Guia Herramientas de Los Sistemas de Gestion de Calidad

8/16/2019 Guia Herramientas de Los Sistemas de Gestion de Calidad

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Aprendizaje sin [email protected]

G U

A

D E A

P R E N

D I Z A J E

“Herramientas de los Sistemas de laGestión de Calidad”

UNIVERSIDADVIRTUAL


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ÍNDICE

1.

Introducción a las herramientas básica…………………………….………..…………3

1.1 Origen de las herramientas básicas.…………………………….....…………..……3

1.2 Las causas de los defectos en el producto terminado………………………………4

2.

Resumen……………………………….……………………………..…………..……….6

3.

Herramientas de la Calidad……………………………………………………………..7

3.2

El Diagrama de Pareto……………………………………………..………………..7

3.3

El Diagrama Causa Efecto………………………………………..………………..10

3.4

El Histograma…………………………………………………...…………………..13

3.5

Los Gráficos de Control…………………………………………...……………….16

3.6

Diagrama de Dispersión………………………………………..…………………..19

3.7

La estratificación……………………………………………………………………21

4. Resumen…………………………………………………..……………………………..23

5. MAPA CONCEPTUAL……………….……………………………………………….24

6. GLOSARIO…………………………………………………………………………….29


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1. INTRODUCCIÓN A LAS HERRAMIENTAS BÁSICAS

Objetivo de aprendizaje:

Al finalizar el estudio de esta lección, el participante será capaz de indicar aspectos sobre elorigen de las herramientas y de los defectos de los productos terminados.

1.1 ORIGEN DE LAS HERRAMIENTAS BÁSICAS

En 1924, el Dr. Walter Shewhart inicia el estudio del control de calidad estadístico. Éste se basaen el uso de gráficas y métodos de cálculo simplificado.

Debido a que es más importante surtir a tiempo grandes volúmenes, con las especificaciones queel mercado demanda, en comparación a los costos, no hay tiempo de inspeccionar todos los

productos al final del proceso de operación.

El Dr. Shewhart, junto con otros ingenieros, desarrolló métodos que ayudan a observar los pasosdel proceso que más inciden en la calidad del producto terminado.


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1.2 LAS CAUSAS DE LOS DEFECTOS EN EL PRODUCTOTERMINADO

La principal conclusión a la que llegó el Dr. Shewhart, con respecto a los defectos de los

productos, es la siguiente:

Existen dos tipos de causas:

• Las especiales son debido a los empleados, al día, entre otras.• Las comunes son debido al proceso, la planeación, los sistemas de trabajo y otros.

Al llevarse a cabo cualquier tipo de proceso productivo, ya sea de transformación o de servicio,intervienen una serie de pasos o etapas. Al final de estas etapas, se tienen productos buenos omalos.

Para que el consumidor final reciba sólo productos o servicios buenos, las empresas hacen

actividades de inspección para separar los productos malos que pueden ser procesados odesechados. Estos productos se consideran en los presupuestos y por consiguiente afectan el

precio del producto bueno a disposición del cliente.

NOTA: Para el productor o proveedor éste problema es poco importante. Por lotanto, es a él a quien deben de enfocarse los primeros datos que permitan reconocerdicho problema.

En las pequeñas empresas se piensa que las estrictas especificaciones son la principal causa de

los productos malos, pues es difícil cumplir tantos requisitos sin tener los medios tecnológicosadecuados, los especialistas de apoyo disponibles y la materia prima sin los controlescorrespondientes.

Si se considera, por ejemplo, un caso ideal, se tiene un proceso que emplea la mejor materia prima, máquinas y equipos en perfecto estado de mantenimiento, los mejores métodos de trabajo,instalaciones adecuadas y la mano de obra más experimentada.


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3. HERRAMIENTAS DE LA CALIDAD

Objetivo de aprendizaje:

Al finalizar el estudio de esta lección, el participante será capaz de reconocer las diferentesherramientas que existen para el control estadístico del proceso.

3.1 EL DIAGRAMA DE PARETO

El diagrama de Pareto es un histograma en el cual las frecuencias aparecen ordenadas de mayora menor y de izquierda a derecha. De esta manera, resultan evidentes las frecuencias más altas,las características vitales, y se utilizan todos los recursos necesarios para llevar una accióncorrectiva.

El diagrama de Pareto ilustra el llamado “Principio dePareto”. También se le conoce como la regla del 80/20del Dr. Joseph Juran, la cual expresa que el 20% de lascausas resuelven el 80% del problema, mientras que el80% de las causas resuelven el 20% del problema. Unejemplo lo ilustra una minoría de clientes querepresenta la mayoría de las ventas

En cuanto a la tecnología de calidad, se denominan a esas pocas causas como el 20% y a lamayoría el 80%, que representan los muchos útiles.


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En términos sencillos, el principio de Pareto sugiere que la mayoría de los efectos provienen de

pocas causas.

NOTA: El nombre de Pareto fue dado por el Dr. Joseph Juran en 1950, en honor aleconomista italiano Wilfredo Pareto (1848-1923), quien realizó un estudio sobre la

distribución de la riqueza.

Este diagrama ayuda a identificar de manera objetiva los principales problemas y sus causas, loscuales no necesariamente son los más costosos.

También se pueden analizar diferentes grupos de datos. En este sentido, si no emergendiferencias claras, éstos se agrupan.

Una dificultad para interpretar el diagrama, es que en ocasiones los datos no indican una claradistinción entre las categorías, por lo tanto, las barras están casi a la misma altura.

Otra, es que se necesita más de la mitad de las categorías para sumar más del 60% del efecto de

calidad, por lo que un buen análisis e interpretación depende de su mayoría de un buen análisis previo de las causas y la posterior recolección de datos.

El primer paso para construir el diagrama dePareto es determinar el problema o área deanálisis del producto. Se reúnen y clasifican losdatos en tipos de defectos y sus detalles en unatabla. Es importante notar que los informes de

producción deben ser de los últimos meses.

Después se desarrolla un enunciado quecuestione a los clientes. A veces, es necesario

combinar elementos de la mayoría útil en laclasificación denominada “otros”, la cual secolocará en el extremo derecho.

Se selecciona la unidad de medición y losintervalos de tiempo para medir. Una vezhecho esto, se revisa el producto y seregistran los defectos en una sala de cálculo.

En dicha tabla, se ordenan los factores pororden de importancia de mayor a menor. Enla penúltima columna, se representa lafrecuencia de aparición de cada defecto, y enla última, la frecuencia porcentual relativa yacumulada por cada tipo de defecto.


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Finalmente, se desarrolla la gráfica como si fuese un histograma, teniendo en el eje de las “x” lostipos de defecto y en el eje de la “y” las frecuencias. Se dibuja en la gráfica las respectivas barras

por cada intervalo.

En este sentido, los intervalos deben de estar en orden de mayor a menor en el eje “x”, y de

menor a mayor en el eje de la “y”. Una vez que se grafique el histograma, se puede apreciar quela minoría vital aparece a la izquierda y la mayoría útil hacia la derecha.


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3.2 EL DIAGRAMA CAUSA EFECTO

El diagrama causa-efecto es un método que analiza la relación entre algunos efectos y sus posibles causas. Un diagrama bien detallado tomará la forma de un esqueleto de pescado. Deaquí que tome el nombre de “diagrama de pescado”.

Los diagramas pueden ser del tipo de análisis de la dispersión, clasificación del proceso o deenumeración de causas, identificando el problema o área de oportunidad.

NOTA: Kaoru Ishikawa desarrolló el diagrama causa-efecto en la Universidad deTokio en 1943, para explicar a los ingenieros de Kawasaki Steel Works cómo losfactores se relacionan

El diagrama de causa-efecto sirve para obtener una clara visualización de las relaciones entre lascausas y sus efectos, y conocer de manera profunda los procesos en general.

Es una forma de analizar problemas complejos que aparentan tener muchas causasinterrelacionadas. Permite explorar varias categorías de causas y fomenta la creatividad a travésde lluvia de ideas.

NOTA: El diagrama causa-efecto ayuda a ubicar los orígenes de un problema asícomo las causas asignables cuando el proceso se desvía de su funcionamiento

habitual.

Para construir un diagrama causa –efecto se deben seguir ciertos pasos:

1.Establecer o determinar un problema de calidad.2.Reunir a un grupo de personas que se relacionen con este.


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3.Anotar una definición corta del problema. Una vez definido, se traza una flecha gruesa querepresenta el proceso apuntando hacia dicho problema. La flecha sirve de espina dorsal dela cual surgen las causas mayores y menores.

4.Indicar las causas potenciales más importantes y generales que puedan influenciar a lacaracterística. Esto se realiza al trazar flechas secundarias hacia la principal. Se tiene queagrupar en categorías mayores a través de la lluvia de ideas con el grupo, y se debe de dejarsuficiente espacio para incluir más información.

Se puede proponer el método de las cinco Ms como causas principales (materiales,métodos, mano de obra, medio ambiente y maquinaria) y el de las cuatro Ps (políticas,

personas, procedimientos y proveedores).

5.Incorporar a cada flecha secundaria factores más detallados que se consideren causantes.Las líneas deben dibujarse de forma perpendicular. En este punto, es importante

preguntarse por qué hay variantes y en dónde se encuentran (como en las materias primas),hasta anotar todas las posibles causas y sus tres o cuatro niveles de subcausas.


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6.Interpretar el diagrama y tomar acciones. Algunos factores son las causas que aparecenrepetidas o consensuadas con el grupo. Se debe dar prioridad a las subcausas del últimonivel. Es necesario desarrollar un equipo para erradicarlas siempre con la participación delmismo y determinar cuales son las causas verdaderas o las más promisorias, depurando lainformación.

7.Verificar que los factores que puedan causar dispersión se agreguen al diagrama. En este punto, es importante empezar a clasificar las diferentes causas debido a que el método pararecopilar información fue la lluvia de ideas. Una vez que se realizó lo anterior, se debediscutir cómo cada elemento impacta el problema.

8.Finalmente, se debe generar un plan de acción para solucionar la causa y tomar en cuentalas interpretaciones que existen entre ellas. Si siguen siendo complejas, éstas deberán serasignadas a una o más personas para un mayor análisis fuera de la sesión de trabajo.

Un punto importante es detallar las causas mayores y sus respectivos niveles, así comodistinguirlas de las soluciones. Por otro lado, durante la lluvia de ideas se debe enfocar en el

problema principal para que la dinámica no resulte caótica.

Si una categoría crece demasiado y empieza a dominar el diagrama, se puede construir un

segundo diagrama aparte.

En el diagrama se deben escribir las ideas concretas usando un mínimo de palabras. No se debeexplorar los problemas más allá del área de control del grupo y buscar soluciones. Para esto, unfacilitador externo puede ayudar.


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3.3 EL HISTOGRAMA

EL histograma es un diagrama que muestra el número de veces que se repiten los resultados enmediciones sucesivas. De esta manera, se puede observar en cual valor se agrupan lasmediciones y la dispersión alrededor del valor central.

Dentro de la estadística descriptiva, el histograma es una herramienta gráfica que permiteobservar la variación en un conjunto de datos, además de los patrones que llegan a formarse.

NOTA: Esta herramienta organiza los datos en forma ordenada, y fue propuesta porun investigador francés llamado A.M. Guerra, en 1883.

Para construir un histograma, primero se reúne un grupo de datos que tengan la misma medición

(metro, kilogramos). Después se deben ordenar los datos de mayor a menor o viceversa (serieestadística) y determinar el rango de la muestra (R= VMax – Vmin).

Hay que determinar el número de clases “K” de acuerdo al tamaño de la muestra (menor a 50,50-100, 101-250) y número de clases (de 5 a 7, 6 a 10, 7 a 12 y de 10 a 20).


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Se agrupan los datos en intervalos contando cuántos resultados de mediciones hay dentro de cadaintervalo.

Es necesario determinar la amplitudA= (R/K) + m donde: m = unidad prima

Y calcular las fronteras inferior y superior para cada intervalo:F1i = Vmin – (1/2) m ; F1s = F1i + AF2i = F1s ; F2s = F2i + A = F1i + 2A

Se construye la tabla de frecuencias absolutas y relativas. Las frecuencias obtenidas serepresentan en un gráfico. Éste se elabora al poner los intervalos en el eje horizontal y lasfrecuencias en el eje vertical a la izquierda.

Finalmente, se elaboran las columnas tomando en cuenta los intervalos. Es decir, que por cadaintervalo se marca la frecuencia, elaborando así las columnas del histograma.


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Algunos patrones típicos son el tipo campana (con forma normal de la distribución y dispersiónde datos), plana (procesos no definidos y carencia de entrenamiento), combinada (donde hayerrores en la operación o en el procedimiento de medición), doble pico (en donde se sugiere dos

procesos), sesgada (cuando existe un solo valor nominal y puede ser positiva o negativa) ytruncada (como la anterior).


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3.4 LOS GRÁFICOS DE CONTROL

Un gráfico de control es un diagrama donde se anotan diferentes valores de alguna característicade calidad que se controle. El gráfico tiene una línea central que representa el promedio históricode la característica que se quiere controlar, así como límites de control superior e inferior.

Los gráficos de control fueron propuestos por Walter Shewhart, y son el resultado de la búsquedade las causas de variación. Fundamentó sus investigaciones en el teorema del límite central, elcual fue postulado en 1800 por Pierre Laplace, del que existen tres elementos que sonfundamentales para las cartas de control.

Los elementos de las cartas de control suman tres. El primero es que si las muestras son tomadasde la distribución en grupos y los valores individuales son promediados, la distribución de los

promedios se aproxima a la distribución normal a la medida que las muestras sean más.

El segundo consiste en que la distribución de promedios tendrá la misma media que todos losvalores individuales. Finalmente, la desviación estándar de la distribución de promedios será más pequeña que la distribución de las lecturas individuales.


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Existen seis formas de interpretación de los gráficos de control:

Corrida. Se conoce así por la forma en quelos puntos se mueven por arriba o por debajo

de la línea central. Si la longitud de corrida esde más de siete puntos, se considera que el proceso no es normal, ya que no sigue uncomportamiento estadísticamente válido. Estoes efecto de que algo es aleatorio.

Tendencias: Cuando los puntos que segrafican tengan un comportamientoascendente o descendente, se dice que setiene una tendencia. Se considera que se

produce una cuando hay 6 puntos o más enel comportamiento arriba descrito.

Adhesión a los límites de control: Paradetectar esta anomalía, cada mitad delgráfico de control se divide en tres partes.Si dos o más puntos caen dentro del áreacercana a los límites de control, seconsidera que el proceso está siendo

alterado por algo.

Adhesión a la línea central: Estaanomalía consiste en detectar si hayconcentración de puntos en la parte centraldel gráfico de control, para esto sesecciona el gráfico de control en la mismamanera que en el caso anterior y seobserva si 5 o más puntos caen en el áreacercana a la línea central.


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3.5 DIAGRAMA DE DISPERSIÓN

Un diagrama de dispersión es usado para estudiar las posibles relaciones entre una variable y otra. Enocasiones se usa para probar la posible relación causa –efecto de dos características de calidad, o bien dosfactores relacionados con una característica.

Como en cualquiera de las herramientas, este diagramadeberá interpretarse por quien conozca el proceso y el

producto.

NOTA: Los gráficos de dispersión muestran si existe una correlación.

Para construir un diagrama de dispersión se deben de seguir varios pasos:

1.Obtener lecturas de paredes de datos (x,y) con loscuales se desea estudiar la dispersión. Al menos

30 pares de datos se recomiendan comocantidad mínima de datos.

2.Dibujar los ejes cartesianos, encontrar los valoremáximos y mínimos para cada variable y escogeruna escala adecuada. Recordar que las variables“independientes” serán graficadas en el ejehorizontal y las “dependientes” en el eje vertical.

3. Graficar los pares de datos. Cuando se tengan losmismos valores de diferentes observaciones,marcar círculos concéntricos.


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Para calcular el coeficiente de correlación se utiliza la fórmula:

Donde:

R= Coeficiente de correlaciónSCXY = Suma de cuadrados en X y en YSCX = Suma de cuadrados en XSCY = Suma de cuadrados en Y

Una vez que todos los puntos sean representados en el gráfico, éste puede quedar de diferentesmaneras. Así se puede observar si existe una correlación positiva para ambas variables, o si noexiste una correlación total absoluta.


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3.4 LA ESTRATIFICACIÓN

La estratificación es una herramienta estadística que es utilizada para mejorar la calidad del producto. Consiste en la clasificación de elementos en categorías o clases, que tienen afinidad para analizarlos, y así determinar más fácilmente las causas del comportamiento de algunacaracterística.

La agrupación se puede hacer al considerar: materiales, materia prima, proveedores, operarios,turnos, diseño, entre otros. Cuando los datos se clasifican en grupos con característicassemejantes se dice que se han estratificado. A cada categoría se le llama estrato.

NOTA: La agrupación se puede clasificar en tipo de defecto, causa y efecto,localización del efecto y otras clasificaciones generales como producto, fecha de

producción, grupo de trabajo, operador, proveedor, lote y otras.

Los estratos a utilizar dependerán de la situación analizada.

Ejemplo 1: Si se tiene un conjunto de reclamaciones de garantías en partes vitales de un auto, podemos estratificar estas reclamaciones de acuerdo con la planta ensambladora.

Ejemplo 2: Si se tienen accidentes de trabajo, los podremos clasificar según el departamento,turno y hora en el que ocurrieron.


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Una vez que los resultados de la estratificación de una indicación clara de las causas del problema que se estudia, el equipo validará los resultados iniciales o investigará sobre losdetalles de la causa. Si no se obtienen resultados útiles se procede a estratificar otras variables.

NOTA: La estratificación es la base para otras herramientas como el análisis de

Pareto y diagrama de dispersión.

Para realizar una estratificación, se deben de seguir varios pasos:

Seleccionar las variables a estratificar y establecer las categorías para cada variable. Después senecesita clasificar las observaciones dentro de las categorías da las variables. Una vez realizado,calcular el fenómeno que se mide en cada categoría.

Finalmente, mostrar los resultados, los cuales puede ser graficados en barras. Se exponen losresultados para otras variables y se planifica una confirmación adicional.


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RESUMEN

Para construir un diagrama de Pareto se debe determinar el problema o área de análisis, seselecciona la unidad de medición y los intervalos de tiempo para medir, y se construye una tablade cálculo de mayor a menor frecuencia.

El diagrama causa – efecto de Ishikawa es un método para analizar la relación entre algunosefectos y sus posibles causas. Toma la forma de un esqueleto de pescado. Para construir undiagrama causa- efecto se deben seguir siete pasos.

El histograma es una herramienta que organiza los datos en forma ordenada. Permite observar lavariación en un conjunto de datos, además de los patrones que llegan a formar. Algunos patronestípicos son el tipo de campana, plana, combinada, doble pico, sesgada y truncada.

Los gráficos de control fueron propuestos para determinar las causas de variación. Tienen treselementos. Existen seis interpretaciones de gráficos de control de la corrida, las tendencias, laadhesión a los límites de control y a la línea central, la periodicidad y el comportamientoaleatorio.

Un diagrama de dispersión es usado para estudiar las posibles relaciones entre una variable yotra. En ocasiones se usa para probar la posible relación causa – efecto de dos características decalidad o bien dos factores relacionados con una característica.

Algunos patrones resultantes son la alta y baja correlación lineal positiva, nula correlación y altacorrelación lineal negativa.

La estratificación es una herramienta estadística que es utilizada para mejorar la calidad del producto. Consiste en la clasificación de elementos que tienen afinidad para analizarlos y asídeterminar más fácilmente las causas del comportamiento de alguna característica. A cadacategoría se le llama estrato.


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5. MAPA CONCEPTUAL


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6. GLOSARIO

Histograma: Es una representación gráfica que permite observar la distribución y variación deun conjunto de datos en una serie de intervalos que cubre el rango de los valores. Estos intervalosestán representados por columnas de altura proporcional que llegan a formar patrones.

Principio de Pareto: Establece que la mayor parte de los defectos encontrados pertenecen a 2 ó3 tipos, y una vez que se eliminan las causas que los provocan, desaparecen la mayor parte deéstos.

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