Mejora_del_sistema_de_medicion_un_caso_a

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Conciencia Tecnológica
ISSN: 1405-5597
contec@mail.ita.mx
Instituto Tecnológico de Aguascalientes
México
García Santamaría, Luis Enrique; Fernández Lambert, Gregorio; Brenis Dzul, Areli
Mejora del Sistema de Medición: Un caso aplicado a la Industria Automotriz
Conciencia Tecnológica, núm. 45, enero-junio, 2013, pp. 41-46
Instituto Tecnológico de Aguascalientes
Aguascalientes, México
Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=94427876006
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Conciencia Tecnológica No. 45, Enero-Junio 2013
Resumen
Este artículo presenta la implementación de DMAIC 
(Definir, Medir, Analizar, Mejorar, Controlar) para 
reducir el desperdicio generado en el proceso de 
inspección en una industria maquiladora de vidrio 
del sector automotriz. El estudio compara la cantidad 
de defectos antes y después del mismo con la tasa 
de desperdicio generado en el área de Insulado. Los 
resultados demuestran que derivado de la aplicación 
de la Metodología DMAIC asociada a Seis Sigma, se 
logró proveer al trabajador de habilidades individuales 
que mejoraron la actividad de inspección apoyado de 
un estándar objetivo con la aceptación de material de 
al menos el 90% de conformidad establecido en la 
norma ASTM C-1036-06. Se mejoró la comunicación 
organizacional y social al dotar al trabajador de 
herramientas visuales y de comparación para mejorar 
la detección de los errores inadvertidos con un método 
de trabajo estandarizado. El resultado del proyecto 
permitió elevar el nivel de operación de 2.4 a 3.9 
sigmas como efecto de la reducción del 17.68% al 
0.66% de desperdicio en el área de IG (Insulated Glass) 
correspondiente a US$ 24, 480.00.
Palabras clave: Reducción de desperdicio, DMAIC, 
mejora continua.
Abstract
This paper shows the implementation of DMAIC 
(Define, Measure, Analyze, Improve and Control) 
to reduce the waste generated by the inspection 
process in an automotive glass industry. The study 
compares the amount of defects before and after with 
a waste index generated in the insulation area. The 
results demonstrates that by applying the DMAIC 
methodology associated to six Sigma, it was possible to 
provide the workers individual abilities that improved 
the activity of inspection supported by a standard 
objective, accepting the materials with at least 90 % 
of conformity as established in the ASTM C-1036-
06 norm. Organizational and social communication 
improved by providing the worker with visual tools 
and the ability to compare and improve the detection of 
unintentional mistakes with a method of standardized 
work. The result of the project allowed to raise the 
Mejora del Sistema de Medición: 
Un caso aplicado a la Industria Automotriz
Reporte de Proyecto
Ing. Luis Enrique García Santamaría, Dr. Gregorio Fernández Lambert, M.I.I. Areli Brenis Dzul
Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Departamento de Ingeniería Industrial, CP 93821, Km. 1.8 Carretera a 
Loma del Cojolite, (235) 3231545; 3230395,. E-mail: henry_legs@hotmail.com
level of operation from 2.4 to 3.9 sigmas as a result of 
the reduction from 17.68 % to 0.66 % of waste in the 
IG area (Insulated Glass) the equivalent to US $ 24, 
480.00.
Key words: Waste reduction, DMAIC, continuous 
improve.
Introducción
La incertidumbre se encuentra presente en todo sistema 
de bienes y/o servicios, y en menor o mayor grado ésta 
impacta en el control de dicho sistema. Los efectos 
comunes de la falta de control suelen ser el desperdicio 
en cualquiera de sus manifestaciones, y pueden ser 
no sólo el material constitutivo de los productos, sino 
también la mano de obra, entre otros. Para tratar este 
fenómeno diversas han sido las técnicas y filosofías 
que han apoyado a los estudios de la gestión de 
procesos entre las que destaca Seis Sigma (SS) como la 
filosofía más popular a partir de los años 80´s. Si bien 
autores como [1,2] establecen que SS no aporta nada 
nuevo dado que éste basa su enfoque en herramientas 
estadísticas que por lo general son anteriores a la 
década de los 70´s, sin duda SS es hoy en día de gran 
ayuda tanto para la industria de transformación como 
para la de servicios. Diversos autores [3,4,5] coinciden 
a partir del éxito logrado por la empresa Motorola en 
la década de los 80´s, que SS consta básicamente de 
cuatro fases: Medir, Analizar, Mejorar, y Controlar; sin 
embargo [6] concluye que la metodología SS puede 
implementarse en siete fases básicas (Definición del 
proyecto de mejora, Medición, Análisis, Mejoramiento, 
Control, Estandarización, y Reconocimiento). Lo cierto 
es que la mayoría de los especialistas coinciden que 
la metodología de cinco fases es la que comúnmente 
se utiliza en proyectos SS. Por otra parte, autores 
como [2,7] hacen una diferencia en su aplicación y 
recomiendan que dependiendo del tipo de proceso, los 
proyectos SS son desarrollados por dos metodologías 
principales: DMAIC (Definir, Medir, Analizar, 
Mejorar, y Controlar) o DFSS (Desing For Six Sigma), 
la primera para procesos ya establecidos, mientras que 
la segunda para nuevos proyectos. Independientemente 
de la técnica o herramienta de que se haga uso para 
la implementación de éstas, todo proceso de mejora 
asociado en SS puede ser gestionado por estas 
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MEJORA DEL SISTEMA DE MEDICIÓN: UN CASO APLICADO 
A LA INDUSTRIA AUTOMOTRIZ
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metodologías [8]. Al respecto [6] considera al menos 
20 herramientas para su implementación, mientras 
que [9] relaciona 36 herramientas para el desarrollo de 
proyectos SS. En este sentido, puede entenderse que 
será el estado del proceso y naturaleza del proyecto lo 
que oriente qué metodología y herramientas utilizar en 
un proyecto SS, el cual necesariamente deberá estar 
ligado a las prioridades del negocio, relacionado con 
el servicio al cliente, y los resultados deben tener un 
impacto financiero con resultados en el corto plazo [10]. 
Por otra parte [2] documenta ocho factores críticos 
para la implementación de proyectos sigma y hacer 
exitoso el proyecto: los proyectos anteriores de calidad, 
el liderazgo, el proceso para la gestión de recursos, el 
perfil del Black Belt, el entrenamiento del personal que 
participará en el proyecto, los proyectos que la empresa 
tiene como prioritarios, la comunicación, y la revisión. 
Entre los diversos sectores manufactureros en los que se 
han desarrollado trabajos de aplicación SS, la industria 
automotriz representa un sistema altamente complejo 
al tener inmersa una gran cantidad de variables y 
operaciones, mismas que suelen caracterizarse como 
sistemas que enfrentan cotidianamente problemas de 
alto índice de desperdicios por la intervención humana 
en actividades de inspección, de aquí que, este estudio 
se dirija específicamente al área de inspección de vidrio 
en una empresa proveedora del sector automotriz, 
la cual presenta en promedio el 25% de producto 
rechazado en la etapa de inspección de calidad. Para 
atender esta problemática se acudió a la Metodología 
DMAIC asociada a la filosofía SS a fin de reducir la 
variabilidad del proceso de inspección por efecto 
del análisis del sistema de medición. Los resultados 
demostraron un impacto directo en las finanzas de la 
empresa en el orden de los US$ 24,480.00 durante el 
periodo de estudio.
Materiales y métodos
El proyecto se desarrolló en tres pasos: el primero 
consistió en la declaración del problema por parte de 
la empresa, el segundo paso consistió en el desarrollo 
de la metodología DMAIC, y el tercer paso en la 
descripción delos resultados. La Metodología DMAIC 
es una guía lógica y racional basada en el ciclo Deming 
que se adaptó para modelos de mejora continua en cinco 
fases: Definir, Medir, Analizar, Mejorar, y Controlar 
[11] (Figura 1). En la fase de Definición se establece 
el alcance y propósito del proyecto, en la etapa de 
Medición, se obtiene la información para determinar la 
capacidad del proceso actual, en la etapa de Análisis se 
usan los datos para determinar la causa raíz de defectos 
y errores, en la etapa de Mejora, se desarrollan, prueban 
e implementan soluciones que permitan la eliminación 
de la causa de los problemas, y finalmente en la etapa 
de Control, se verifican, mantienen y sostienen los 
beneficios alcanzados. 
Figura 1. Modelo DMAIC.
Fuente: Elaboración propia a partir 
de los aportes de [7] [11].
Fase de Definición
Para definir el problema se utilizó la herramienta 
SMART que consiste en cinco pasos: identificar si el 
problema es específico (Specific), Medible (Mesurable), 
Alcanzable (Attainable), Relacionable (Relevant), 
y si tiene Fecha de terminación (Time bound). Al 
respecto se realizó un estudio de las diferentes áreas 
que presentaban índices de desperdicio en la empresa, 
a partir del cual se identificó que el área de Insulated 
Glass (IG) conocida como área de Insulado, cumplía 
con sólo el 75% de producto en buen estado; lo que 
representa una diferencia del 25% con oportunidad de 
mejora. El área de Insulado incluye las operaciones 
de corte, pulido automático, Lavado 1, Tratamiento 
térmico (templado de cristal), y Lavado 2 e Insulado. 
En la Figura 2 se muestra el comportamiento de los 
rechazos de producto en la inspección en el área de IG 
antes de generar el estudio, mismos que representan el 
17.68% como producto defectuoso.
Figura 2. Comportamiento de rechazo de producto 
en la inspección antes de aplicar DMAIC/Ventana 
Minitab®15.
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Para integrar al equipo responsable del proyecto, se 
reunió al personal involucrado en las operaciones 
del área de IG. De este personal se nombraron a los 
miembros responsables de la coordinación del proyecto, 
mismos que aportaron ideas de mejora y ayudaron a 
sustentar resultados. Estas fueron: dos personas del 
área de Insulado, y una persona por cada una de las 
áreas de calidad, supervisión, inspección de corte e 
inspección de pulido.
Para atender el problema, en reunión de trabajo, se 
determinaron los objetivos del proyecto:
1. Reducir el desperdicio en el área de IG, en cuando 
menos 20 % en los siguientes tres meses.
2. Minimizar el desperdicio en línea de producción a 
cuando más el 0.5%.
3. Alcanzar un nivel de operación de proceso de 2.4 a 
4 sigmas en un periodo no mayor a los tres meses.
4. Estandarizar las operaciones de inspección, 
reduciendo la variación pasa o no pasa del 17.68 % 
que corresponden a 2.4 sigmas con 176802 DPPM 
a un nivel de 4 sigmas.
5. Cumplir con al menos el 90% de concordancia de 
los inspectores contra el estándar de acuerdo con la 
norma ASTM C-1036-06.
Para el despliegue del proyecto se definió un 
cronograma de trabajo, mientras que para evaluar el 
desempeño del sistema, se definieron cuatro medidas: 
Desperdicio por área operativa, el número de unidades 
aceptadas en el área de Insulado para entregar a 
ensamble; Productividad del área de Insulado, 
Confiabilidad de proceso. El Mapa de Valor de Flujo 
(VSM) presentado en la Figura 3, describe el área de 
Insulado relacionado con las operaciones de dicho 
proceso.
Las operaciones internas que intervienen en el proceso 
de maquila de vidrio para la fabricación autopartes 
antes de pasar al área de ensamble (operaciones de 
la 8 a la 14), son: tres para cristal sin recubrimiento 
(operaciones 2, A1 y A2) y seis para cristal insulado 
(operaciones del la 2 a la 7). El tiempo requerido en la 
elaboración de una pieza de cristal insulado es de 82.20 
segundos, mientras que el mayor tiempo por operación 
es de 20.25 segundos, que corresponde al tiempo 
Tack del proceso. Las actividades que tienen integrado 
el proceso de inspección son el tratamiento térmico 
(operación 5) y el insulado (operación 7), mismo que 
no es superior al tiempo Tack. Una vez que el producto 
ha sido aceptado y procesado en el área de insulado, 
es enviado al área de ensamble que le corresponda, de 
acuerdo con las especificaciones del cliente.
Fase de Medición
En la fase de Medición se recolectó y organizó 
la información del proceso de inspección, y se 
establecieron las metas de mejora. La fase de medición 
como tal permitió entender la condición actual del 
proceso de inspección antes de intentar realizar alguna 
mejora en el sistema.
Para conocer el estado actual del proceso de 
inspección se seleccionaron aleatoriamente tres 
operadores para medir por atributos “pasa - no pasa” 
los requisitos del cliente y otros defectos que dan 
como resultado el rechazo del producto, tales como: 
Ralladuras (ligeras, gruesas), tallones, punto de piedra, 
potencialmente originados en las operaciones del área 
de Insulado mismos que, independientemente del tipo 
de defecto, la identificación de tres defectos hacen 
que se rechace el producto (malo). Las mediciones 
se realizaron en serie de tres repeticiones con base al 
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método largo para el análisis del sistema de medición 
por atributos (MSA). 
Fase de Análisis
Los datos utilizados en la medición por atributos fueron 
analizados en Minitab®15. La Figura 4 presenta la 
concordancia con relación a los criterios de aceptación 
entre operadores. Si bien la Figura 4-a muestra una 
concordancia entre los resultados de la inspección entre 
operadores del 60% y 90%, cuando éstos se contrastan 
con el estándar (Figura 4-b), puede apreciarse que la 
concordancia no alcanza el 90% como valor mínimo 
esperado para ser aceptado el proceso de medición.
El análisis presentado por Minitab®15 mostrados en 
la Figura 5 refleja que el porcentaje de concordancia 
entre las inspecciones percepción Vs criterios de 
aceptación con respecto al estándar es del 25%; nivel 
demasiado bajo, dado que para que sea aceptable, el 
sistema requiere al menos una concordancia del 90% 
de acuerdo con la norma ASTM C-1036-06.
En la Figura 2 se presenta también un reporte de 
cuatro meses de operación del sistema de medición 
para aceptar o rechazar producto del área de Insulado. 
Los resultados demuestran que el proceso de medición 
registró el 17.68% de defectos con un valor en z= 
0.9276; nivel por abajo de 4 sigmas. Con base en la 
evidencia estadística se concluyó la necesidad de 
acciones inmediatas que ayuden a mejorar los niveles 
de desempeño del proceso de inspección.
Fase de Mejora
Al tener en cuenta que el sistema de medición basado 
en la inspección de los operadores y supervisores 
actualmente no cumple al menos con los estándares 
que exige la norma ASMT (90% de consistencia en 
el sistema de medición), se procedió a documentar la 
actividad de inspección. Partiendo de un análisis causa-
efecto se identificó como causa de no-concordancia 
el realizar la inspección basado en la experiencia 
del inspector. Al respecto se propuso el diseño de 
instrucciones de trabajo para las áreas de corte, pulido 
e Insulado con el objetivo de unificar el método de 
verificación y aceptación del producto [7].
Fase de Control
Para prevenir la re-incidencia de inspecciones no-
concordantes en el sistema se implementaron guías 
visuales para las inspecciones generales de vidrio en 
las operaciones de superficie, contorno y acabados 
especiales. Complementariamente a éstas, se instaló 
una “isla” de defectos físicos la que permitió 
“clarificar” las dudas al inspector “en caso de”. Una 
vez realizadas las acciones de mejora, y estabilizado 
el proceso, se realizónuevamente la medición y con 
base en el resultado se determinó que éste actualmente 
opera a 3.9 Sigmas, valor obtenido de la Tabla 1 
de acuerdo a lo reportado por [9] a partir del nivel 
de DPPM de 6628. Los resultados demuestran la 
disminución del porcentaje de defectos al 0.66%, 
mismos que se reflejan en la Figura 6.
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A LA INDUSTRIA AUTOMOTRIZ
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Resultados
La implementación de instrucciones de trabajo, así 
como las “islas de defectos físicos” como auxiliares de 
memoria, estimularon en los operadores e inspectores 
habilidades individuales tales como la agudeza visual y 
mejora en los criterios “pasa-no pasa”. El entrenamiento 
a los trabajadores promovió el trabajo grupal y 
comprensión de los requerimientos del estándar de 
inspección de la NOM ASTM C-1036-06, así como el 
manejo de los estándares, lo cual se reflejó en la entrega 
a tiempo de vidrio en las áreas de ensamble. Si bien 
estas mejoras impactaron en una reducción del tiempo 
de las operaciones individuales, éstas no se percibieron 
en la reducción del lead time, toda vez que el cuello de 
botella (área de corte) absorbe el tiempo de beneficio, 
y por tanto no se reduce el lead time del proceso, sin 
embargo, se muestra un incremento en la cantidad de 
productos en buen estado que se procesan en la línea.
Especialmente la isla de defectos, permitió expandir 
los criterios de aceptación y rechazo en el sistema de 
producción, minimizando el “juicio personal”. La 
documentación y puesta en marcha de estándares, 
es una combinación de instrumento-amplificador al 
utilizarlo como ayuda visual en el área de inspección, 
las plantillas para la medición de los criterios de 
aceptación, se convirtieron en ayudas físicas para el 
operador con las que puede comparar su muestra; en 
este sentido, la exactitud y precisión (reproducibilidad) 
del operador se agudiza contra el estándar de 
producción (repetibilidad). El proceso de inspección 
al inicio del proyecto demostró un nivel de operación 
de 2.4 sigmas al contabilizar 176802 DPPM, mismos 
que representan un 17.68% de desperdicio. Después de 
la implementación de mejoras basadas en el enfoque 
de análisis de la metodología DMAIC, la variación 
del proceso de inspección disminuyó al 0,66% que 
representan 6628 DPPM correspondiente a un nivel de 
operación de 3.9 a 4 sigmas.
Como efecto de todas las bondades de la aplicación 
de la metodología DMAIC, se logró una reducción de 
forma significativa el desperdicio en US$ 24, 480.00 
durante el periodo de estudio de noviembre 2010 a 
febrero 2011. 
Conclusiones
El caso de estudio reportado en este documento resalta 
a la inspección de vidrio como una operación crítica 
en el área de Insulado. La reducción significativa del 
17.68% al 0.66% del desperdicio como resultado 
de la mejora en el proceso de inspección, si bien no 
se logró de manera directa el 0.5 %, si se mejoró 
significativamente lo que demuestra que las acciones 
realizadas son eficientes para el tiempo de estudio, así 
como la reducción de tiempos de entrega al área de 
ensamble de al menos 90/100 unidades que cumplen 
con los requisitos/especificaciones del cliente y de la 
NOM ASTM C-1036-06, demuestran la importancia 
de los apoyos visuales y estándares de operación 
sumado a expertise de los operadores evidencian parte 
del cumplimiento de los objetivos. Así mismo, el 
incremento de la productividad en la mano de obra por 
efecto de la inspección pasa de los 176802 a 6628 ppm; 
y como efecto integral se logra un incremento de la 
confiabilidad de la calidad del proceso en el área de IG 
de 2.4 a 3.9 sigmas para las actividades de inspección y 
por efecto la mejora global del proceso, aun cuando no 
se logró el objetivo de 4 sigmas, las acciones realizadas 
contribuyeron de manera significativa a mejorar las 
condiciones actuales del proceso. Particularmente la 
metodología DMAIC asociada a Seis Sigma permitió 
construir un proceso de mejora como apoyo a la 
reducción de la variabilidad en el proceso de inspección 
de vidrio para la fabricación de autopartes de cristal 
en una industria maquiladora del sector automotriz. 
El uso de DMAIC como guía para la reducción de la 
variabilidad en un proceso, ayudó a evaluar el estado 
actual del sistema de medición, antes de definir e 
implementar mejora alguna en el sistema.
Los resultados de este trabajo denotan la importancia 
que tiene para toda organización, un sistema de 
medición confiable.
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Recibido: 5 de enero de 2012
Aceptado: 19 de febrero de 2013
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