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UNIDAD 5. SISTEMAS DE CONTROL DE PROCESOS POR ATRIBUTOS 2021 UNIDAD 5.SISTEMAS DE CONTROL DE PROCESOS PARA ATRIBUTOS Atributo. Gráficas de control por número de unidades no conformes, (p), para tamaño de subgrupo constante y variable, gráfica de la cantidad de no conformidades (np). Capacidad del proceso. Gráficas de control por número de no conformidades (c). Objetivos. Gráfica para el número de no conformidades/unidad (u). Definición: Se refiere a todas aquellas características que cumplen con determinadas especificaciones, o que no cumplen con ellas. Hay dos tipos de atributos Aquellos que no es posible hacer mediciones, como control visual: color , partes faltantes, daños, etc. Aquellos que si es posible hacer mediciones, pero no se hacen por costo excesivo o por tiempo. Por Ej ,diámetros, se pueden medir con un calibre de pasa o no pasa ATRIBUTOS enzoo Resaltar enzoo Resaltar Para referirse a un atributo que no cumple con las especificaciones, se diferencia: No conformidad: La característica que no cumple con determinada especificación, que satisfaga un requisito de calidad demandado en la especificación. Defecto: no cumple con condiciones deseables de uso. La evaluación que se realizara esta en función del uso. Unidad no conforme: Se designa a aquella unidad de producto, en el que esta presente por lo menos un elemento no conforme. Unidad defectuosa: Cuando una unidad de producto o servicio, se evalúa en función de su uso, no por su cumplimiento de las especificaciones ATRIBUTOS enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar TIPOS DE GRÁFICOS POR ATRIBUTOS Existen dos grupos de gráficos de control por atributos: ❑UNIDADES NO CONFORMES o Graficas p Muestra la proporción de no conformidades en una muestra o en un subgrupo Se basa en la distribución Binomial Distribución binomial: Se utiliza en problemas de probabilidad discreta, cuyo número de elementos sea infinito, o cuyo flujo de elementos provenientes del centro de trabajo sea siempre constante. Se utiliza en casos cuyos atributos son defectuoso o aceptable p y q; (aceptable o no aceptable) ❑NO CONFORMIDADES o Graficas c Muestra el numero de no conformidades presentes en una determinada unidades que se inspecciona o Grafica u Muestra el numero de no conformidades por unidad Ambas se basa en la distribución de Poisson Distribución de Poisson: Se aplica en situaciones que implican la realización de observaciones por unidad de tiempo o unidad de cantidad. Por ej el conteo de defectos de tejidos en 1000 metros de tela. enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar GRÁFICAS DE CONTROL POR UNIDADES NO CONFORMES P Se emplea para los casos en los que es necesaria conocer la fracción de no conformidades presentes en un producto, en una característica de la calidad o en un grupo de características de la calidad La grafica p se utiliza en aquellos casos cuando los datos están formados por la fracción resultante de dividir el numero de veces que ocurre un suceso, entre el numero total de acontecimientos p= np/n Donde p = proporción o fracción de NC de la muestra o subgrupo n = cantidad de elementos de la muestra o el subgrupo np = cantidad de elementos NC, de la muestra o subgrupo enzoo Resaltar enzoo Resaltar GRÁFICAS DE CONTROL POR NUMERO DE UNIDADES NO CONFORMES : P Se basa en la distribución binomial. Una gráfica de proporción, p, muestra la proporción de no conformidad de una muestra o de un subgrupo. La proporción se expresa como una fracción o como un porcentaje. En la distribución binomial solo hay dos resultados posibles : p y q Los valores de p deben ser pequeños, preferentemente menores a 0.05 Debido a que la fracción de no conformidad es muy pequeña. Es necesario que el tamaño de los subgrupos sea muy grande para producir una grafica confiable El tamaño del subgrupo puede ser variable constante Es preferible que sea constante, aunque en muchos casos esto no es posible enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar OBJETIVOS DE LAS GRÁFICAS DE NO CONFORMIDADES P 1. Calcular el nivel promedio de la calidad. Esta información proporciona la capacidad del proceso en términos de atributos 2. Informar sobre cualquier desviación respecto al promedio. 3. Mejorar la calidad del producto. Motivación al personal 4. Evaluar el desempeño de calidad del personal de operación y administración 5. Sugerir posibles aplicaciones de las gráficas X y R. La grafica puede dar indicios acerca de donde se origina un problema, y la X y R , puede determinar la causa especifica 6. Definir el criterio de aceptación de un producto antes de enviarlo al cliente. enzoo Resaltar enzoo Máquina de escribir Las variaciones son debidas al personal en si enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar CONSTRUCCIÓN GRÁFICA P CUANDO EL TAMAÑO DEL SUBGRUPO ES CONSTANTE 1. Seleccionar las características de la calidad 2. Calcular el tamaño del subgrupo y el método que se va a emplear. Como punto de partida se sugiere utilizar un tamaño de muestra al menos de 50 unidades 3. Recopilar los datos, (por lo menos de 25 subgrupos) 4. Calcular la línea central y los límites de control de ensayo. 5. Graficar 6. Calcular la línea central y los limites de control corregidos 7. Lograr el objetivo EJEMPLO DE CONSTRUCCIÓN DE UN GRÁFICO P: DATOS REQUERIDOS 1 1 0 0 4 2 1 0 0 2 3 1 0 0 5 4 1 0 0 3 5 1 0 0 6 6 1 0 0 4 7 1 0 0 3 8 1 0 0 7 9 1 0 0 1 1 0 1 0 0 2 1 1 1 0 0 3 1 2 1 0 0 2 1 3 1 0 0 2 1 4 1 0 0 8 1 5 1 0 0 3 Nº de elementos defectuososNº de elementos inspeccionados Muestra Nº enzoo Llamada De 100 elementos 4 fueron no conformes FÓRMULAS DE CONTROL ESTADÍSTICO DE PROCESOS: MEDIDAS DE ATRIBUTO (P) Número total de defectos p= Número total de observaciones n s )p-(1 p = p ))/np-(1 *p( 3 - p = LCL ))/np-(1 *p( 3 + p = UCL Dado: Calcular límites de control: enzoo Llamada Desvios estandar 1. Calcular la muestra de proporciones, p (las que pueden ser graficadas en el gráfico p) para cada muestra Muestra n Defectos p 1 100 4 0,04 2 100 2 0,02 3 100 5 0,05 4 100 3 0,03 5 100 6 0,06 6 100 4 0,04 7 100 3 0,03 8 100 7 0,07 9 100 1 0,01 10 100 2 0,02 11 100 3 0,03 12 100 2 0,02 13 100 2 0,02 14 100 8 0,08 15 100 3 0,03 EJEMPLO DE CONSTRUCCIÓN DE GRÁFICO P: PASO 1 Total defectos = 55 2. Calcular el promedio de la muestra de proporciones 0.036= 1500 55 = p 3. Calcular la desviación estándar de la muestra de proporciones .0188= 100 .036)-.036(1 = )p-(1 p = p n s EJEMPLO DE CONSTRUCCIÓN DE GRÁFICO P: PASOS 2 Y 3 enzoo Llamada 100*15 4. Calcular los límites de control 3(.0188) .036 UCL = 0.0924 LCL = -0.0204 (o 0) p p z - p = LCL z + p = UCL s s EJEMPLO DE CONSTRUCCIÓN DE GRÁFICO P: PASO 4 Z = 3 enzoo Llamada Porque son 3 desvios estandar enzoo Llamada Cuando es negativo va el 0 EJEMPLO DE CONSTRUCCIÓN DE GRÁFICO P: PASO 5 0 0 ,0 2 0 ,0 4 0 ,0 6 0 ,0 8 0 ,1 0 ,1 2 0 ,1 4 0 ,1 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 O b s e rv a c io n p UCL LCL 5. Graficar las proporciones de la muestra individual, el promedio de las proporciones, y los límites de control. Causa atribuible EJEMPLO DE CONSTRUCCIÓN DE GRÁFICO P: PASO 6 6. Calcular la línea central y los límites de control corregidos. p nuevo= ( np – npd)/ n – nd npd = cantidad de NC en los subgrupos descartados nd = cantidad de inspecciones en los subgrupos descartados Al descartar datos, tener presente que es solo para aquellos subgrupos con causas atribuibles Los puntos de control que estén por debajo del limite de control inferior no se descartan, ya que representan calidad excepcionalmente buena (excepto que sea por error de inspección) 7. Lograr el objetivo. Los primeros cinco pasos son de planeación. Este implica acciones específica y permite alcanzar el objetivo planeado enzoo Resaltar enzoo Resaltar Capacidaddel proceso – Mejora de la calidad En el siguiente proceso se fueron mejorando diversas aspectos de la calidad del siguiente proceso, lo que da como resultado mejoras en los meses sucesivos Técnicas de representación Existen diferentes técnicas para representar, p , q (1-p) ; 100 p y 100 q CONSTRUCCIÓN DE LA GRÁFICA P TAMAÑO DEL SUBGRUPO ES VARIABLE Igual que en caso anterior, considerando en la fórmula que n es variable. Se calcula los limites para cada subgrupo Gn UCL )p-(1 p 3 - p = G Gn CL )p-(1 p 3 p = L G + enzoo Resaltar enzoo Llamada Los limites de control varian debido a los n variables EJEMPLO Igual que en caso anterior para tamaño constante, considerando en la fórmula que n es variable. Limites Limites Dia Cantidad inspeccionada n Numero de no conformidades np Fraccion de no conformidades p UCL LCL LCL 1 2385 50 0,0210 0,0288 -0,0395 0,0000 2 1451 18 0,0124 0,0312 -0,0792 0,0000 3 1935 50 0,0258 0,0297 -0,0395 0,0000 4 2634 42 0,0159 0,0284 -0,0449 0,0000 5 1997 39 0,0195 0,0296 -0,0474 0,0000 6 1962 42 0,0214 0,0297 -0,0449 0,0000 7 2244 23 0,0102 0,0291 -0,0678 0,0000 8 1640 15 0,0091 0,0306 -0,0887 0,0000 9 1823 10 0,0055 0,0300 -0,1132 0,0000 10 1965 89 0,0453 0,0297 -0,0245 0,0000 11 2250 54 0,0240 0,0290 -0,0372 0,0000 12 1987 32 0,0161 0,0296 -0,0544 0,0000 13 1953 56 0,0287 0,0297 -0,0362 0,0000 14 2136 33 0,0154 0,0293 -0,0532 0,0000 15 1896 57 0,0301 0,0298 -0,0357 0,0000 30258 610 0,0202 po = ´30258/610= 0,0202 CONSTRUCCIÓN DE LA GRÁFICA P CUANDO EL TAMAÑO DEL SUBGRUPO ES VARIABLE En el caso del día 10 se analizara si el desvío se produjo por una causa atribuible y se recalcula los limites eliminando es dato Se puede minimizar su efecto, utilizando un tamaño promedio de subgrupo 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 0,05 0 5 10 15 20 Fraccion de no conformidades p UCL LCL GRAFICA DE LA CANTIDAD DE NO CONFORMIDADES NP ➢La grafica de la cantidad de no conformidades (grafica np), es casi la misma que la grafica p. ➢Al personal de operación le resulta mas fácil comprender la grafica np que la p. ➢El tamaño del subgrupo debe ser constante. ➢Deberá indicar el tamaño de la muestra, para tener un punto de referencia. ➢Se debe conocer la fracción de no conformidades po, caso contrario se calcula a partir de datos históricos enzoo Resaltar CAPACIDAD DEL PROCESO ➢La capacidad del proceso para un muestreo por atributos es la línea central de la grafica de control ➢ Los limites de control indican los limites para la variación de la capacidad ➢Los limites son función del tamaño del subgrupo. A medida que aumenta el tamaño del subgrupo , los limites de control se van aproximando a la línea central ➢El área administrativa es responsable de la capacidad. Si el 5% del valor no es satisfactorio, se deberán emprender acciones correctivas. Siempre que el personal operativo conserve los puntos graficados dentro de los limites de control, estarán tratando de mantener del proceso lo que este es capaz de dar enzoo Resaltar enzoo Llamada Capacidad de proceso enzoo Resaltar GRÁFICAS DE CONTROL POR NÚMERO DE NO CONFORMIDADES ➢ Mientras la gráfica p controla la proporción de NC de un producto, con la gráfica de no conformidades se controla el número de NC presentes en el producto. ➢ Recordar que un elemento constituye una unidad NC sea que tenga una o varias NC. ➢Existen dos tipos de gráficas: ❑Gráfica del número de no conformidades: c ❑Gráfica del número de no conformidades por unidad : u enzoo Resaltar enzoo Llamada Pueden ser varias por producto enzoo Resaltar GRÁFICAS DE CONTROL POR UNIDADES NO CONFORMES ➢ Gráfica c se muestra el número de NC presentes en determinada unidad que se inspecciona, por ej. en un automóvil, en un trozo de tela. El tamaño del subgrupo es una unidad ➢ Gráfica u, que indica en número de NC por unidad. El tamaño del subgrupo es variable Se basa en la distribución de Poisson. Debe cumplir dos requisitos: 1. La cantidad promedio de no conformidades debe ser menor a la cantidad total posible de no conformidades 2. La condición de que surja una no conformidad no condiciona que se produzca otra enzoo Resaltar enzoo Resaltar enzoo Resaltar OBJETIVOS 1. Calcular el nivel de calidad promedio, permite conocer la capacidad inicial del proceso 2. Llamarla atención a la administración cuando se produce algún cambio 3. Mejorar la calidad del producto 4. Evaluar el desempeño en la calidad en el personal administrativo y de operación 5. Sugerir las posibles aplicaciones de las graficad X y R 6. Saber si un producto es aceptable antes de proceder a su envío CONSTRUCCIÓN GRÁFICA C 1. Seleccionar la característica (s) de la calidad. 2. Definir el tamaño del subgrupo y el método. El tamaño de la gráfica c es el de una unidad inspeccionada.( un avión, una caja, 500 solicitudes, etc.) 3. Recopilar los datos: conteo de NC 4. Calcular línea central y límites de control ҧc= nº promedio de NC correspondiente a una cantidad de subgrupos ҧc = c/g g = nº de subgrupos 5. Calcular línea central y límites de control corregidos cCL 3 - c = L G cCL 3 c = U G + CONSTRUCCIÓN GRÁFICA C Ejemplo: Se cuentan diferentes NC presentes en la Unidad (partes faltantes, ralladuras, color defectuoso, etc Dia Conteo de no conformidades UCL LCL LCL 1 7 16,18 -0,58 0 2 10 16,18 -0,58 0 3 6 16,18 -0,58 0 4 3 16,18 -0,58 0 5 15 16,18 -0,58 0 6 8 16,18 -0,58 0 7 6 16,18 -0,58 0 8 1 16,18 -0,58 0 9 22 16,18 -0,58 0 10 5 16,18 -0,58 0 11 14 16,18 -0,58 0 12 3 16,18 -0,58 0 13 10 16,18 -0,58 0 14 2 16,18 -0,58 0 15 5 16,18 -0,58 0 Total 117 cm = Suma C/ g = 87/15 7,80=117/15 CONSTRUCCIÓN GRÁFICA C Ejemplo: En el caso del día 9 se analiza las causa y si son atribuibles se elimina, recalculando los limites -5 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 Conteo de no conformidades UCL LCL LCL CONSTRUCCIÓN GRÁFICA Nº DE NC /UNIDAD - GRÁFICA U La gráfica c se usa cuando el tamaño del subgrupo es una unidad . El tamaño de la unidad es cualquiera que satisfaga un objetivo determinado. Deberá ser constante. Cuando el tamaño del subgrupo es variable, se emplea la gráfica u (numero de no conformidades/unidad). Procedimiento similar a la gráfica c, con los parámetros correspondientes enzoo Resaltar enzoo Resaltar CONSTRUCCIÓN GRÁFICA NUMERO DE NO CONFORMIDADES/UNIDAD (GRÁFICA U) El procedimiento similar a la gráfica c, con los siguientes parámetros: u= c/n തu = Σc / Σ n c = nº de NC de un subgrupo n = nº de unidades inspeccionadas de un subgrupo u = nº de NC /unidad de un subgrupo തu = nº promedio de NC/ unidad correspondiente )/( 3 - u = L nuCL )/( 3 u = U nuCL + EJEMPLO: GRÁFICA NUMERO DE NO CONFORMIDADES/UNIDAD (GRÁFICA U) Dia Cantidad inspeccionada n Cueta de no conformidades c No conformidades por unidad u UCL LCL 1 110 120 1,09 1,531 0,913 2 82 94 1,15 1,581 0,874 3 96 89 0,93 1,553 0,865 4 115 162 1,41 1,524 0,956 5 108 150 1,39 1,534 0,945 6 56 82 1,46 1,657 0,850 7 120 143 1,19 1,517 0,939 8 98 134 1,37 1,549 0,930 9 102 97 0,95 1,543 0,880 10 115 145 1,26 1,524 0,941 11 88 128 1,45 1,568 0,923 12 71 82 1,15 1,608 0,850 13 95 120 1,26 1,555 0,913 14 103 116 1,13 1,541 0,908 15 113 127 1,12 1,526 0,922 Total 1472 1789 um = 1789/2823= 1,2154¨=1789/1472 u enzoo Llamada Se suman todas las no conformidades en las muestras EJEMPLO: GRÁFICA NUMERO DE NO CONFORMIDADES/UNIDAD (GRÁFICA U) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 0 5 10 15 20 NC por unidad u UCL LCL Todos los puntos están dentro de los limites de control BIBLIOGRAFÍA Dale H.Besterfield- Control de Calidad – Cuarta edición- Prentice Hall- 1995 Juran, J. M., Análisis y planeación de la calidad: del desarrollo del producto al uso, 3a. ed. Buenos Aires: McGraw-Hill, 1996 Curso a Distancia , Capacitación integral de la Calidad total- Control estadístico de la Calidad- Universidad Nacional del Sur- Dpto deMatemática- Grupo Carlos Dieulefail Roger G. Schroeder- Administración de Operaciones – 3° edición Mc Graw Hill-1992