Fabricación y procesos

Control estadístico de procesos

Contenidos temáticos

  1. Introducción al control estadístico de procesos (CEP)
  2. Elementos de un control de procesos
  3. Pasos para establecer un gráfico de control
  4. Posibles ventajas de control estadístico de procesos
  5. Posibles perjuicios del control estadístico de procesos

Desarrollo del tema

1. Introducción al control estadístico de procesos (CEP)

El control estadístico de procesos ( SPC ) es un método de control de calidad que emplea métodos estadísticos para monitorear y controlar un proceso. Esto ayuda a garantizar que el proceso funcione de manera eficiente, produciendo más productos que cumplan con las especificaciones con menos desperdicio (reprocesamiento o desperdicio ). El SPC se puede aplicar a cualquier proceso en el que se pueda medir la salida del “producto conforme” (producto que cumple con las especificaciones). Las herramientas clave utilizadas en SPC incluyen gráficos de ejecución , gráficos de control , un enfoque en la mejora continua y el diseño de experimentos . Un ejemplo de un proceso donde se aplica SPC son las líneas de fabricación.

El SPC debe practicarse en 2 fases: la primera fase es el establecimiento inicial del proceso y la segunda fase es el uso regular de producción del proceso. En la segunda fase, se debe tomar una decisión del período a examinar, dependiendo del cambio en las condiciones de 5M & E (Hombre, Máquina, Material, Método, Movimiento, Medio Ambiente) y la tasa de desgaste de las piezas utilizadas en el proceso de fabricación (piezas de máquina , plantillas y accesorios).

Una ventaja del SPC sobre otros métodos de control de calidad, como la ” inspección “, es que enfatiza la detección temprana y la prevención de problemas, en lugar de la corrección de problemas después de que hayan ocurrido.

Además de reducir el desperdicio, el SPC puede conducir a una reducción en el tiempo requerido para producir el producto. SPC hace que sea menos probable que el producto terminado necesite ser reelaborado o desechado.

2. Elementos de un control de procesos

Un sistema de control del proceso puede definirse como un sistema de realimentación de la información en el que hay 4 elementos fundamentales:

Proceso

Por proceso entendemos la combinación global de personas, equipo, materiales utilizados, métodos y medio ambiente, que colaboran en la producción.

El comportamiento real del proceso -la calidad de la producción y su eficacia productiva- dependen de la forma en que se diseñó y construyó, y de la forma en que es administrado. El sistema de control del proceso sólo es útil si contribuye a mejorar dicho comportamiento.

Información sobre el comportamiento

El proceso de producción incluye no solo los productos producidos, sino también los “estados” intermedios que definen el estado operativo del proceso tales como temperaturas, duración de los ciclos, etc. Si esta información se recopila e interpreta correctamente, podrá indicar si son necesarias medidas para corregir el proceso o la producción que se acaba de obtener. No obstante, si no se toman las medidas adecuadas y oportunas, todo el trabajo de recogida de información será un trabajo perdido.

Actuación sobre el proceso

Las actuaciones sobre el proceso están orientadas al futuro, ya que se toman en caso necesario para impedir que éste se deteriore. Estas medidas pueden consistir en la modificación de las operaciones (por ejemplo, instrucciones de operarios, cambios en los materiales de entrada, etc) o en los elementos básicos del proceso mismo (por ejemplo, el equipo -que puede necesitar mantenimiento, o el diseño del proceso en su conjunto- que puede ser sensible a los cambios de temperatura o de humedad del taller). Debe llevarse un control sobre el efecto de estas medidas, realizándose ulteriores análisis y tomando las medidas que se estimen necesarias.

Actuación sobre la producción

Las actuaciones sobre la producción están orientadas al pasado, porque la misma implica la detección de productos ya producidos que no se ajustan a las especificaciones. Si los productos fabricados no satisfacen las especificaciones, será necesario clasificarlos y retirar o reprocesar aquellos no conformes con las especificaciones.

Este procedimiento deberá continuar hasta haberse tomado las medidas correctoras necesarias sobre el proceso y haberse verificado las mismas, o hasta que se modifiquen las especificaciones del producto. Es obvio que la inspección seguida por la actuación únicamente sobre la producción es un pobre sustituto de un rendimiento eficaz del proceso desde el comienzo.

El control del proceso centra la atención en la recogida y análisis de información sobre el proceso, a fin de que puedan tomarse medidas para perfeccionar el mismo.

3. Pasos para establecer un gráfico de control

Los tres pasos sugeridos para establecer un gráfico de control son:

  • Tomar un mínimo de veinte muestras de piezas fabricadas.
  • Medir cada pieza y registrar los resultados.
  • Calcular la media de las medias
  • Utilizando las tablas 1 y 2 calcular los límites de control para preparar los gráficos.
  • Después de haber trazado los gráficos, tomar al menos 20 mediciones de muestras para determinar si el proceso está “dentro de control”, es decir, si la variación del proceso se debe únicamente a causas aleatorias.
  • Si el proceso está “fuera de control”, se deben tomar medidas para eliminar las causas.
  • Si el proceso está “dentro de control” determinar si la capacidad del proceso es adecuada para generar productos que se ajustan a los requisitos (Calcular Cp y C pk).
  • Si el proceso está “dentro de control” y es “capaz y apto”, se pueden utilizar los gráficos para observar y ajustar el proceso.

4. Posibles ventajas de control estadístico de procesos

  • Localiza los sectores responsables de la administración, desde el momento en que se establecen medidas correctivas.
  • Proporciona información acerca de la situación de la ejecución de los planes, sirviendo como fundamento al reiniciarse el proceso de la planeación.
  • Reduce costos y ahorra tiempo al evitar errores.
  • Determinar las causas asignables a este comportamiento y atacarlas y de esta manera mantener el proceso en control.

Son herramientas de dirección que permiten:

  • Identificar en la muestra inicial del proceso las observaciones atípicas, a fin de excluirlas una vez detectadas las causas asignables y no tomarlas en consideración para estimar los parámetros del proceso.
  • Detectar a tiempo anormalidades en el proceso, tanto por corrimientos de la media, como incrementos en la desviación por encima de sus límites naturales, para impedir la producción de piezas fuera de especificación.
  • Economía en la realización de la investigación y la rapidez en la obtención de resultados.
  • El aumento creciente de calidad de los productos.
  • La desviación puede ser identificable y posible de eliminar.
  • Adopción de decisiones a corto y largo plazo. Las decisiones a corto plazo se dan cuando se inicia una labor de investigación como resultado de un síntoma de anomalía indicado por el control estadístico. Las decisiones a largo plazo son consecuencia de una decisión de incluir o excluir ciertos datos en el estándar y los límites de control futuro.
  • Proporciona evidencias para investigar la causa de malos resultados.
  • A mayor ventaja es el de detectar un deterioro no deseado del proceso. El deterioro puede obedecer a múltiples causas. Es fácil detectar y ajustar el tipo de deterioro que pasa a uno de otro nivel.
  • La desviación que es una variación aleatoria es calculada y esperada a que ocurra k veces de cada mil.

5. Posibles perjuicios del control estadístico de procesos

Algunos de los posibles perjuicios del control estadístico de proceso son:

  • Si no se utilizan o interpretan adecuadamente los gráficos de control o se toman datos erróneos se puede tener una gran ineficiencia en el control estadístico de proceso.
  • Si se toma un muestreo del proceso existe un cierto porcentaje de error y de confiabilidad en todos esos elementos de muestra.

Recurso didáctico de apoyo