodos de control de proceso. Por lo tanto, se considera que el proceso está en una etapa de arranque lo cual obliga a tomar datos sin considerar ningún antecedente.

Pasos utilizados para la elaboración de los gráficos:

1.Definir cuál es la característica de calidad a estudiar.

Basados en el diagrama de Pareto, se definió la masa de las pelotas como la mayor componente de las pocas características vitales en la afectación de la calidad del producto. Por esto, la característica de la calidad a evaluar es la masa de las pelotas de pan lo cuál ha sido expresado por el dueño de la panadería como una característica que está causando problemas en cuanto a costo del producto.

2. Escoger el subgrupo racional.

Para escoger el subgrupo racional se utilizó el método de lapso o intervalo de tiempo (muestras tomadas en un lapso de tiempo determinado de el subgrupo entre todos los productos producidos en cada visita) debido a que la empresa sólo realiza el proceso de horneado en horas de la tarde.

Así, se decidió tomar muestras homogéneas (mismos operarios, mismo método de fabricación) tomadas de lunes a viernes a la misma hora en un lapso de cinco semanas para lotes de 48 sartenes .

3. Reunir los datos necesarios:

Una vez definidos los pasos 1 y 2 se procedió a reunir un mínimo de 25 subgrupos de datos para contar con datos suficientes que permitan en cálculo exacto de los límites de control sin demorar la obtención de la gráfica. Los datos obtenidos se registran en la hoja de toma de datos diseñada para dicho fin.

4. Calcular las líneas centrales y los límites de control.

Para hacer los cálculos se utilizaron las siguientes formulas. Los valores de A2, D3 y D4 se determinaron con tabla de factores de calidad. Para el caso del valor D3, al ser simétrico con respecto a la línea central y ser negativo para valores de n ≤ 6 se asigna valor igual a cero.

5. Definir las líneas centrales revisadas y los límites decontrol. Revisar si se requiere hacer recalculo. (Lámina anterior)

6. Hacer conclusiones analizando las características quepuedan estar afectando al proceso.

Tabla con el cálculo de los límites de control de recorrido y los límites de especificaciones para llevar a cabo los análisis de exactitud y precisión así como el análisis de capacidad del proceso.

Conclusiones del grafico R

Evaluando el gráfico de recorrido, se puede observar:

1.- El límite superior de especificaciones, se encuentra por debajo de lalínea central, lo que significa que nuestro proceso está

generando productos por encima del valor esperado.

2.- Existen sucesiones de puntos por debajo de la línea central, lo quenos hace indicar que existen variables atribuibles en el proceso

3.- El proceso presenta tendencia a lo largo de todo el recorrido y unsesgo hacia el límite inferior de control, además de un punto sobre el límite de control superior

Conclusiones del grafico de medias

1.- El proceso se encuentra con puntos sucesivos por debajo y por encima de la media

2.- Existen tendencias ascendentes en todo el proceso

3.- Existen tendencias descendentes en todo el

proceso

4.- Existen puntos sobre el límite superior de control

5.- El límite inferior de especificaciones es mayor al

límite inferior de control

Conclusiones del grafico de medias

6.- El límite superior de especificaciones es mayor al límite superior de control

7.- La distancia entre la media y el valor esperado essignificativa mostrando que el proceso no está centrado

8.- La Tolerancia natural del proceso es mayor a latolerancia de las especificaciones

Z, se encuentra fuera de la región de aceptación

Análisis de la Exactitud:

Dado que al realizar la prueba de exactitud, el valor de "Z", se encuentra fuera de la región de aceptación, se concluye que la distancia entre x media y el valor esperado, es significativa, por lo tanto se acepta la hipótesis alternativa. El proceso no es exacto.

Análisis de la Precisión: Dado que la tolerancia natural de proceso es mayor a la tolerancia de las especificaciones, se puede concluir que el proceso no es preciso

Conclusión: Luego de evaluar la exactitud y la precisión del proceso, se concluye que estamos en presencia de un proceso que no es económico.

Si se considera únicamente el limite inferior existe una gran probabilidad de que el 0% de los productos sean rechazados.

Conclusión: existe una gran probabilidad de que el 100%, de los productos sean rechazados por los clientes, sin embargo se debe considerar en este caso que se está entregando más cantidad de producto a los clientes, por lo que en realidad el rechazo será 0, esto ocasionara perdidas en las operaciones.

ICP Clase de Proceso DecisiónICP ≥ 1.33 1 Mas que adecuado, incluso, puede exigirse mas en términos de su capacidad

1 ≤ ICP < 1.33 2 Adecuado para lo que fue diseñado. Requiere control estrecho si se acerca al valor de 10.67 ≤ ICP < 1 3 No es adecuado para cumplir con el diseño inicial

ICP < 0.67 4 No es adecuado para cumplir con el diseño inicial

Determinando la capacidad real del proceso "CPK"

Donde:

Entonces

Dados los valores de los cálculos se puede inferir que el proceso se encuentra por debajo de los indicadores de la capacidad real del proceso indicando que no tiene capacidad suficiente y debe ser mejorado.

Se realizó la medición de la masa de las pelotas y su correspondiente registro en la hoja de recolección de datos.

Para la elaboración del diagrama de Pareto, se solicitó la ayuda de el gerente de operaciones de la empresa quien proporciono el peso de cada característica.  Con el resultado del diagrama de Pareto se observa que los dos grupos principales de características de calidad que más afectan a las pelotas eran mediciones y mano de obra, se procedió a analizar nuevamente aplicando las herramientas.

En vista que en ninguna de las etapas del proceso existe una estación que permita la retroalimentación, el primer paso de la solución se recomienda agregar esta etapa posterior al proceso de corte y adicional a esto, realizar una inversión en tecnología para obtener una balanza que permita que la masa de las pelotas sea pesada para que cumplan las especificaciones del proceso establecidas por la gerencia.

Con esta solución se pretende que al cumplir con las especificaciones del productor se disminuyan las pérdidas económicas que en la actualidad tiene la compañía debido al exceso de masa que se está ofreciendo en cada bolsa del pan de pelota.

La retroalimentación busca tener un mejor control del proceso y evitar el reproceso del producto, haciendo posible la toma de decisiones acertadas para mitigar y/o prevenir las eventualidades en el momento preciso que se amerite. 

La aplicación de las herramientas de calidad permiten mejorar la calidad de un bien o servicio con el objetivo de hacer más competitiva a una empresa.

En este estudio se utilizaron 13 herramientas con las cuales se observó que el 80% de los problemas de calidad presentados en el pan de pelota provenían de la falta de medición y de un método de trabajo artesanal que no está acorde a los requerimientos actuales del mercado.

Producto de esto se observa un notorio crecimiento en pérdidas económicas visualizadas por la gerencia.

La aplicación de soluciones relativamente sencillas y con una inversión mínima pueden provocar cambios significativos en la calidad del producto y competitividad de la empresa; lo cual ayudara a garantizar a largo plazo que se mantenga en el mercado.

La mejora en la medición de la masa de las pelotas será de vital importancia para que el proceso sea económico y tenga impactos positivos y significativos en las finanzas futuras de la empresa. 

Estimado Cliente: “Nos interesa conocer la opinión que usted tiene con respecto a su panadería, con el objetivo de tratarle como usted se merece y brindarle un mejor servicio”.1. Nombre de la pulpería: ______Los Tres Reyes_________________________2. Dirección de la pulpería: ___Esquina Este de Ixchen 2c al norte____________3. Teléfono: _8988-1221_____________________________________________ 4. A continuación encontrara una serie de preguntas que definirán la evaluación de la panadería. Cada una de ellas tiene un valor del 2 al 10 %.Identifique con un check lo que a su juicio crea conveniente.

Mala Regular Buena Muy Buena Excelente

1 - ¿Cómo considera la atención brindada en la panadería?2 - ¿Cómo es el trato telefónico recibido por la panadería para atender sus pedidos o consultas?3 - ¿La rapidez y eficiencia con que se atienden sus pedidos son óptimas?4 - ¿El personal tiene disposición para ayudar a sus necesidades?5 - ¿El producto entregado estaba en buen estado?6 - ¿El producto que usted recibió es conforme con su Orden de Compra?7 - ¿El personal que hizo la entrega del producto fue amable y educado?8 - ¿El precio del producto es acorde a su calidad?9 - ¿Recomendaría nuestro producto a otras personas?10 - Califique la calidad general de nuestros productos y servicios.

P nxP Pa

0 0 10.01 1.8 0.8912916050.02 3.6 0.515216110.03 5.4 0.2132910180.04 7.2 0.0719171180.05 9 0.0212264860.06 10.8 0.005713330.07 12.6 0.0014377460.08 14.4 0.0003437670.09 16.2 7.89613E-05

Según la military estándar MIL STD 105D se tiene:

N=1728NCA= 1.5%Numero de rechazo: 6Numero de aceptación: 5

CaracterísticaTamaño del lote N: 1728Tamaño de la muestra n: 180

Numero de aceptación C: 3Plan de muestreo: (180,3)

De acuerdo a los resultados del plan de muestreo y a las muestras realizadas se procede a rechazar todo el lote debido a que no cumple con las normas.

Muchas gracias por su fina atención !