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Aplicación de la categoría “Administración de Operaciones de Calidad” del 
estándar ISA-95 a un Caso de Estudio 
Andrés Alejandro Sánchez* Diego Leonardo Zuñiga* Oscar A. Rojas A* 
* Grupo de I+D en Automática Industrial, Departamento de Electrónica, 
Instrumentación y Control, Universidad del Cauca 
Calle 5 No 4-50, Popayán, Cauca, Colombia 
(e-mail: aasanchez, dlzuniga, orojas@unicauca.edu.co) 
Resumen: En este se articulo se presentan los resultados del estudio y la aplicación de la categoría 
administración de operaciones de calidad de la parte 3 del estándar ISA-95 en un caso de estudio, a 
partir del análisis y la extensión del modelo genérico de administración de operaciones de manufactura 
y los flujos genéricos de información, permitiendo de esta manera caracterizar las actividades de 
gestión de calidad de la empresa, establecer claramente las características del sistema de calidad, así 
como especificar formalmente los procedimientos y sus métodos de control de calidad dentro de un 
esquema de integración del sistema empresarial. El trabajo permite evidenciar cómo acogerse a los 
estándares de integración empresarial, las empresas obtienen la organización estructurada de su 
información, así como una reducción en los esfuerzos y en el tiempo de desarrollo de sus proyectos de 
ingeniería.
Palabras Clave: Modelado de sistemas de producción, ISA95, Calidad de sistemas de producción, 
Integración de sistemas de producción.
1. INTRODUCCIÓN
Los aspectos de automatización se han extendido en todos los 
niveles de las organizaciones dentro del sector industrial 
ampliando los conceptos y requerimientos más allá del lazo de 
control y de las máquinas, hasta afectar los procesos de negocios 
de toda la empresa. Por tanto, la búsqueda de una 
automatización integral se impone; y ésta debe tomar en cuenta 
diferentes aspectos además del proceso mismo, como la 
estructura organizativa de la empresa, sus recursos, la gestión de 
los insumos y equipos, y las relaciones de estos elementos con 
todos los procesos administrativos (Vernadat, 2002).
De esta manera, los procesos de integración empresarial 
dependen del conocimiento y del flujo libre pero controlado de 
la información y la coordinación de las actividades de la 
empresa; por tanto, es fundamental identificar claramente los 
recursos, procedimientos y actividades que deben considerarse 
esenciales para el modelado del proceso de producción y la 
consolidación de su información, donde el propósito de 
encontrar una forma de abordar la complejidad del ambiente de 
manufactura se considera relevante para el posicionamiento de la 
empresa (Chacón et al, 2004).
El concepto de integración empresarial está dirigido a proveer 
rápidamente la información correcta, en el lugar y momento 
apropiado y bajo el formato exacto a través de toda la empresa. 
Sin embargo, la integración empresarial y la coordinación de 
procesos industriales permanecen como áreas desafiantes, 
debido a que exigen un profundo conocimiento de la empresa y 
de todas las actividades, tanto productivas como administrativas 
que en ella se llevan a cabo (Scholten, 2007).
En las empresas del sector industrial se hace necesario 
identificar los productos o los envíos que no se ajustan a los 
requisitos de calidad definidos en la empresa, estos deben 
garantizar la entrega de sus productos con excelente calidad, 
bajo las reglamentaciones impuestas y en el tiempo requerido 
por sus clientes, es por esto que las empresas para sobrevivir en 
esta era de globalización deben ser capaces de responder 
eficazmente a las necesidades, requerimientos, incidentes de 
incumplimiento, tiempo de entrega y de respuesta para los 
envíos, entre otros. 
Como respuesta a la necesidad de lograr una integración total de 
los sistemas de información, control y gestión de las empresas de 
manufactura, así como la falta de comunicación entre los 
sistemas de negocio, el sistema de ejecución de manufactura y 
el sistema de control del proceso físico, en la década de los 90, la 
Sociedad Internacional de Automatización - ISA decidió 
desarrollar el estándar ISA-95 (ISA95, 2006).
En el entorno industrial las empresas de manufactura han 
enfocado sus esfuerzos al análisis y aplicación de la parte 1 y 2 
del estándar ISA-95, sin abordar las categorías de producción, 
mantenimiento, calidad e inventario definidas por el comité ISA 
SP95 en la parte 3 del estándar. Por lo tanto, actualmente no se 
conoce ningún reporte técnico que presente consideraciones 
sobre la aplicación de los modelos de objetos y atributos en las 
operaciones de calidad de la empresa y cómo éstas afectan sus 
índices de producción.
En este artículo se presentan los resultados de la etapa de 
análisis, especificación y aplicación del modelo de actividades 
genérico propuesto en el estándar ISA-95 en la categoría 
administración de operaciones de calidad, buscando facilitar en 
 
un futuro cercano el desarrollo de la etapa de implementación. 
En la sección 2 del presente artículo se describe brevemente la 
categoría de administración de operaciones de calidad con 
referencia al modelo de administración de operaciones de 
manufactura propuesto en la parte 3 del estándar ISA-95, en la 
sección 3 se explica detalladamente el análisis de las funciones y 
flujos de información para la administración de operaciones de 
calidad, en la sección 4 se explica el proceso de aplicación del 
modelo obtenido al caso de estudio y finalmente en la sección 5 
se incluyen las conclusiones del trabajo.
2. CATEGORÍA ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES 
DE CALIDAD
La administración de las operaciones de calidad es una de las 
funciones más importantes que se desarrollan dentro de una 
empresa, ya que está encargada del aseguramiento de calidad de 
todo el proceso productivo, desde que la materia prima entra 
hasta que es trasformada en producto terminado. Este tipo de 
aseguramiento incluye operaciones de control de calidad y la 
administración de dichas operaciones para asegurar la calidad 
del producto durante todo su ciclo de vida. 
La administración de operaciones de calidad es definida como el 
conjunto de actividades que coordinan, administran y realizan 
seguimiento a las funciones que efectúan mediciones y reportes 
de calidad (ISA95, 2006). Es así como, la parte 3 del estándar 
ISA-95 incluye las administración de operaciones de calidad 
como un componente fundamental en las operaciones de 
manufactura existente en los Sistemas de Ejecución de 
Manufactura – MES, tal como se muestra en la figura 1.
Figura 1. Modelo de administración de operaciones de 
manufactura.
El estándar ISA-95 realiza la subdivisión de la administración de 
operaciones de manufactura en cuatro categorías, que 
corresponden a: administración de operaciones de producción, 
administración de operaciones de mantenimiento, administración 
de operaciones de calidad y administración de operaciones de 
inventario, como se muestra en las áreas sombreadas en la figura 
1. De esta manera, las actividades de administración de 
operaciones de manufactura son aquellas actividades de una 
instalación de manufactura que coordinan el personal, equipo, 
material, y energía en la conversión de materias primas en 
productos (Scholten, 2007).
El estándar ISA-95 define un modelo genérico para la 
administración de las operaciones de manufactura, el cual es 
usado como una plantilla que permite analizar su aplicación en 
las operaciones de producción, mantenimiento, inventario y 
calidad. De esta manera, el estándar ISA-95 determina una 
jerarquía que inicia en una categoría de administración de 
operaciones, y en el cual cadacategoría está compuesta de un 
conjunto de actividades y cada actividad está compuesta de un 
conjunto de tareas, tal como se muestra en la Figura 2. 
Figura 2. Modelo genérico de actividad de administración de 
operaciones de manufactura.
El modelo genérico de actividades permite identificar las 
actividades relevantes que deben ser realizadas por el sistema 
MES, así como especificar los posibles flujos de información 
que deben existir entre estas actividades para cumplir el objetivo 
de producción. Por lo tanto, el modelo genérico de actividad de 
la administración de operaciones de manufactura define un ciclo 
general de solicitud-respuesta que inicia con solicitudes de 
programación, las convierte en un programa detallado, despacha 
trabajo acorde al programa detallado, dirige la ejecución del 
trabajo, almacena datos y finalmente convierte los datos 
almacenados nuevamente en respuestas; todo esto soportado con 
el análisis del trabajo desempeñado para mejoras o correcciones, 
la administración de los recursos usados en ejecución del trabajo 
desempeñado y la administración de las definiciones del trabajo 
desempeñado.
3. MODELO DE ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES 
DE CALIDAD 
El objetivo fundamental de las operaciones de administración de 
calidad corresponde a proporcionar análisis en tiempo real de 
medidas recolectadas en la producción, para asegurar un control 
apropiado de la calidad del producto e identificar problemas que 
requieren atención. Estas actividades deben recomendar acciones 
para corregir el problema, incluso correlacionando los síntomas, 
acciones y resultados para determinar la causa; igualmente, 
incluir seguimiento SPC (Statistical Process Control)/SQC 
(Statistical Quality Control), gestión de inspección off-line de 
 
operaciones y análisis en Sistemas de Gestión de Información de 
Laboratorio (LIMS) (MESA, 1995).
Para cumplir este objetivo, las actividades de administración de 
operaciones de pruebas de calidad deben incluir la evaluación de 
materias primas, la evaluación de producto, la gestión de las 
pruebas de clasificación y certificación, así como la validación 
de mediciones de calidad.
La administración de operaciones de pruebas de calidad puede 
ser definida con referencia al modelo administración de 
actividades de manufactura, el cual detalla específicamente las 
actividades de calidad en una empresa de manufactura. El 
modelo de la administración de operaciones de pruebas de 
calidad mostrada en la figura 3, define las actividades de pruebas 
de calidad que deben ser realizadas en el sistema de ejecución de 
manufactura, así como la secuencia relativa de esas actividades, 
y no como deberían ser ejecutadas en una estructura 
organizacional específica. 
Figura 3. Modelo de Actividad de la Administración de 
Operaciones de Calidad.
En la figura 3, las principales actividades relacionadas con la 
administración de operaciones de calidad del sistema de 
producción son identificadas mediante óvalos, mientras que el 
intercambio de información necesario entre ellas se describe 
mediante las flechas. En este modelo las solicitudes de calidad y 
las respuestas de calidad no siempre cruzan los límites entre los 
sistemas de nivel del Sistema de Ejecución de Manufactura y 
nivel de Planificación de Recursos Empresariales.
Es conveniente aclarar que el modelo genérico de operaciones de 
calidad no incluye todos los posibles flujos de información, por 
lo tanto para alguna aplicación específica puede existir algún 
requerimiento de información entre actividades que no esté 
contemplado en el estándar.
A continuación se presenta la explicación de cada una de las 
actividades que componen el modelo de actividad de la 
administración de operaciones de calidad, el cual fue obtenido 
mediante una extensión realizada con base en el análisis de la 
información que relaciona en el estándar ISA-95 para las 
actividades de de operaciones de producción. 
3.1 Información intercambiada entre el nivel de administración 
de producción y el nivel de planificación empresarial
La información de procedimientos de calidad intercambiada 
entre el nivel de planificación empresarial y el sistema de 
ejecución de manufactura corresponde a las definiciones de 
pruebas de calidad que corresponden a la especificación para el 
análisis de materiales, medio ambiente y equipos. De igual 
manera, se debe definir la capacidad de pruebas de calidad, con 
el objetivo de especificar las solicitudes de pruebas de calidad 
cobre los materiales o equipos, pudiéndose incluir solicitudes de 
inspección de productos intermedios, materiales sin procesar, 
productos finales, y solicitudes de prueba de calibración de 
equipos. Como resultado de la prueba es necesario intercambiar 
su respuesta, definida como el resultado de las actividades 
asociadas que permitirá el análisis y la activación activan de las 
reglas de negocio apropiadas para la determinación de una 
orden de trabajo de producción. 
3.2 Información intercambiada entre el nivel de administración 
de producción y el nivel de control
La información de procedimientos de calidad intercambiada 
entre el nivel de control y el sistema de ejecución de 
manufactura corresponde a los procedimientos y parámetros de 
calidad definidos como instrucciones específicas enviadas a los 
niveles de control y supervisión del proceso de producción. De 
igual manera, se definen los comandos de prueba que incluye la 
información general de la prueba que será ejecutada, (por 
ejemplo el número de lote) y los comandos para poner en 
marcha los instrumentos con los cuales se lleva a cabo las 
pruebas de calidad. Como resultado del comando, se intercambia 
la información correspondiente a las respuestas de prueba y los 
datos específicos de calidad que pueden incluir datos in-line o 
at-line típicamente enviados con información general apropiada, 
como datos de proceso, material, margen de tiempo y 
localización, o pueden ser el número de mediciones, mínimas, 
máximas, promedio y desviación estándar.
3.3 Administración de Definición de pruebas de Calidad
La administración de definición de pruebas de calidad se define 
como el conjunto de actividades que define y administra 
calificaciones de personal, procedimientos de pruebas de 
calidad, e instrucciones de trabajo necesarias para desempeñar 
pruebas de calidad. Las definiciones de pruebas de calidad 
cubren los procedimientos de prueba requeridos, frecuencia 
(plan de muestreo), y especificaciones (incluyendo tolerancias) 
para materiales y recursos. En la figura 4 se muestran los flujos 
de información que intercambia la actividad administración de 
definición de pruebas de calidad con las otras actividades del 
modelo de actividad de operaciones de calidad. 
 
Figura 4. Intercambio de información de la Administración de 
Definición de Pruebas de Calidad.
3.4 Administración de Recursos de Pruebas de Calidad
La Administración de recursos de pruebas de calidad incluye el 
conjunto de actividades que administran las necesidades de 
personal, material y equipo para ejecutar pruebas de calidad. El 
alcance de las actividades de la administración de recursos de 
pruebas de calidad puede estar a nivel de sitio, área, o niveles 
bajos. En la figura 5 se muestran los flujos de información que 
intercambia la actividad administración de recursos de pruebas 
de calidad con las otras actividades del modelo de actividad de 
operaciones de calidad.
Figura 5. Intercambio de Información de Administración de 
Recursos de Pruebas de Calidad.
3.5 Programación Detallada de Pruebas de Calidad
La programación detallada de pruebas de calidad se define como 
el conjunto de actividades queplanea y programa los recursos 
para las tareas de calidad. La programación detallada de pruebas 
de calidad tiene en cuenta situaciones locales y disponibilidad de 
los recursos así como también posibles preparativos necesarios 
para las pruebas. En la figura 6 se muestran los flujos de 
información que intercambia la actividad programación 
detallada de pruebas de calidad con las otras actividades del 
modelo de actividad de operaciones de calidad.
Figura 6. Intercambio de Información de la Programación 
Detallada de Pruebas de Calidad.
3.6 Despacho de Pruebas de Calidad.
El despacho de pruebas de calidad es definido como el conjunto 
de actividades que asignan y envían órdenes de trabajo de 
calidad a los recursos apropiados que fueron identificados por el 
programa y las especificaciones de la información de definición. 
El despacho comunica las pruebas a ser ejecutadas y los recursos 
a ser usados, y puede incluir envíos de material a los recursos de 
prueba para la experimentación. En la figura 7 se muestran los 
flujos de información que intercambia la actividad despacho de 
pruebas de calidad con las otras actividades del modelo de 
actividad de operaciones de calidad.
Figura 7. Intercambio de Información de Despacho de Pruebas 
Calidad.
3.7 Administración de Ejecución de Pruebas de Calidad
La administración de ejecución de pruebas de calidad se define 
como el conjunto de actividades que dirigen la realización de la 
prueba. La administración de ejecución de pruebas de calidad 
 
asegura que los recursos correctos (equipo, material y personal) 
son usados. Esto también incluye la confirmación de que la 
prueba de calidad es ejecutada de acuerdo a los estándares de 
calidad aceptados y que el producto puede ser entregado a los 
consumidores. En la figura 8 se muestran los flujos de 
información que intercambia la actividad administración de 
ejecución de pruebas de calidad con las otras actividades del 
modelo de actividad de operaciones de calidad.
Figura 8. Intercambio de Información de Administración de 
Ejecución de Pruebas de Calidad.
3.8 Recolección de Datos de Pruebas de Calidad.
La recolección de datos de pruebas de calidad es definida como 
el conjunto de actividades que reúnen resultados de prueba y 
colocan estos resultados disponibles para otros usos. Los datos 
de prueba pueden incluir datos ingresados manualmente o datos 
procedentes directamente desde el equipo. Esta información 
puede incluir el estado actual, tiempo requerido, tiempo de 
inicio, tiempo actual, tiempo estimado para finalización, tiempo 
real de la actividad, recursos utilizados e información adicional 
para presentar un histórico completo de calidad para la orden de 
trabajo existente y las órdenes de trabajo anteriores. En la figura 
9 se muestran los flujos de información que intercambia la 
actividad recolección de datos de pruebas de calidad con las 
otras actividades del modelo de actividad de operaciones de 
calidad.
Figura 9. Intercambio de Información de la Recolección de 
Datos Pruebas de Calidad.
3.9 Análisis de Calidad.
El análisis de calidad se define como el conjunto de actividades 
que analiza los resultados de las pruebas de calidad y el 
desempeño de las pruebas con el objeto de determinar cómo 
mejorar la calidad del producto. El análisis de calidad incluye los 
análisis de variabilidad de la calidad, tiempos de ciclo de 
departamentos de calidad, utilización de recursos, utilización de 
equipos y eficiencia de los procedimientos. El análisis de calidad 
es a menudo un proceso de negocios continuo. En la figura 11 se 
muestran los flujos de información que intercambia la actividad 
análisis de calidad con las otras actividades del modelo de 
actividad de operaciones de calidad.
Figura 11. Intercambio de Información del Análisis de Calidad
Una de las actividades dentro del análisis es la generación de 
indicadores claves (KPIs) de las actividades de calidad, los 
cuales corresponden a la información acerca de las pruebas de 
calidad que proporciona resúmenes del desempeño pasado e 
indicaciones del desempeño futuro o futuros problemas 
potenciales. Esta información puede ser utilizada internamente 
dentro de las operaciones de manufactura para mejoramientos y 
optimización, o si hay un proceso de aceptación de negocios que 
requiera la información, ésta puede ser enviada a procesos de 
negocios de nivel más alto para posteriores análisis y decisiones.
3.10 Tracking de Pruebas de Calidad.
El tracking de pruebas de calidad es definido como el conjunto 
de actividades que reúne los resultados de prueba dentro de 
respuestas de pruebas, envía las respuestas y administra la 
información acerca de la utilización de los recursos requeridos 
para ejecutar las pruebas. El tracking de pruebas de calidad 
suministra realimentación acerca de la calidad a los sistemas de 
los niveles 3 y 4. Tal información puede ser suministrada sobre 
una base programada, al final de las ejecuciones de producción, 
o sobre demanda. En la figura 10 se muestran los flujos de 
información que intercambia la actividad tracking de pruebas de 
calidad con las otras actividades del modelo de actividad de 
operaciones de calidad.
 
Figura 10. Intercambio de Información del Tracking de Pruebas 
de Calidad.
4. APLICACIÓN DEL MODELO DE ADMINISTRACIÓN 
DE OPERACIONES DE CALIDAD AL CASO DE 
ESTUDIO
Para la aplicación del modelo de actividad de la categoría 
Administración de Operaciones de Calidad del estándar ISA-95, 
se ha tomado como caso de estudio una empresa dedicada a la 
producción y comercialización de de productos lácteos y sus 
derivados. 
Para identificar las actividades y obtener los flujos de datos de 
cada una de las actividades del modelo, inicialmente se procedió 
a recolectar y estructurar la información de las actividades de 
calidad en la empresa caso de estudio, lo cual se realizó 
mediante de entrevistas al personal de la empresa. Con esta 
información se definió la dinámica de funcionamiento de los 
procesos de control de calidad, realizando una identificación de 
la secuencia en las actividades y los sistemas de soporte 
existentes en los diferentes departamentos que utilizan la 
información de estos procedimientos en la empresa.
Con los procedimientos de control de calidad claramente 
estructurados se procedió identificar los segmentos de pruebas 
de calidad en la empresa y a aplicar el modelo de administración 
de actividades de calidad, identificándose las actividades del 
modelo que se realizaban en la empresa, así como los 
responsables de cada una de ellas. Posteriormente, para cada una 
de las actividades identificadas se definieron los flujos de 
información necesarios entre las actividades de administración 
de operaciones de calidad en la empresa. A manera de ejemplo, 
en la tabla 1 se presentan los flujos de información relacionados 
con la actividad “Administración de definición de pruebas de 
calidad” en la empresa. 
Interfaz Contenido de Datos
Programación 
Detallada de 
pruebas de 
calidad
Especificaciones de recursos 
para cada segmento de prueba 
de calidad
Dependencia de segmento de 
definición de prueba de calidad
Especificación de parámetros 
por cada segmento
Procedimientos de prueba.
Despacho de 
pruebas de 
calidad
Dependencia de segmento de 
definición de calidad
Instrucciones de trabajo de 
pruebas de calidad.
Administración 
de Ejecución de 
pruebas de 
calidad.
Dependencia de segmento de 
pruebas de calidad
Instrucciones de trabajo de 
pruebas de calidad.
Niveles 1 y 2
Procedimientos y parámetros de 
calidad
Análisis de 
Calidad.
Definiciones de KPIs de calidadResultado de análisis de 
desempeño de Calidad.
Nivel ERP
Definición de KPIs y pruebas 
de calidad de sitio específico
Tabla 1. Flujos de información de la “Administración de 
definición de pruebas de calidad” para el caso de estudio.
5. CONCLUSIONES
En este se articulo se ha presentado la extensión para las 
actividades de administración de calidad del modelo genérico de 
administración de manufactura definido la parte 3 del estándar 
ISA-95, identificándose las funciones que deben realizarse y el 
flujo de información intercambiado entre ellas para obtener su 
correspondencia en la optimización en los procesos de 
integración empresarial.
La aplicación de la categoría administración de operaciones de 
pruebas de calidad del estándar ISA-95 en una empresa puede 
ayudar a corregir las deficiencias en los flujos de información, 
disminuir el tiempo de ejecución de las operaciones de 
manufactura y permitir que sea posible conocer en muy poco 
tiempo si se puede cumplir con los requerimientos de calidad 
exigidos por los clientes. Por otro lado, si la empresa desea 
adquirir un nuevo componente software que cumpla con 
funcionalidades para calidad en el nivel de ejecución de 
manufactura - MES, el modelo permite determinar las funciones 
realmente necesarias en la empresa y de esta forma seleccionar 
el proveedor que satisfaga estas necesidades.
En el artículo se ha mostrado el proceso de aplicación del 
modelo genérico de administración de actividades de calidad, 
ofreciendo una visión clara y concisa sobre como especificar las 
 
funciones y flujos de información en el nivel del sistema de 
ejecución de manufactura de una empresa. 
El modelo de actividades de operaciones de calidad definido en 
el estándar ISA-95 no restringe su aplicación con respecto a que 
cada actividad sea realizada por personas o soportado en 
aplicaciones software, por lo tanto no se encuentra restringido al 
nivel de automatización de la empresa.
REFERENCIAS
Chacón, E; Besembel, I.; and Hennect, J. (2004). 
Coordination and optimization in oil and gas production 
complexes. Computers in Industry 53: 17–37.
ISA95 (2006). Enterprise-Control System Integration Part 3: 
Activity Models Manufacturing Operations Management. 
International Society of Automation.
MESA (1995). The Controls Layer: Controls definition and 
MES to Controls data flow. White paper number three. 
Florida, USA.
Scholten, B (2007). The road to integration, A guide to 
applying the ISA-95 standard in manufacturing.
Vernadat, F.B. (2002). Enterprise modeling and integration 
(EMI): current status and research perspectivas. Annual 
Reviews in Control, 26: 15-25.