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7 Herramientas básicas para el control de calidad

Resumen: Hoja de control. Histogramas. Diagrama de pareto. Diagrama de causa efecto. La estratificación. La evolución del concepto de calidad en la industria y en los servicios 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".
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Autor: M. Oswaldo Cospin

7 Herramientas básicas para el control de calidad

Indice
1. Introducción
2. Hoja de control
3. Histogramas
4. Diagrama de pareto
5. Diagrama de causa efecto
6. La estratificación
7. Bibliografía

1. Introducción

La evolución del concepto de calidad en la industria y en los servicios nosmuestra que pasamos de una etapa donde la calidad solamente se refería alcontrol final. Para separar los productos malos de los productos buenos, a unaetapa de Control de Calidad en el proceso, con el lema: "La Calidad no secontrola, se fabrica".
Finalmente llegamos a una Calidad de Diseño que significa no solo corregir oreducir defectos sino prevenir que estos sucedan, como se postula en el enfoquede la Calidad Total.
El camino hacia la Calidad Total además de requerir el establecimiento de unafilosofía 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 diferentesprocesos de producción, reducir los defectos y además mejorar los niveles estándaresde actuación.
Para resolver estos problemas o variaciones y mejorar la Calidad, es necesariobasarse en hechos y no dejarse guiar solamente por el sentido común, laexperiencia o la audacia. Basarse en estos tres elementos puede ocasionar que encaso de fracasar nadie quiera asumir la responsabilidad.
De allí la conveniencia de basarse en hechos reales y objetivos. Además esnecesario aplicar un conjunto de herramientas estadísticas siguiendo unprocedimiento sistemático y estandarizado de solución de problemas.
Existen Siete Herramientas Básicas que han sido ampliamente adoptadas en lasactividades de mejora de la Calidad y utilizadas como soporte para el análisisy solución de problemas operativos en los más distintos contextos de unaorganización.
El ama de casa posee ciertas herramientas básicas por medio de las cuales puedeidentificar y resolver problemas de calidad en su hogar, estas pueden seralgunas, tijeras, agujas, corta uñas y otros. Así también para la industriaexisten controles o registros que podrían llamarse "herramientas paraasegurar la calidad de una fábrica", esta son las siguientes:

    1. Hoja de control (Hoja de recogida de datos)
    2. Histograma
    3. Diagrama de pareto
    4. Diagrama de causa efecto
    5. Estratificación (Análisis por Estratificación)
    6. Diagrama de scadter (Diagrama de Dispersión)
    7. Gráfica de control

La experiencia de los especialistas en la aplicación de estos instrumentos oHerramientas Estadísticas señala que bien aplicadas y utilizando un métodoestandarizado de solución de problemas pueden ser capaces de resolver hasta el95% de los problemas.
En la practica estas herramientas requieren ser complementadas con otras técnicascualitativas y no cuantitativas como son:

    • La lluvia de ideas (Brainstorming)
    • La Encuesta
    • La Entrevista
    • Diagrama de Flujo
    • Matriz de Selección de Problemas, etc…

Hay personas que se inclinan por técnicas sofisticadas y tienden amenospreciar estas siete herramientas debido a que parecen simples y fáciles,pero la realidad es que es posible resolver la mayor parte de problemas decalidad, con el uso combinado de estas herramientas en cualquier proceso demanufactura industrial. Las siete herramientas sirven para:

    • Detectar problemas
    • Delimitar el área problemática
    • Estimar factores que probablemente provoquen el problema
    • Determinar si el efecto tomado como problema es verdadero o no
    • Prevenir errores debido a omisión, rapidez o descuido
    • Confirmar los efectos de mejora
    • Detectar desfases

2. Hoja de control

La Hoja de Control u hoja de recogida de datos, también llamada de Registro,sirve para reunir y clasificar las informaciones según determinadas categorías,mediante la anotación y registro de sus frecuencias bajo la forma de datos. Unavez que se ha establecido el fenómeno que se requiere estudiar e identificadaslas categorías que los caracterizan, se registran estas en una hoja, indicandola frecuencia de observación.
Lo esencial de los datos es que el propósito este claro y que los datosreflejen la verdad. Estas hojas de recopilación tienen muchas funciones, perola principal es hacer fácil la recopilación de datos y realizarla de forma quepuedan ser usadas fácilmente y analizarlos automáticamente.
De modo general las hojas de recogida de datos tienen las siguientes funciones:

    • De distribución de variaciones de variables de los artículos producidos (peso, volumen, longitud, talla, clase, calidad, etc…)
    • De clasificación de artículos defectuosos
    • De localización de defectos en las piezas
    • De causas de los defectos
    • De verificación de chequeo o tareas de mantenimiento.

Una vez que se ha fijado las razones para recopilar los datos, es importanteque se analice las siguientes cuestiones:

    • La información es cualitativa o cuantitativa
    • Como, se recogerán los datos y en que tipo de documento se hará
    • Cómo se utiliza la información recopilada
    • Cómo de analizará
    • Quién se encargará de la recogida de datos
    • Con qué frecuencia se va a analizar
    • Dónde se va a efectuar

Esta es una herramienta manual, en la que clasifican datos a través demarcas sobre la lectura realizadas en lugar de escribirlas, para estos propósitosson utilizados algunos formatos impresos, los objetivos mas importantes de lahoja de control son:

    • Investigar procesos de distribución
    • Artículos defectuosos
    • Localización de defectos
    • Causas de efectos

Una secuencia de pasos útiles para aplicar esta hoja en un Taller es lasiguiente:

    1. Identificar el elemento de seguimiento
    2. Definir el alcance de los datos a recoger
    3. Fijar la periodicidad de los datos a recolectar
    4. Diseñar el formato de la hoja de recogida de datos, de acuerdo con la cantidad de información a recoger, dejando un espacio para totalizar los datos, que permita conocer: las fechas de inicio y termino, las probables interrupciones, la persona que recoge la información, fuente, etc…

3. Histogramas

Es básicamente la presentación de una serie de medidas clasificadas yordenadas, es necesario colocar las medidas de manera que formen filas ycolumnas, en este caso colocamos las medidas en cinco filas y cinco columnas.Las manera mas sencilla es determinar y señalar el numero máximo y mínimo porcada columna y posteriormente agregar dos columnas en donde se colocan los númerosmáximos y mínimos por fila de los ya señalados. Tomamos el valor máximo dela columna X+ (medidas maximas) y el valor mínimo de las columnas X- (medidas mínimas)y tendremos el valor máximo y el valor mínimo.
Teniendo los valores máximos y mínimos, podemos determinar el rango de laserie de medidas, el rango no es más que la diferencia entre los valores máximosy mínimos.
Rango = valor máximo – valor mínimo
EJEMPLO:
Rango = 3.67 –3.39 milímetros
Rango= 0.28 N=numero de medidas que conforman la serie N=25
Es necesario determinar el numero de clases para poder así tener el intervalode cada clase. Ejemplo:
28=4.6 numero de clase 6
intervalo de cada clase4.6
El intervalo de cada clase lo aproxima a 5 o sea que vamos a tener 6 clases y unintervalo de 5 por clase.
La marca de clase es el valor comprendido de cada clase y se determina así:
X=marca de clase=limite máximo + limite mínimo con la tabla ya preparada seidentifican los datos de medida que se tiene y se introducen en la tabla en laclase que le corresponde a una clase determinada.

El histograma se usa para:

    • Obtener una comunicación clara y efectiva de la variabilidad del sistema
    • Mostrar el resultado de un cambio en el sistema
    • Identificar anormalidades examinando la forma
    • Comparar la variabilidad con los límites de especificación

Procedimientos de elaboración:

    1. Reunir datos para localizar por lo menos 50 puntos de referencia
    2. Calcular la variación de los puntos de referencia, restando el dato del mínimo valor del dato de máximo valor
    3. Calcular el número de barras que se usaran en el histograma (un método consiste en extraer la raíz cuadrada del número de puntos de referencia)
    4. Determinar el ancho de cada barra, dividiendo la variación entre el número de barras por dibujar
    5. Calcule el intervalo o sea la localización sobre el eje X de las dos líneas verticales que sirven de fronteras para cada barrera
    6. Construya una tabla de frecuencias que organice los puntos de referencia desde el más bajo hasta el más alto de acuerdo con las fronteras establecidas por cada barra.
    7. Elabore el histograma respectivo.

4. Diagrama de pareto

Es una herramienta que se utiliza para priorizar los problemas o las causasque los genera.
El nombre de Pareto fue dado por el Dr. Juran en honor del economista italianoVILFREDO PARETO (1848-1923) quien realizó un estudio sobre la distribución dela riqueza, en el cual descubrió que la minoría de la población poseía lamayor parte de la riqueza y la mayoría de la población poseía la menor partede la riqueza. El Dr. Juran aplicó este concepto a la calidad, obteniéndose loque hoy se conoce como la regla 80/20.
Según este concepto, si se tiene un problema con muchas causas, podemos decirque el 20% de las causas resuelven el 80 % del problema y el 80 % de las causassolo resuelven el 20 % del problema.
Seta basada en el conocido principio de Pareto, esta es una herramienta que esposible identificar lo poco vital dentro de lo mucho que podría ser trivial,ejemplo: la siguiente figura muestra el numero de defectos en el productomanufacturado, clasificado de acuerdo a los tipos de defectos horizontales.

Procedimientos para elaborar el diagrama de Pareto:

    1. Decidir el problema a analizar.
    2. Diseñar una tabla para conteo o verificación de datos, en el que se registren los totales.
    3. Recoger los datos y efectuar el cálculo de totales.
    4. Elaborar una tabla de datos para el diagrama de Pareto con la lista de ítems, los totales individuales, los totales acumulados, la composición porcentual y los porcentajes acumulados.
    5. Jerarquizar los ítems por orden de cantidad llenando la tabla respectiva.
    6. Dibujar dos ejes verticales y un eje horizontal.
    7. Construya un gráfico de barras en base a las cantidades y porcentajes de cada ítem.
    8. Dibuje la curva acumulada. Para lo cual se marcan los valores acumulados en la parte superior, al lado derecho de los intervalos de cada ítem, y finalmente una los puntos con una línea continua.
    9. Escribir cualquier información necesaria sobre el diagrama.

Para determinar las causas de mayor incidencia en un problema se traza una líneahorizontal a partir del eje vertical derecho, desde el punto donde se indica el80% hasta su intersección con la curva acumulada. De ese punto trazar una líneavertical hacia el eje horizontal. Los ítems comprendidos entre esta líneavertical y el eje izquierdo constituye las causas cuya eliminación resuelve el80 % del problema.

5. Diagrama de causa efecto

Sirve para solventar problemas de calidad y actualmente es ampliamenteutilizado alrededor de todo el mundo. ¿Como debe ser construido un diagrama decausa efecto?. Por ejemplo, tenemos el cocinado de un arroz especial del cualconsideraremos el sabor como si esto fuera una característica de la calidadpara lograr su mejora.
En la siguiente figura tenemos un ejemplo de un diagran de causa efectoelaborado cuando un problema de máquina es debido a las principales causasnombradas en este caso:

  • Máquina
  • Hombre
  • Método
  • Material
  • y distribución de un lado de la columna.

6. La estratificación

Es lo que clasifica la información recopilada sobre una característica decalidad. Toda la información debe ser estratificada de acuerdo a operadoresindividuales en máquinas especificas y así sucesivamente, con el objeto deasegurarse de los factores asumidos;
Usted observara que después de algún tiempo las piedras, arena, lodo y aguapuede separase, en otras palabras, lo que ha sucedido es una estratitifacion delos materiales, este principio se utiliza en manufacturera. Los criteriosefectivos para la estratificación son:

    • Tipo de defecto
    • Causa y efecto
    • Localización del efecto
    • Material, producto, fecha de producción, grupo de trabajo, operador, individual, proveedor, lote etc.

Diagrama de dispersión
Es el estudios de dos variables, tales como la velocidad del piñón y lasdimensiones de una parte o la concentración y la gravedad especifica, a esto sele llama diagrama de dispersión. Estas dos variables se pueden embarcarse así:

    • Una característica de calidad y un factor que la afecta,
    • Dos características de calidad relacionadas, o
    • Dos factores relacionados con una sola característica de calidad.

Para comprender la relación entre estas, es importante, hacer un diagrama dedispersión y comprender la relación global.
Cuadro de los datos de presión del aire de soplado y porcentaje de defectos detanque plástico.

Fecha

Presión de aire

(Kg/cm2)

Porcentaje de

Defectos (%)

Fecha

Presión de aire

(Kg./ cm2)

Porcentaje de

Defectos (%)

Oct. 1

2

3

4

5

8

9

10

11

12

15

16

17

18

19

8.6

8.9

8.8

8.8

8.4

8.7

9.2

8.6

9.2

8.7

8.4

8.2

9.2

8.7

9.4

0.889

0.884

0.874

0.891

0.874

0.886

0.911

0.912

0.895

0.896

0.894

0.864

0.922

0.909

0.905

Oct. 22

23

24

25

26

29

30

31

1

2

5

6

7

8

9

8.7

8.5

9.2

8.5

8.3

8.7

9.3

8.9

8.9

8.3

8.7

8.9

8.7

9.1

8.7

0.892

0.877

0.885

0.866

0.896

0.896

0.928

0.886

0.908

0.881

0.882

0.904

0.912

0.925

0.872

 

Gráficas de dispersión
Se utilizan para estudiar la variación de un proceso y determinar a que obedeceesta variación.
Un gráfico de control es una gráfica lineal en la que se han determinado estadísticamenteun límite superior (límite de control superior) y un límite inferior (límiteinferior de control) a ambos lados de la media o línea central. La líneacentral refleja el producto del proceso. Los límites de control proveen señalesestadísticas para que la administración actúe, indicando la separación entrela variación común y la variación especial.
Estos gráficos son muy útiles para estudiar las propiedades de los productos,los factores variables del proceso, los costos, los errores y otros datosadministrativos.

Un gráfico de Control muestra:

    1. Si un proceso está bajo control o no
    2. Indica resultados que requieren una explicación
    3. Define los límites de capacidad del sistema, los cuales previa comparación con los de especificación pueden determinar los próximos pasos en un proceso de mejora.

Este puede ser de línea quebrada o de circulo. La línea quebrada es amenudo usada para indicar cambios dinámicos. La línea quebrada es la gráficade control que provee información del estado de un proceso y en ella se indicasi el proceso se establece o no. Ejemplo de una gráfica de control, donde lasmedidas planteadas versus tiempo.
En ella se aclara como las medidas están relacionadas a los límites de controlsuperior e inferior del proceso, los puntos afuera de los límites de controlmuestran que el control esta fuera de control.
Todos los controles de calidad requieren un cierto sentido de juicio y accionespropias basadas en información recopilada en el lugar de trabajo. La calidad nopuede alcanzarse únicamente a través de calcular desarrollado en elescritorio, pero si a través de actividades realizadas en la planta y basadasdesde luego en cálculos de escritorio.
El control de calidad o garantía de calidad se inició con la idea de hacerhincapié en la inspección.

Necesidad de la participación total
Para aplicar desde el comienzo la garantía de calidad en la etapa de desarrollode un producto nuevo, será preciso que todas las divisiones de la empresa ytodos sus empleados participen en el control de calidad.
Cuando el control de calidad sólo hace hincapié en la inspección, únicamenteinterviene una división, bien sea la división de inspección o la división decontrol de calidad, y ésta se limita a verificar en la puerta de salida paraimpedir que salgan productos defectuosos. Sin embargo, el programa de control decalidad hace hincapié en el proceso de fabricación, la participación se haceextensiva a las líneas de ensamblaje, a los subcontratistas y a las divisionesde compras, ingeniería de productos y mercadeo. En una aplicación másavanzada del control de calidad, que viene a ser la tercera fase, todo loanterior se toma insuficiente. La participación ya tiene que ser a escala detoda la empresa. Esto significa que quienes intervienen en planificación, diseñoe investigación de nuevos productos, así como quienes están en la divisiónde fabricación y en las divisiones de contabilidad, personal y relacioneslaborales, tienen que participar sin excepción.

La garantía de calidad tiene que llegar a esta tercera fase de desarrollo,que es la aplicación de la garantía de calidad desde las primeras etapas dedesarrollo de un producto. Al mismo tiempo, el control de calidad ha acogido elconcepto de la participación total por parte de todas las divisiones y susempleados. La convergencia de estas dos tendencias ha dado origen al control decalidad en toda la empresa, la característica más importante del Control deCalidad japonés hoy.

En la fabricación de productos de alta calidad con garantía plena decalidad, no hay que olvidar el papel de los trabajadores. Los trabajadores sonlos que producen, y si ellos y sus supervisores no lo hacen bien, el Control deCalidad no podrá progresar.

B. La satisfacción de un trabajo bien hecho con calidad. Esto incluye lo siguiente:

  • El gozo de completar un proyecto o alcanzar una meta
  • El gozo de escalar una montaña simplemente porque esta allí.

Se sugiere que se establezcan fabricantes especializados en sus propioscampos, al menos en cada provincia. De lo contrario no podremos mejorar lacalidad ni aumentar la productividad.

7. Bibliografía

Folleto de principios de administración
Instituto de administración publicas. Inap.
Folleto de las siete herramientas para solucionar problemas estadísticos de lacalidad. De intecap.
Folleto de desarrollo empresarial de cede.

 

Trabajo enviado por:
M. Oswaldo Cospin
mcospin@hotmail.com

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