Introduccion a La Calidad Unsa

8/17/2019 Introduccion a La Calidad Unsa

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Introducción

Calidad

Se define como la capacidad de dar satisfacción que tiene un producto. Hay quienes

agregan, “a costo razonable”, pero hay numerosos ejemplos de productos que aumentan sucapacidad de satisfacer justamente cuando su precio es desproporcionadamente alto (olls

! oice, ole", #errari, etc.$

Variabilidad

Se asocia a la calidad de los productos fabricados en serie con una baja %ariación de

sus caracter&sticas entre unidades. 'or perfecto que sea un proceso de fabricación no podr

producir dos unidades e"actamente iguales en todo. )sta es la razón por la que losdise*adores de productos industriales incluyen tolerancias en las especificaciones.

+no de los principales problemas de la administración de la calidad pro%iene deconfundir o no saber identificar las causas de %ariación. )sto lle%a a tomar acciones

ineficaces que incrementan los costos sin resol%er el problema. 'eor aun, muchas %eces

solo generan nue%os problemas en la calidad yo la producción.

Hay tres tipos de causas de %ariación-

a$ ariaciones pro%ocadas %oluntaria o in%oluntariamente al modificar las%ariables o parmetros que controlan el proceso.

b$ ariaciones circunstanciales ocasionadas por alteraciones temporarias yaccidentales de la estructura del sistema.

c$ ariaciones aleatorias debidas a cierta cantidad de est&mulos no manejables pero permanentes que recibe el sistema.

Variaciones provocadas:

/odo proceso o procedimiento puede alterarse modificando los %alores de sus

cantidades de entrada. Si ocurre %oluntariamente se trata de alg0n tipo de ajuste. Si ocurre

accidentalmente deber detectarse y diagnosticarse para facilitar la corrección. )ste tipo de%ariaciones estn generalmente asociadas a cambios de pro%eedor de materia prima, a

negligencias de alg0n operario, etc.

Variaciones circunstanciales:

1curren cuando por alg0n moti%o la estructura del sistema se modifica de maneratransitoria o permanente. 1curre cuando un equipo se rompe, se deteriora o se desajusta

modificando su comportamiento.


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Variaciones aleatorias:

Son %ariaciones inherentes al proceso, como las condiciones iniciales en los

procesos por lotes2 la naturaleza de la materia prima (madera, melaza, mineral de hierro,etc.$2 la precisión de la maquinaria2 la habilidad de los operarios2 etc. /ambi3n son

atribuibles al m3todo de muestreo yo medición2 a errores anal&ticos al calcular la %ariable a

controlar (si surge de un clculo sobre magnitudes medidas$2 errores en determinaciones delaboratorio2 etc. )n s&ntesis hay una gran cantidad de peque*os errores de tipo aleatorio, no

controlables, de fuentes dif&ciles de identificar (como las causantes de determinada

%ariación medida en una muestra$ y de pesos relati%os ms o menos del mismo orden.)stos errores aportan de manera diferente la %ariabilidad total-

ε = α 1ε 1 + α 2 ε 2 + ... + α nε n (4.4$

donde los ε i son %ariables aleatorias con media cero.

)l teorema central del l&mite asegura que ε se distribuye normal independientemente

de las distribuciones de los ε i.

Control Estadístico:

5onsiste en medir las %ariaciones, identificar su origen y pro%eer informaciónnecesaria para establecer las estrategias requeridas para eliminarlas.

... Un proceso estará bajo control estadístico si las variaciones entre resultados

muestrales pueden ser atribuidas a un sistema constante de causas aleatorias... (6S75$.5onseguir que un proceso quede en esas condiciones es bastante trabajoso y

requiere ir eliminando todas las causas de %ariaciones que puedan identificarse (y sean, por

lo tanto, no aleatorias$.

)l control estad&stico es un paso pre%io a la optimización de un proceso ya quecuando la %ariabilidad cambia el proceso no es predecible.

Variación y Ruido

8as %ariaciones de tipo circunstancial y aleatorio son conocidas en la ingenier&a de

la calidad como ruido debido a que distorsionan el %alor final de la respuesta del sistema,

tal como ocurre en radio y telefon&a con la se*al de salida cuando es distorsionada por factores no deseados.

Si reagrupamos las causas de %ariación seg0n se produzcan desde el sistema o desdeel ambiente tendremos-

a$ uido interno.

b$ uido e"terno.

6 las que suele agregrseles-

c$ uido entre unidades, que agrupa a las causas de %ariabilidad que tienen como

resultado que no se produzcan dos unidades e"actamente iguales.

'ara que el proceso quede bajo control deben ir eliminndose todas las causas de

%ariación que puedan identificarse (no aleatorias$.


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6dems, puede conseguirse que los productos y procesos sean menos sensibles alruido dotndolos de mayor robustez mejorando su estructura o dise*o sin eliminar las

causas o las fuentes de ruido. 8a razón para actuar sobre el dise*o del proceso o el producto

y no sobre las causas es el costo. )liminar una causa de ruido puede ser muy costoso o

hasta imposible.

'or ejemplo supóngase que una fbrica de compresores de aire encuentra que su

producto es muy ruidoso cuando trabaja con poca contrapresión en la l&nea. 5omo la presión de la l&nea depende de la aplicación que le d3 el usuario al equipo, no es factible de

controlarse. 9eber entonces modificarse el dise*o para disminuir la emisión de ruidos.

)n un culti%o las %ariaciones de temperatura produc&an importantes efectos en la

calidad del producto final. )liminar el factor de ruido significaba adoptar el culti%o bajo

cubierta y acondicionar el aire creando un microclima artificial. esultó ms barato

desarrollar %ariedades menos sensibles a las %ariaciones de temperatura por medio de laingenier&a gen3tica.

Políticas de control:

)"isten tres ni%eles-

a$ 'ol&ticas de detección y aseguramiento destinadas a la separar las unidades con

defectos por medición y contraste con las especificaciones por unidad o ni%elesaceptables de calidad. )ste tipo de pol&ticas tiende a descartar las unidades que

no se ajustan a las especificaciones o a de%ol%erlas al proceso para ser

reprocesadas. :o pre%3n el ciclo de control por realimentación. b$ 'ol&ticas de pre%ención en las que las especificaciones por unidad se utilizan

para determinar el porcentaje de unidades producidas que no satisfacen las

e"igencias del mercado con el objeto de disminuir tal porcentaje.c$ 'ol&ticas de mejora continua en las que se utilizan especificaciones de

distribución o desempe*o en la b0squeda de la mejora integral del proceso. Su

meta no es que el 4;;< de las unidades producidas se ajusten a lasespecificaciones sino la reducción sin fin de la %ariabilidad del proceso dentro

de las especificaciones de modo que todos los productos o ser%icios est3n tan

cerca del %alor nominal como sea posible.

Especificaciones y Tolerancia

Tipos de especificación

5ada proceso se ajustar mejor o peor a los l&mites especificados para los art&culosque produzca de acuerdo con su propia %ariabilidad y calibración. /endr sus propiosl&mites de tolerancia naturales y su propia media.

Se pueden agrupar los diferentes tipos de especificación de acuerdo a las

propiedades del proceso utilizadas. 6s& tendremos-

Nivel de Calidad Aceptable:


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Definición: 8a propiedad del proceso utilizada para fijar las especificaciones es la proporción de productos defectuosos que se aceptarn.

Ventajas: )s un criterio bastante difundido en reas de abastecimiento de industrias por ser de fcil aplicación y por considerarse que da cierta fle"ibilidad a los pro%eedores de

insumos por lo que tender&a a e%itar que los precios de los mismos suban e"ageradamente.

)n otras palabras se supone que si se les e"ige a los pro%eedores un 4;; < de art&culoscoincidan con los requerimientos (cero defectos$ habr pocos en condiciones de cumplirlo y

apro%echarn la situación para asignarse ganancias e"ageradas a e"pensas del incremento

del costo de los insumos del cliente.

Desventajas: 'roduce un efecto fuertemente negati%o en la conciencia y cultura dela calidad tanto de la industria cliente como de la industria pro%eedora ya que se acepta

institucionalmente la compra y producción de art&culos defectuosos. Se asocia la idea de

incremento de calidad con incremento ms que proporcional de costos, lo que no es

generalmente cierto. :o aporta elementos conducentes a la mejora de la calidad.

Especificaciones Técnicas Pasa/No Pasa:

Definición: =s que caracter&sticas del proceso lo que se establece soncaracter&sticas del producto. Se establece un dise*o particular, unos materiales

determinados, un plazo de prestación de ser%icio predeterminado, etc. )s muy utilizado

cuando se compra o contrata una obra (de construcción, montaje, etc.$2 la prestación de unser%icio (entrega de documentación, medicina laboral, etc.$2 la construcción de maquinaria

a medida2 la fabricación de insumos industriales intercambiables como en%ases, pallets, etc.

Ventajas: :ue%amente la simplicidad es la principal %entaja. :o produce efectosnegati%os sobre la cultura de la calidad sino que por el contrario, contribuye a ella. )s 0til para el aseguramiento de la calidad del producto final cuando se aplica a la compra de

insumos.

Desventajas: >enera infle"ibilidades a los pro%eedores de insumos impidi3ndolesinno%ar con el objeto de ofrecer precios ms competiti%os o mayor funcionalidad de su producto para diferenciarse de la competencia. 'or ello tender&a a mantener altos los

precios de los insumos. :o aporta elementos conducentes a la mejora de la calidad.

Especificaciones de Performance:

Definición: /ambi3n aqu& se utiliza una caracter&stica o propiedad del productoaunque esta %ez esta tiene que %er con el uso del mismo. 8o que se especifica es el grado de

capacidad para cumplir con su cometido. Son especificaciones como las de los ejemplossiguientes-

El Toyota Land Crusier puede superar pendientes de más de 40º en ! "aja.

El #ou$las #C % puede decolar con plena car$a con un motor apa$ado superada

la velocidad crítica & .

El aceite multi$rado 'eli( puede mantener la viscosisdad a temperaturas superiores a los )0 ºC.

)stas especificaciones suelen formalizarse en t3rminos de garant&as escritas siendo

este, junto con la publicidad, el mayor uso de las mismas.


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Ventajas: Son ms perceptibles por quienes utilizan los productos. Son una buenagu&a en el esfuerzo por la mejora de la calidad a partir del dise*o del producto ya que estasimpactarn directamente en la satisfacción del cliente.

Desventajas: :o proporcionan información 0til para la mejora de los parmetros de proceso. )n algunos casos se las suplanta por especificaciones t3cnicas (en %ez de

especificar la aceleración de un automó%il, se especifica su par motor$, des%irtuando sucarcter.

Distribución de Probabilidad Prefijada:

Definición: 8a propiedad utilizada para establecer la especificación es ladistribución de probabilidades de la caracter&stica de calidad en cuestión del producto. Se

prefijan el tipo de distribución y los parmetros que se considerarn aceptables.

Ventajas: Son el punto de partida para las acti%idades de mejora de la calidad yaque al contarse con las caracter&sticas estad&sticas que debe tener el comportamiento del proceso es natural determinar el estado actual del mismo y proceder a su optimización

atacndose como si se tratara de una caja negra si las diferencias son relati%amente peque*as o a la s&ntesis o reingenier&a si se estu%iera muy lejos de la especificación. )limpacto en los costos de producción puede ser nulo o muy escaso en el primer caso. )n el

segundo todo depende de las in%ersiones requeridas y de los efectos secundarios positi%os

sobre los costos de producción que la tecnolog&a incorporada tenga sobre el proceso engeneral.

Desventajas: equiere de personal capacitado en muestreo estad&stico y prueba dehipótesis para determinar la conformancia con la especificación y de conocimientos a0n

ms profundos de e"perimentación yo ingenier&a para encarar las mejoras necesarias.

Límites de Especificación y Tolerancia

8a 6:S? 6S75 define-

Límites de tolerancia o de especificación:

#e*inen *ronteras de con*ormancia para una unidad individual de una operaci+nmanu*acturera o de servicios.

Límite inferior de especificación:

#e*ine la *rontera in*erior de la con*ormancia para una unidad individual de una

operaci+n manu*acturera o de servicios. Se denomina 8?).

Límite superior de especificación:

#e*ine la *rontera superior de la con*ormancia para una unidad individual de una

operaci+n manu*acturera o de servicios. Se denomina 8S).

Límites de tolerancia natural:

Límites del intervalo para el ,ue puede a*irmarse ,ue con un $rado alto decon*ianza contiene al menos una proporci+n especi*icada de la poblaci+n. Son dos y se

denominan 8?/: el inferior y 8S/: el superior, estando ambos igualmente distanciados


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del %alor medio de la caracter&stica de calidad considerada. Se asume que 8?/: y 8S/:

estn distanciados @σ , con lo que, si la distribución de la caracter&stica de calidad es

normal, se comprender al AA,BC < de los art&culos producidos. 8a caracter&stica de calidades una %ariable aleatoria normalmente distribuida cuando el proceso est bajo control

estad&stico (%3ase &ariaciones -leatorias y Control Estadístico, ms arriba$. 6s& los l&mites

tomarn los %alores-8?/: D µ − 3σ

8S/: = µ + 3σ

Valor nominal

8as especificaciones suelen establecerse desde el dise*o como un %alor nominal y

una tolerancia en ambos sentidos. )s decir se establece un %alor medio deseado para la

salida ( y0 y una des%iación permisible desde ese %alor ( y$. 9e acuerdo a las definicionesanteriores- 8S) D y0 ! y 2 8?) D y0 " y. Ea en el proceso de producción del bien oser%icio y0 es la meta o tar$et a que se apunta como media y 8?) y 8S) son los %alores que

no deben superarse hacia la izquierda ni hacia la derecha del inter%alo por las unidades quems se aparten de la meta.

Relación Entre Límites de Especificación y Habilidad del Proceso

8os l&mites de tolerancia natural establecen un inter%alo en el que estar

comprendido el AA,BC < de los productos. )so determina una cierta capacidad de

reproducir una calidad que es propia del proceso, que le es inherente o natural. Se conoce a

esta propiedad del proceso como Habilidad. 8a habilidad del proceso ser entonces unn0mero que tiene las mismas unidades que la caracter&stica de calidad obser%ada y que es

igual a @σ .

)l anlisis de la habilidad del proceso consiste en registrar su acti%idad y determinar si es estable, para luego determinar su media y des%iación estndar y calcular as& 8?/: y8S/:.

#ndice de $abilidad Potencial del Proceso

6 los efectos de estudiar des%iaciones entre las especificaciones y la habilidad del

proceso se define el &ndice de habilidad del proceso, que es igual a-

σ @

L.E L/E c p

−

= (4.F$

)s necesario establecer los casos principales de discrepancias entre especificaciones

y tolerancias naturales ya que en cada uno cabe un conjunto de soluciones diferentes.

8os casos que pueden presentarse son los siguientes-

4. 'roceso hbil ( cp G 4 $- ?nter%alo de )specificación ms 6ncho que ?nter%alo de

/olerancia :atural.

5aso 4- 'oca 9iferencia. )s la situación ideal. Significa que el proceso se adecua bien a las e"igencias del mercado y no hay prcticamente art&culos rechazados. 8a


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tecnolog&a del proceso de fabricación es la adecuada y los costos no sern e"cesi%os, al

menos por razones de calidad (no hay especificaciones e"ageradas de calidad de insumos oamortizaciones e"cesi%as de equipos demasiado sofisticados$. +n %alor recomendable es

cpD4,CC (que significa que 8S) 8?) D Iσ que implica @ rechazos cada 4;;.;;;

unidades$.

5aso F- =ucha 9iferencia. 'uede ocurrir en dos casos-

#alla en la )specificación. )sto acontece cuando las especificaciones han sido

incorrectamente estipuladas por desconocimiento del mercado. ?mplica el riesgo de quedar fuera de mercado ya que no tenemos elementos para identificar des%iaciones que hagan al

producto menos apto para satisfacer a los clientes. 5uando se tiene un caso de tolerancias

e"cesi%amente amplias debe, en primer lugar, desconfiar de la especificación y recurrir alos clientes para corregirlas o confirmarlas.

)specificación 5orrecta. 6 pesar de que parezca ser una situación ideal, el hecho es

que la diferencia entre especificaciones y tolerancias solo significa que se est produciendo

una calidad que no es apreciada por los clientes. )sto ocurre cuando el equipo de dise*o de

proceso desconoce el mercado o las mismas especificaciones. /ambi3n ocurre esto alirrumpir en un mercado nue%o o alternati%o con un producto originalmente destinado a un

mercado ms e"igente. Si la diferencia entre la especificación y la tolerancia del proceso es

real hay una oportunidad de reducción de costos. 5uando el problema se detecta mientrasse est seleccionando (testeando$ la tecnolog&a del proceso, en la etapa de proyecto, se

puede producir un ahorro en la in%ersión de capital. Si el problema se detecta cuando el

sistema se encuentra ya en funcionamiento se pueden corregir las tolerancias de losinsumos y las materias primas o incluso se podr&a trabajar con personal de menor

calificación (y por lo tanto menos costoso$.

F. 'roceso inhbil ( cp J 4 $- ?nter%alo de /olerancia :atural ms 6ncho que

?nter%alo de )specificación.

5uando esto ocurre es necesario determinar si el problema est en la %ariabilidad del proceso o en las especificaciones.

5aso 4- )specificaciones e"ageradas. 1curre cuando quien las fija no conoce

adecuadamente el mercado al que est dirigido el producto. 8as especificaciones pueden

haber sido incorrectamente estipuladas por haberse copiado de otros mercados. ?mplica elriesgo de gastar dinero en correcciones del proceso in0tilmente. :ue%amente debe

recurrirse a los clientes para corregir o confirmarlas las especificaciones.

5aso F- )specificaciones correctas. )n este caso se debe disminuir la %ariabilidad

del proceso. )sto implica en general un incremento de costos ya que para lograrlo habr

que mejorar- materias primas, adquiri3ndolas con especificaciones ms estrictas2 mano deobra, capacitndola o reemplazndola2 tecnolog&a reparando, modificando o reemplazando

equipos por otros ms adecuados.

C. 9esfasaje entre ?nter%alos de /olerancia y de )specificación-

5aso 4- ?nter%alo de tolerancia ms peque*o que inter%alo de especificación (cp es

mayor que 4$. )n este caso lo primero que se debe hacer es calibrar el proceso para

desplazar su media tan al centro del inter%alo de especificación como sea posible.

:ormalmente esto es relati%amente fcil y económico ya que solo habr que lle%ar a cabo


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algunos e"perimentos para determinar el efecto sobre la media de la caracter&stica de

calidad de los distintos parmetros de proceso que la afectan para luego determinar los%alores correctos para los mismos. Hecho esto estamos en un caso de especificaciones

anchas que habr que estudiar como se %io ms arriba.

5aso F- ?nter%alo de tolerancia ms grande que inter%alo de especificación (cp es

menor que 4$. )n este caso tambi3n, lo primero que se debe hacer, es calibrar el proceso para desplazar su media. 'ero ser necesario estudiar el efecto en los costos de superar 8S)

hacia arriba o 8?) hacia abajo. Si bien el centrado del proceso haciendo coincidir su media

con el centro del inter%alo de especificación arrojar el menor n0mero de art&culos

defectuosos, razones de-

• 'osibilidades de reproceso- un eje de dimetro e"cesi%o puede rectificarse pero

uno de dimetro insuficiente debe rellenarse y rectificarse pudiendo esto 0ltimo

incluso no ser posible.

• 5osto proporcional- 5hapas de acero ino"idable de espesor superior al 8S)

sern %endibles pero su costo es mayor. 8as chapas de espesor inferior al 8?)

podr&an relaminarse y encuadrarse en el inter%alo de especificación de la medidainmediata inferior a bajo costo.

• =ultas, penalizaciones, p3rdidas indirectas, etc.- )n%ases con contenido de

producto inferior al 8?) podr&an causar denuncias ante organismos

fiscalizadores que podr&an imponer sanciones. 9enuncias en medios period&sticos podr&an desacreditar a la empresa ante su mercado.

5omo se obser%a en este tercer grupo de casos de discrepancia, el &ndice de

habilidad tiene una utilidad relati%a. Solo aporta información relati%a a la capacidad

potencial del proceso de producir unidades conforme a las especificaciones. 'ero nodice nada respecto de su calibración.

#ndice de $abilidad %eal

'ara tomar en cuenta si el proceso est centrado en el inter%alo de especificación se

redefinió el &ndice de habilidad potencial de la siguiente manera-

[ ]σ

µ µ

C

$(2$(min L.E L/E c p0

−−

= (4.C$

5omo puede obser%arse es como calcular c p utilizando solo la mitad del inter%alo de

especificación. )n el caso de que µ no se encuentre a la mitad del inter%alo de

especificación, se calcula c p con el subKinter%alo ms reducido.

)n caso de desconocerse los parmetros poblacionales pueden utilizarse estimadores basados en muestras sin que se pierda el significado del &ndice.

&sos de c p ' c pk

Si bien c p parece ser un indicador mejor para la habilidad del proceso, cuando el

proceso no est funcionando o no lo est haciendo en las condiciones que se establecen


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para un nue%o proyecto el &ndice de habilidad potencial puede ser 0til ya que la media

actual del proceso puede ser diferente a aquella para la cual se lo calibrar en el futuro.esumiendo c p puede resultar de utilidad para tomar decisiones respecto de la adquisición

de equipos, mientras que c p es mejor para e%aluar el proceso o equipo funcionando y

produciendo.

)s importante destacar que para poder calcular y utilizar los &ndices de habilidad esnecesario que se cumplan los supuestos de control estad&stico o estabilidad del proceso y el

de normalidad de la distribución de probabilidades de la %ariable aleatoria que corresponde

a la caracter&stica de calidad seleccionada.

Ineniería de la Calidad

8a ?ngenier&a de la 5alidad comprende todas las acti%idades relacionadas con la

b0squeda de la disminución de la %ariabilidad y los efectos del ruido en los procesos de producción de bienes yo ser%icios. 8a ?ngenier&a de la 5alidad puede practicarse en dos

frentes- en la l&nea de producción o en el gabinete de dise*o (de productos o procesos$.

)n la l&nea de producción consiste en la aplicación de los principios de >=' ( 1ood 2anu*acturin$ 3ractices$, 5)' (control estad&stico de procesos$, corrección dedes%iaciones, /'= (Total 3roductive 2aintenance$.

)n el gabinete de dise*o se trabaja con t3cnicas de optimización y dise*o de

e"perimentos.

!ctividades de la Ineniería de la Calidad

)s en Lapón donde se ha hecho uso ms e"tensi%o de la ingenier&a de la calidad

abarcando todas las acti%idades desde el desarrollo de prototipos de productos hasta elser%icio de pos%enta. )stas acti%idades son-

4. 9ise*o de Sistemas- equiere de dise*ar un sistema capaz de reproducir elcomportamiento prescrito. 8as acti%idades de este grupo son propias de las distintas ramas

de la ?ngenier&a requiriendo conocimientos y e"periencia en los productos y procesos encuestión. 'resuponen conocimientos t3cnicos y cient&ficos as& como originalidad e

in%enti%a. /ambi3n requiere de conocimientos de mercadotecnia y planificación estrat3gica.

Suelen di%idirse en dos subKgrupos-

4.4. 9ise*o del 'roducto.

4.F. 9ise*o del 'roceso.

F. 1ptimización del sistema- 5omprende las acti%idades relacionadas con al

optimización de sistemas en general y con la optimización orientada a la disminución de

%ariaciones y minimización de los efectos del ruido. equiere del conocimiento de m3todosde optimización y de dise*o de e"perimentos. Hay tambi3n dos subKgrupos-

F.4. 9ise*o de parmetros- 5onsiste en determinar los %alores de los parmetros

menos sensibles al ruido por la %&a de la e"perimentación. 'ermite,

simultneamente, disminuir los costos de producción.

F.F. 9ise*o de tolerancias- )s la especificación de los rangos permitidos para lades%iación de los %alores de los parmetros respecto a su %alor nominal.


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?n%olucra descubrir y eliminar causas. Supone la generación de necesidades

de reproceso y desperdicios por lo que se incrementan los costos. Sinembargo, la e"perimentación puede lle%ar a encontrar las tolerancias

adecuadas que no afectan la calidad y cuyo impacto en los costos es m&nimo.

C. 'roducción 5ontrolada-

C.4. #abricación o producción del producto- 8as acti%idades de este grupo

fueron abarcadas en módulos anteriores (especialmente el control estad&sticode procesos$.

C.F. Ser%icio de postK%enta. 5ada d&a es ms e%idente la asociación que hacen

los consumidores entre la calidad del producto y los ser%icios ofrecidos con

su adquisición. )l modo de actuar en este campo depende de la naturalezadel producto, del tipo de mercado (consumo masi%o, bienes personalizados,

etc.$ y del comportamiento de la competencia.

8as acti%idades de los grupos 4 y F se realizan fuera de l&nea mientras que las del

grupo C, en l&nea.

"ise#o de Par$metros

)l objeti%o del dise*o de parmetros es determinar las condiciones (%alores quedeben tomar las cantidades de entrada$ que hacen que el producto o proceso sea funcional,

tenga un alto ni%el de rendimiento y sea menos sensible a los factores de ruido.

'ara un proceso es bastante claro el significado de parámetros de entrada. Se

entiende que se trata de las %ariables que gobiernan el proceso como caudales, %elocidades,tipos de materias primas, temperaturas, etc. 'ara un producto los parámetros de entrada

son sus dimensiones bsicas, sus especificaciones de fabricación en cuanto a materiales,

m3todo de fabricación, acabado, etc.

)n el dise*o de parmetros se suele distinguir entre dos tipos de factores, los decontrol y los de ruido. 8os factores de control son aquellos cuyos %alores se pueden fijar y

mantener a %oluntad (del dise*ador o del operador del proceso$. 8os factores de ruido son

aquellos que generalmente no se pueden fijar ni mantener pero que afectan a la respuesta

del sistema (caracter&stica funcional del producto o proceso, rendimiento, etc.$. 8os factoresde ruido pueden en algunos casos fijarse con facilidad, pero no pueden ser mantenidos

como ocurre con el ni%el de aceite de un motor (depender del usuario$.

"ise#o de Tolerancias

5omo se adelantó, el dise*o de tolerancias es la estrategia que se debe seguir

cuando el dise*o de parmetros no ha sido suficiente para reducir la %ariación. /iene comoobjeto determinar los rangos de %ariación de los parmetros alrededor de los ni%eles que

fueron determinados por el dise*o de parmetros (u otro m3todo$. Se comienza usualmente

acotando los componentes y materiales ms baratos, determinando cuales deben tener tolerancias ms estrechas a fin de reducir la %ariabilidad total de la caracter&stica de calidad

del producto. Se procede e"perimentalmente para determinar las tolerancias que se pueden

ampliar sin afectar la calidad y las tolerancias que se deben disminuir para mejorar la

calidad sin incrementar demasiado los costos.


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)l dise*o de tolerancias es entonces un procedimiento e"perimental y hace uso de

las t3cnicas estad&sticas de dise*o de e"perimentos, especialmente del Análisis de Varianza

(conocido como 6:16 por sus siglas en ingl3s$. )stas t3cnicas permiten e%aluar el efecto

de cambios sistemticos en las tolerancias obteni3ndose como resultado una medida del

efecto que causa en la calidad cada cambio. 6s&, el resultado final no es la reducción

generalizada de tolerancias, ni siquiera la reducción de las tolerancias de algunoscomponentes, sino nue%os l&mites, algunos ms estrechos y otros ms amplios a fin de

mantener el ni%el de calidad requerido y minimizar el incremento de costos necesario para

lograrlo.

)n resumen la estrategia propuesta consta de los siguientes pasos-

4. 9eterminar la %ariación global de la caracter&stica de calidad en las condiciones

de operación sugeridas por el dise*o de parmetros.

F. Si esta %ariación resulta e"cesi%a-

F.4. Seleccionar los componentes de ms bajo costo.

F.F. Seleccionar tolerancias ms estrechas, para los mismos, mejorandomateriales o componentes.

C. epetir el paso F descartando los componentes cuyas tolerancias ya fueronmodificadas hasta alcanzar el ni%el de %ariación aceptable.

Relación %e#al & Ruido

)l dise*o de parmetros e"amina la interacción entre los factores de control y los

factores de ruido. )sto se hace para encontrar los ni%eles de los parmetros para los que se

cumplen las siguientes condiciones-

4. 8a caracter&stica de calidad es estable.

F. )l costo de operación es m&nimo. )sto implica que se utilizarn componentes ymateriales baratos y no se intentar corregir o controlar las condiciones

ambientales.

8a forma de e%aluar el aporte de los factores de ruido a la %ariabilidad de larespuesta es a tra%3s de la relaci+n seal 5 ruido. )ste es un estad&stico que mide la

%ariabilidad del e"perimento como proporción de la magnitud de la media. 8a forma

de calcular la relación depende del tipo de especificación de la caracter&stica de

calidad. ecordemos que a una caracter&stica de calidad pod&a requer&rsele ser

menor que un cierto l&mite ( y ≤ 8S)$, o ser mayor que un l&mite ( y ≥ 8?)$ o bien,

estar comprendida en un inter%alo (8?) ≤ y ≤ 8S)$. )stos tres casos adecuados al

enfoque japon3s de mejora continua ( ... una continua reducci+n de lavariabilidad ...$ se conocen como-

4. =enor es mejor- ya que no nos conformaremos con que y ≤ 8S) sino que

procuraremos la continua reducción de su %alor as& como de la %ariabilidad.

F. =ayor es mejor- de la misma manera, se procura incrementar permanentemente

el %alor de y por encima de 8?), disminuyendo a la %ez su %ariabilidad.


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C. :ominal es mejor- que implica encuadrar la caracter&stica de calidad en el

inter%alo de especificación y tratar de que sus %alores se acerquen todo lo posible al nominal como tambi3n que la cantidad de productos des%iados sea

cada %ez menor.

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