domingo, 26 de octubre de 2014

HERRAMIENTAS BÁSICAS PARA EL CONTROL ESTADÍSTICO DE PROCESOS


Integrantes: Sección IL
Yhonny Antonio Arteaga Guerrero CI. 21.214.768
Sergio Josue Salinas Puentes CI. 22.343.089    
Damarys Coromoto Figueroa Valezuela CI. 15.130.238


     La evolución del concepto de calidad en la industria y en los servicio nos muestra que pasamos de una etapa donde la calidad solamente se refería al control final. Para separar los productos malos de los productos buenos, a una etapa de Control de Calidad en el proceso, con el lema: "La Calidad no se controla, se fabrica".



     El camino hacia la calidad total además de requerir el establecimiento de una filosofía de calidad, crear una nueva cultura, mantener un liderazgo, desarrollar al personal y trabajar un equipo, desarrollar a los proveedores, tener un enfoque al cliente y planificar la calidad.
     Demanda vencer una serie de dificultades en el trabajo que se realiza día a día. Se requiere resolver las variaciones que van surgiendo en los diferentes procesos de producción, reducir los defectos y además mejorar los niveles estándares de actuación.



     Para resolver estos problemas o variaciones y mejorar la Calidad, es necesario basarse en hechos y no dejarse guiar solamente por el sentido común, la experiencia o la audacia. Basarse en estos tres elementos puede ocasionar que en caso de fracasar nadie quiera asumir la responsabilidad.
     De allí la conveniencia de basarse en hechos reales y objetivos. Además es necesario aplicar un conjunto de herramientas estadísticas siguiendo un procedimiento sistemático y estandarizado de solución de problemas.

TORMENTA DE IDEAS

     La tormenta de ideas, también denominada tormenta de ideas, es una herramienta de trabajo grupal que facilita el surgimiento de nuevas ideas sobre un tema o problema determinado. La lluvia de ideas es una técnica de grupo para generar ideas originales en un ambiente relajado.


     La tormenta de ideas es una técnica de grupo para generar ideas originales en un ambiente relajado. esta es una herramienta creada en 1941 por Alex Osborne cuando su búsqueda de ideas creativas resulto en un proceso interactivo de grupo no estructurado que generaba mas y mejores ideas que las de los individuos podían producir trabajando de forma independiente.


Pasos para una tormenta de ideas.

     La principal regla del método es aplazar el juicio, ya que en un principio toda idea es válida y ninguna debe ser rechazada. Habitualmente, en una reunión para la resolución de problemas, muchas ideas tal vez aprovechables mueren precozmente ante una observación "juiciosa" sobre su inutilidad o carácter disparatado. De ese modo se impide que las ideas generen, por analogía, más ideas, y además se inhibe la creatividad de los participantes. En un brainstorming se busca tácticamente la cantidad sin pretensiones de calidad y se valora la originalidad. Cualquier persona del grupo puede aportar cualquier idea de cualquier índole, la cual crea conveniente para el caso tratado. Un análisis ulterior explota estratégicamente la validez cualitativa de lo producido con esta técnica. En la sesión se debe aportar una idea por ronda. Por lo cual se debe ser claro de lo que se expone. Se elige un tema, establece un tiempo y escribe frases o palabras relacionadas con el tema.

Equipos de trabajo efectivos y altamente productivos (Jesus C. Reza Trosino)

DIAGRAMA CAUSA EFECTO


     Un diagrama Causa Efecto es una interesante e importante herramienta básica para la aplicación de criterios y controles de calidad, en este diagrama se pueden verificar las causas reales y potenciales de un suceso o problema que se presente y no únicamente las mas visibles y obvias. Son realmente idóneos para motivar el análisis y discusión grupal, de manera que en un determinado grupo se puedan evidenciar distintas formas de ver un problema, visualizar de igual forma las razones o factores principales o secundarios de los cuales proviene el problema y de manera mas directa e importante permite identificar y tomar acciones para salir de esa situación determinada.



     Este Diagrama principalmente denominado Causa-Efecto, también es usualmente llamado Ishikawa en honor a Kaoru Ishikawa su creador espina de pescado por su particular forma que asemeja la estructura esquelética de un pez. El diagrama esta compuesto por una cabeza que representa al problema, una linea principal y 4 o mas lineas que se unen a la principal formando las espinas principales y así sucesivamente se unen otras lineas que dan forma al estudio del problema.

Pasos para realizar un diagrama Causa Efecto



  • Para empezar, se decide qué característica de calidad, salida o efecto se quiere examinar y continuar con los siguientes pasos:
  • Hacer un diagrama en blanco.
  • Escribir de forma concisa el problema o efecto.
  • Escribir las categorías que se consideren apropiadas al problema: máquina, mano de obra, materiales, métodos, son las más comunes y se aplican en muchos procesos.
  • Realizar una lluvia de ideas de posibles causas y relacionarlas con cada categoría.
  • Preguntarse ¿por qué? a cada causa, no más de dos o tres veces.
  • ¿Por qué no se dispone de tiempo necesario?.
  • ¿Por qué no se dispone de tiempo para estudiar las características de cada producto?.
  • Empezar por enfocar las variaciones en las causas seleccionadas como fácil de implementar y de alto impacto.

Ejemplo: Suponer que las pelotas tienen defectos en su impresión. Elaborar un diagrama causa efecto para encontrar posibles causas de la falla.



Los métodos de la calidad total (Patrick Lyonnet).

HISTOGRAMAS DE FRECUENCIA


     Un histograma  no es mas que una representación gráfica de una variable en forma de barras, donde el tamaño y elongación de cada barra es proporcional a la frecuencia con que se repitan los valores que allí se encuentran representados, ya sea en forma diferencial o acumulada. Sirven para obtener la primera vista general de la distribución de la población, o la muestra, respecto a una característica que se desee medir, cuantitativa y continua, de la misma y que es de interés para la persona que realiza el estudio. Los histogramas de frecuencia son muy útiles cuando se desea representar variables para demostrar diferencias notables entre resultados.

  

   Tipos de histograma

  • Diagramas de barras simples: Este diagrama representa la frecuencia simple (absoluta o relativa) mediante la altura de la barra la cual es proporcional a la frecuencia simple de la categoría que representa.
  • Diagramas de barras compuesta: este se usa para representar la información a partir de dos variables, 
  • Diagramas de barras agrupadas: Se usa para representar la información de una tabla a partir de dos variables, el cual es representado mediante un conjunto de barras como se clasifican respecto a las diferentes modalidades.
  • Polígono de frecuencias: Es un gráfico de líneas que de las frecuencias absolutas de los valores de una distribución en el cual la altura del punto asociado a un valor de las variables es proporcional a la frecuencia de dicho valor.
  • Ojiva porcentual: Es un gráfico acumulativo, el cual es muy útil cuando se quiere representar el rango porcentual de cada valor en una distribución de frecuencias.

     Pasos para construir un histograma

  • Paso 1: Determinar el rango de los datos. Rango es igual al dato mayor menos el dato menor.
  • Paso 2: Obtener todos los números de clases, existen varios criterios para determinar el número de clases (o barras)Sin embargo ninguno de ellos es exacto. Algunos autores recomiendan de cinco a quince clases, dependiendo de cómo estén los datos y cuántos sean. 
  • Paso 3: Establecer la longitud de clase: es igual al rango dividido por el número de clases.
  • Paso 4: Construir los intervalos de clases: Los intervalos resultan de dividir el rango de los datos en relación al resultado del PASO 2 en intervalos iguales.
  • Paso 5: Graficar el histograma: En caso de que las clases sean todas de la misma amplitud, se hace un gráfico de barras, las bases de las barras son los intervalos de clases y altura son la frecuencia de las clases. Si se unen los puntos medios de la base superior de los rectángulos se obtiene el polígono de frecuencias.

Ejemplo de Histograma de Frecuencia



Estadística para administración y economía (Richard I. Levin, David S. Rubin)

DIAGRAMA DE PARETTO


     El diagrama de Paretto, también llamado curva cerrada o Distribución A-B-C, es una gráfica para organizar datos de forma que estos queden en orden descendente y separados por barras. Permite, pues, asignar un orden de prioridades de las variables o problemas que se tomen en cuenta. El diagrama permite mostrar gráficamente el principio de paretto , es decir, que hay muchos problemas sin importancia frente a unos pocos muy importantes. Mediante la gráfica colocamos los "pocos que son vitales" a la izquierda y los "muchos triviales" a la derecha.

     El diagrama facilita el estudio de las fallas en las industrias o empresas comerciales, así como fenómenos sociales o naturales psicosomáticos, como se puede ver en el ejemplo de la gráfica al principio del artículo.

     Hay que tener en cuenta que tanto la distribución de los efectos como sus posibles causas no es un proceso lineal sino que el 20% de las causas totales hace que sean originados el 80% de los efectos.

    El principal uso que tiene el elaborar este tipo de diagrama es para poder establecer un orden de prioridades en la toma de decisiones dentro de una organización. Evaluar todas las fallas, saber si se pueden resolver o mejor evitarlas.

     Usos del diagrama de Paretto

     Son diversos los usos que se le pueden dar a un diagrama de paretto pero generalmente representa los primeros pasos que se deben de dar para realizar mejoras, de manera efectiva se puede evidenciar que al aplicar el principio de paretto se ayuda a definir las áreas prioritarias que solicitan atención, así como también atraer la atención hacia las prioridades de carácter principal y que mas afectan las operaciones o lo que se estudie en una organización

     Los pasos para realizar un diagrama de Paretto son:
  • Determinar el problema o efecto a estudiar. 
  • Investigar los factores o causas que provocan ese problema y como recoger los datos referentes a ellos.
  • Anotar la magnitud (por ejemplo: euros, número de defectos, etc.) de cada factor. En el caso de factores cuya magnitud es muy pequeña comparada con la de los otros factores incluirlos dentro
  • de la categoría “Otros”.
  • Ordenar los factores de mayor a menor en función de la magnitud de cada uno de ellos. 
  • Calcular la magnitud total del conjunto de factores. 
  • Calcular el porcentaje total que representa cada factor, así como el porcentaje acumulado. 



Ejemplo: Diagrama de Paretto aplicado a la Industria de los Alimentos






Los siete instrumentos de la calidad total (Alberto Galgano)


DIAGRAMAS DE FLUJO

     Un diagrama de flujo es la representación gráfica de un algoritmo o determinado proceso. Puede ser utilizado en diversas disciplinas en las cuales se adapta completamente. Mediante un diagrama de flujo se muestran los paso a paso de los procesos con símbolos definidos y significados estándar ademas de una serie de flechas que indican el camino del proceso conectando cada símbolo y dándole forma y entendimiento al proceso. 


     Son ampliamente utilizados por las organizaciones ya que permite normalizar y apoya el levantamiento de procesos, procedimientos e instrucciones de trabajo, cuando se implementan sistemas de gestión o mejora continua.

     Los pasos a seguir para construir el diagrama de flujo son:

  • Establecer el alcance del proceso a describir. De esta manera quedará fijado el comienzo y el final del diagrama. Frecuentemente el comienzo es la salida del proceso previo y el final la entrada al proceso siguiente.
  • Identificar y listar las principales actividades/subprocesos que están incluidos en el proceso a describir y su orden cronológico.
  • Si el nivel de detalle definido incluye actividades menores, listarlas también.
  • Identificar y listar los puntos de decisión.
  • Construir el diagrama respetando la secuencia cronológica y asignando los correspondientes símbolos.
  • Asignar un título al diagrama y verificar que esté completo y describa con exactitud el proceso elegido.

    
Ejemplo: Método para hacer pelotas de Golf





 Métodos Estadísticos en Ingeniería (Rafael Romero Villafranca, Luisa Rosa Zúnica Ramajo); Programación de Operaciones (Jesús Ugalde Vizquez)


DIAGRAMAS DE DISPERSIÓN

     Los diagramas de dispersión son un tipo de diagramas en los cuales se representa de forma gráfica utilizando las coordenadas cartesianas una serie de puntos y una linea de tendencia, también se le denomina en algunos libros gráficos de dispersión. Este diagrama se utiliza cuando existen variables y las mismas están bajo el control del experimentador que es la persona que realiza el estudio, si existen parámetros que se incrementen o disminuyan se le llama a este variable independiente o parámetro de control y generalmente se representan a lo largo del eje horizontal y la variable dependiente o medida se representa a lo largo del eje vertical; si no existen o se verifican ninguna de estas dos variables se pueden representar indistintamente y el diagrama demostrara el grado de correlación (no causalidad) entre las dos variables estudiadas.

     Un diagrama de dispersión se encarga de demostrar los distintos tipos de correlaciones existentes entre las variables con intervalos de confianza determinados. Dichas correlaciones pueden ser de carácter positivo es decir que se encuentran en aumento, negativa es decir que esta en descenso o nula estableciendo que no existe ninguna relación entre las variables utilizadas.

     Para hacer mas viable el estudio y verificar la correlación exacta entre ambas variables se puede calcular el coeficiente de correlación, esto permite cuantificar el grado de relación que existe entre ambas, dicho valor esta comprendido entre 1 y -1. Cuando toma un valor próximo a −1, la correlación es fuerte y negativa. Si el valor es cercano a +1, la correlación es fuerte y positiva. Si el coeficiente de correlación lineal presenta un valor próximo a 0, la correlación es débil.
     Los pasos a seguir para construir un diagrama de dispersión son:
  • Seleccionar las 2 variables que se van relacionar.
  • Establecer una hipótesis de la posible relación entre ambas.
  • Construir una tabla que nos relacione los valores de ambas variables por parejas. Si no disponemos de dichos datos será necesario realizar una toma.
  • Dibujar el diagrama poniendo una variable en cada uno de los ejes cartesianos (x,y) con una escala de valores que se ajuste a los datos que se dispone.
  • Representar en el gráfico cada par de valores por un punto.
  • Encontrar la correlación analizando la tendencia de la nube de puntos y la correlación entre las variables.
Ejemplo:

     Un artículo en el “Journal of sound and vibration” (vol. 151, 1991, p 383-394), describe una estudio de la relación entre la exposición al ruido y la hipertensión. Los resultados del estudio son los mostrados a continuación:




¿Existe dicha relación?, Explique sus conclusiones.

     
     Luego del análisis de la gráfica resultante es fácil verificar la existencia 
de una marcada relación entre la variable aumento de la presión respecto 
al aumento del ruido, evidenciándose una correlación altamente positiva, 
esto se ve ya que cuando aumenta a exposición al ruido también lo hace 
de forma equitativa la presión, verificándose se que si existe una 
relación marcada entre la patología en estudio (la hipertensión 
arterial y la exposición al ruido.

     Métodos Estadísticos en Ingeniería. (Rafael Romero Villafranca, 
Luisa Rosa Zúnica Ramajo)

CARTAS DE CONTROL DE PROCESOS

      Una carta de control no es más que una comparación gráfica de los datos de funcionamiento del proceso y las variaciones que se producen en el mismo. En si dichas cartas sirven para analizar de una forma detallada el comportamiento de los diferentes procesos que podemos estudiar y verificar de manera automática los fallos que se puedan presentar durante la producción, todo esto está apoyado en diferentes métodos estadísticos que dan la confiabilidad necesaria a las cartas de control.

     Se puede decir que las cartas de control son una de las herramientas más convenientes y específicas que nos permite analizar una variación en los procesos, esto se debe a que su atención está centrada hacia las causas que ocasionan estas variaciones y muestran el tamaño de la variación que ocasiona esta causa ya determinada, esta causa que puede ser común o aleatoria se puede deber a una variación natural en el proceso o a causas atribuibles al personal o a la empresa como tal pues dependen de la mano de obra, la maquinaria y las materias primas.


  Cuando existen únicamente causas comunes podemos decir que tenemos un proceso predecible y estable porque esta bajo un completo control estadístico, el cual se pierde cuando el proceso se ve afectado por diversas causas especiales convirtiendo el proceso en estado fuera de control estadístico, permitiéndonos de esta forma tomar acciones especificas para volver al estado anterior.

     Para Consultas se puede dirigir al libro Manual de Control de la Calidad (J.M. Juran, Frank M. Gryma).