Universidad Tecnológica de Tijuana
Mantenimiento industrial Tsu. Nombre del alumno: Manuel Jiménez Nombre de la materia: Calidad en el mantenimiento Nombre del profesor: Fernando Montaño Titulo de la materia: Las 7 herramientas de calidad GRUPO:1G FECHA: 22/10/12
Introducion Todo proceso productivo es un sistema formado por personas, equipos y procedimientos de trabajo. El proceso genera una salida (output), que es el producto que se quiere fabricar. La calidad del producto fabricado está determinada por sus características de calidad, es decir, por sus propiedades físicas, químicas, mecánicas, estéticas, durabilidad, funcionamiento, etc. queen conjunto determinan el aspecto y el comportamiento del mismo. El cliente quedará satisfecho con el producto si esas características se ajustan a lo que esperaba, es decir, a sus expectativas previas. Por lo general, existen algunas características que son críticas para establecer la calidad del producto. Normalmente se realizan mediciones de estas características y se obtienen datos numéricos. Si se mide cualquier característica de calidad de un producto, se observará que los valores numéricos presentan una fluctuación o variabilidad entre las distintas unidades del producto fabricado. Todo proceso productivo es un sistema formado por personas, equipos y procedimientos de trabajo. El proceso genera una salida (output), que es el producto que se quiere fabricar. La calidad del producto fabricado está determinada por sus características de calidad, es decir, por sus propiedades físicas, químicas, mecánicas, estéticas, durabilidad, funcionamiento, etc. Que en conjunto determinan el aspecto y el comportamiento del mismo. El cliente quedará satisfecho con el producto si esas características se ajustan a lo que esperaba, es decir, a sus expectativas previas. Por lo general, existen algunas características que son críticas para establecer la calidad del producto. Normalmente se realizan mediciones de estas características y se obtienen datos numéricos. Si se mide cualquier característica de calidad de un producto, se observará que los valores numéricos presentan una fluctuación o variabilidad entre las distintas unidades del producto fabricado. LAS 7 HERRAMIENTAS BÁSICAS DE CALIDAD 1.- Diagrama espina pescado (Causa/efecto) (Ishikawa) 2.-Histogramas 3.-Análisis de Pareto 4.-Diagramas de flujo 5.-Diagramas de dispersión 6.-Gráfico de tendencias 7.-Gráficos de Control
DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO(ESPINA DE PESCADO/DIAGRAMA DE ISHIKAWA) El Diagrama de causa y Efecto (o Espina de Pescado) es una técnica gráfica ampliamente utilizada, que permite apreciar con claridad las relaciones entre un tema o problema y las posibles causas que pueden estar contribuyendo para que él ocurra. Construido con la apariencia de una espina de pescado, esta herramienta fue aplicada por primera vez en 1953, en el Japón, por el profesor de la Universidad de Tokio, Kaoru Ishikawa, para sintetizar las opiniones de los ingenieros de una fábrica, cuando discutían problemas de calidad. PARA QUE SE USA? Visualizar, en equipo, las causas principales y secundarias de un problema. Ampliar la visión de las posibles causas de un problema, enriqueciendo su análisis y la identificación de soluciones. Analizar procesos en búsqueda de mejoras. Conduce a modificar procedimientos, métodos, costumbres, actitudes o hábitos, con soluciones - muchas veces - sencillas y baratas. Educa sobre la comprensión de un problema. Sirve de guía objetiva para la discusión y la motiva. Muestra el nivel de conocimientos técnicos que existe en la empresa sobre un determinado problema. Prevé los problemas y ayuda a controlarlos, no sólo al final, sino durante cada etapa del proceso. No basta con decir "trabajen más", "esfuércense!!!" Hay que señalar pasos, y valorar las causas de los problemas. Ordenarlas para poder tratarlas. ¿CÓMO CONSTRUIRLA? Establezca claramente el problema (efecto) que va a ser analizado. Diseñe una flecha horizontal apuntando a la derecha y escriba el problema al interior de un rectángulo localizado en la punta de la flecha. CAMISAS CON DEFECTOS
Haga una "Lluvia de ideas" para identificar el mayor número posible de causas que pueda estar contribuyendo para generar el problema, preguntando "¿Por qué está sucediendo?". Agrupe las causas en categorías. Una forma muy utilizada de agrupamiento es la 4M: máquina, mano de obra, método y materiales.
Para comprender mejor el problema, busque las subcausas o haga otros diagramas de causa y efecto para cada una de las causas encontradas. Escriba cada categoría dentro de los rectángulos paralelos a la flecha principal. Los rectángulos quedarán entonces, unidos por líneas inclinadas que convergen hacia la flecha principal. Se pueden añadir las causas y subcausas de cada categoría a lo largo de su línea inclinada, si es necesario. Mano de obrta
Personal No calificado
Maquina
desmotivación
Maquinas de costura defectuosa
Defecto en la costura Falta de entrenamiento pequeña Molde con defecto Numero excesivo Metodo De personal Para el corte
Falta de mantenimiento
Cadena gastada
Fatiga
Tijera CAMISAS CON DEFECTOS
Mala calidad de hilo Tejido inadecuado Material
tejido de mala calidad
Histograma. Los datos de una variable numérica, resumidos en tablas, tienen una expresión gráfica que ayuda a su interpretación visual. Esta representación se denomina histograma. Un histograma está formado por una sucesión de rectángulos contiguos construidos sobre una recta. La base de cada rectángulo representa la amplitud del intervalo y la altura está determinada por la frecuencia, de acuerdo a la siguiente: Regla Básica. Cada observación representada en un histograma ocupa un rectángulo de igual área y de base dada por el ancho del intervalo correspondiente. Para cada intervalo, el rectángulo que representa su frecuencia, puede imaginarse formado por un 'apilamiento' de los rectángulos correspondientes a sus observaciones.
La figura anterior, muestra el histograma correspondiente a la siguiente tabla: Intervalo [1,2[ [2,3[ [3,4[ [4,5[ [5,6[
Frecuencia 6 10 4 2 1
En la tabla anterior, todos los intervalos tienen el mismo tamaño. Esto hace que, al aplicar la regla básica, la altura del rectángulo asociado a cada intervalo sea directamente proporcional a la frecuencia correspondiente. DIAGRAMAS DE PARETO El Diagrama de Pareto consiste en un gráfico de barras similar al histograma que se conjuga con una ojiva o curva de tipo creciente y que representa en forma decreciente el grado de importancia o peso que tienen los diferentes factores que afectan a un proceso, operación o resultado.
Se utiliza.... Al identificar y analizar un producto o servicio para mejorar la calidad. Cuando existe la necesidad de llamar la atención a los problemas o causas de una forma sistemática. Al analizar las diferentes agrupaciones de datos (ejemplo: por producto, por segmento del mercado, área geográfica, etc.) Al buscar las causas principales de los problemas y establecer la prioridad de las soluciones. Al evaluar los resultados de los cambios efectuados a un proceso (antes y después). Cuando los datos puedan agruparse en categorías. En casos típicos, los pocos vitales (pasos, servicios, ítems, problemas, causas) son responsables por la mayor parte en el impacto negativo sobre la calidad. Un equipo puede utilizar la Gráfica de Pareto para varios propósitos durante un proyecto para lograr mejoras: Para analizar las causas Para estudiar los resultados. Para planear una mejora continua Como fotos de "antes y después" para demostrar que progreso se ha logrado.
EJEMPLO: Diagrama de Pareto aplicado a los defectos de un proceso de manufactura de botas industriales En una fábrica de botas industriales se hace una inspección del producto final, mediante el cual las botas con algún tipo de defecto se mandan a la "segunda" después de quitar las etiquetas para cuidar la marca. Mediante un análisis de los problemas o defectos por los que las botas se mandan a la "segunda", se obtienen los siguientes datos correspondientes a las últimas 10 semanas.
DIAGRAMA DE FLUJO Es un esquema para representar gráficamente un algoritmo. Se basan en la utilización de diversos símbolos para representar operaciones específicas, es decir, es la representación grafica de las distintas operaciones que se tienen que realizar para resolver un problema, con indicación expresa el orden lógico en que deben realizarse. Se les llama diagramas de flujo porque los símbolos utilizados se conectan por medio de flechas para indicar la secuencia de operación. Para hacer comprensibles los diagramas a todas las personas, los símbolos se someten a una normalización; es decir, se hicieron símbolos casi universales, ya que, en un principio cada usuario podría tener sus propios símbolos para representar sus procesos en forma de Diagrama de flujo. Esto trajo como consecuencia que sólo aquel que conocía sus símbolos, los podía interpretar. La simbología utilizada para la elaboración de diagramas de flujo es variable y debe ajustarse a un patrón definido previamente. El diagrama de flujo representa la forma más tradicional y duradera para especificar los detalles algorítmicos de un proceso. Se utiliza principalmente en programación, economía y procesos industriales. IMPORTANCIA DE LOS DIAGRAMAS DE FLUJO Los diagramas de flujo son importantes porque nos facilita la manera de representar visualmente el flujo de datos por medio de un sistema de tratamiento de información, en este realizamos un análisis de los procesos o procedimientos que requerimos para realizar un programa o un objetivo. Por ejemplo: si nosotros queremos realizar una pizza, primero necesitamos los ingredientes, este ya seria un proceso, luego de haber conseguido los ingredientes necesitamos realizar la masa, este seria otro proceso, luego realizamos la salsa, este seria otro procesos y finalmente unimos todo lo que hemos hecho y agregamos los complemento como el jamón, el queso, etc. Para la realización de esta pizza ya contamos con 4 procesos los cual podemos desarrollar en un diagrama de flujo y unirlos en el mismo. Para así obtener un producto final que seria nuestra pizza. SÍMBOLOS UTILIZADOS EN LOS DIAGRAMAS DE FLUJO
Este se utiliza para representar el inicio o el fin de un algoritmo. También puede representar una parada o una interrupción programada que sea necesaria realizar en un programa.
Este se utiliza para un proceso determinado, es el que se utiliza comúnmente para representar una instrucción, o cualquier tipo de operación que origine un cambio de valor.
Este símbolo es utilizado para representar una entrada o salida de información, que sea procesada o registrada por medio de un periférico.
Este es utilizado para la toma de decisiones, ramificaciones, para la indicación de operaciones lógicas o de comparación entre datos.
Este es utilizado para enlazar dos partes cualesquiera de un diagrama a través de un conector de salida y un conector de entrada. Esta forma un enlace en la misma página del diagrama.
Este es utilizado para enlazar dos partes de un diagrama pero que no se encuentren en la misma pagina.
Este es utilizado para indicar la secuencia del diagrama de flujo, es decir, para indicar el sentido de las operaciones dentro del mismo.
Este es utilizado para representar la salida de información por medio de la impresora.
Este es utilizado para representar la salida o para mostrar la información por medio del monitor o la pantalla. Cambiar un Caucho desinflado de un Automóvil.
Diagrama de Dispersión Concepto:
Un diagrama de dispersión es una representación gráfica de la relación entre dos variables, muy utilizada en las fases de Comprobación de teorías e identificación de causas raíz y en el Diseño de soluciones y mantenimiento de los resultados obtenidos. Tres conceptos especialmente destacables son que el descubrimiento de las verdaderas relaciones de causa-efecto es la clave de la resolución eficaz de un problema, que las relaciones de causa-efecto casi siempre muestran variaciones, y que es más fácil ver la relación en un diagrama de dispersión que en una simple tabla de números. Cómo interpretar un diagrama de dispersión: El análisis de un diagrama de dispersión consta de un proceso de cuatro pasos, se elabora una teoría razonable, se obtienen los pares de valores y se dibuja el diagrama, se identifica la pauta de correlación y se estudian las posibles explicaciones. Las pautas de correlación más comunes son correlación fuerte positiva (Y aumenta claramente con X), correlación fuerte negativa (Y disminuye claramente con X), correlación débil positiva (Y aumenta algo con X), correlación débil negativa (Y disminuye algo con X), correlación compleja (Y parece relacionarse con X pero no de un modo lineal) y correlación nula (no hay relación entre X e Y). Errores comunes son no saber limitar el rango de los datos y el campo de operación del proceso, perder la visión gráfica al sintetizarlo todo en resúmenes numéricos, etc. Cómo elaborar un diagrama de dispersión: Obtener tabla de pares de valores con valores máximos y mínimos de cada variable. Situar la causa sospechada en el eje horizontal. Dibujar y rotular los ejes horizontales y verticales. Trazar el área emparejada usando círculos concéntricos en pares de datos idénticos. Poner título al gráfico y rotular. Identificar y clasificar el modelo de correlación. Comprobar los posibles fallos en el análisis.
GRÁFICO DE TENDENCIAS Gráficos de tendencias son también conocidos como diagramas de ejecución, y se utilizan para mostrar tendencias en datos en el tiempo. Variar Todos los procesos, mediciones del punto de tan solo puede ser engañoso. Visualización de datos sobre el tiempo aumenta la comprensión del funcionamiento real de un proceso, en particular con respecto a un objetivo o meta establecida. A continuación se presenta un ejemplo de un gráfico de tendencias de comportamiento de la tasa de despacho de pedidos: Figura 1
Elementos principales: Un gráfico de tendencia bueno tiene las siguientes características: Un título claro para describir el tema de la carta. Las etiquetas en el eje vertical Y y eje X horizontal para describir la medición y el periodo de tiempo. Una leyenda para diferenciar las líneas trazadas - en este caso, la actual frente a la meta. Escalas apropiadas que sean lo suficientemente estrecha como para mostrar variación. Características limitados sobre cada cuadro para evitar la confusión de demasiadas líneas. Un marco de tiempo apropiado. Anotaciones sobre cualquier pico más importantes. Los objetivos o metas que señalar en la carta de remisión. Tenga en cuenta que preparó la tabla en caso de que existan dudas sobre la tabla o los datos. Dos errores comunes de la construcción gráfico se muestra a continuación: El primer gráfico tiene una escala que es tan amplia que una pequeña variación puede ser visto. Los datos son correctos (y son los mismos que en la Figura 1 se muestra más arriba), pero la tabla no es muy útil porque la escala es tan amplia (0100%).
Figura 2
El segundo gráfico tiene una escala que incluye números imposibles basados en la definición de la métrica que se trazó. En este caso, la tasa de relleno no puede ser superior al 100%, por lo que una escala que va de 120% es engañoso. Una vez más, este gráfico utiliza los mismos datos que en la Figura 1 y 2, pero transmite un mensaje diferente.
Un tercer problema surge del uso de escalas largas de tiempo y inapropiados gráficos de líneas de tendencia. Los editores MoreSteam conocer un Gerente de Calidad en un importante fabricante de automóviles que fue reconocido por la elección de las escalas de tiempo suficientemente largo para recoger una línea de base desfavorable, y por lo tanto indican una mejora en los períodos subsiguientes. A veces esta práctica es útil para una perspectiva a largo plazo, pero puede ser confuso si se desvía la atención de los acontecimientos más recientes - especialmente cuando una línea de tendencia se dibuja a través de los datos. Tenga en cuenta la siguiente tabla de reclamaciones de calidad, o "Las cosas salieron mal" (TGW):
Figura 4
Es un hecho que el nivel de TGW en 1999 (1.320) es un 44,5% inferior a la registrada en 1989 (2.378). La tendencia parece indicar una mejora continua en el tiempo. Sin embargo, el proceso es relativamente estable desde 1990, con poca mejoría sostenida desde ese momento, y un aumento de TGW en los últimos dos años. La presentación de la carta se puede contar dos historias diferentes, y la línea de tendencia no es apropiado en este caso. Véase la discusión a continuación y en la Figura 6 en el uso de barras de referencia. Muchas veces un cuadro presentarán una fluctuación aparentemente anormal, o "pico", como se ve en junio del siguiente cuadro. Desde esos puntos siempre plantean preguntas, una buena regla de oro es para responder de manera proactiva a la cuestión, poniendo una nota en el cuadro que se muestra a continuación. Esta práctica también proporciona documentación de la historia de un proceso y ayuda a conectar con causa efecto
Figura 5
No siempre es obvio cuando un "pico" se produce. Los gráficos de control utiliza reglas estadísticas para establecer límites de control que dan indicio de un cambio estadísticamente significativo en el proceso. Vea la sección de Control de Procesos de Estadística de la Caja de herramientas para un tutorial sobre gráficos de control. Otra mejora para ayudar a la comprensión de un gráfico de tendencia es añadir barras de referencia. La siguiente tabla es la misma que la representada por la Figura 5, pero ha añadido barras de referencia para mostrar el rendimiento en años anteriores. La adición amplía la perspectiva del lector, mostrando el grado de mejoría en un horizonte de tiempo más largo. La figura 6
Gráficos de Control Un gráfico de control es una carta o diagrama especialmente preparado donde se van anotando los valores sucesivos de la característica de calidad que se está controlando. Los datos se registran durante el funcionamiento del proceso de fabricación y a medida que se obtienen. El gráfico de control tiene una Línea Central que representa el promedio histórico de la característica que se está controlando y Límites Superior e Inferior que también se calculan con datos históricos.
Por ejemplo, supongamos que se tiene un proceso de fabricación de anillos de pistón para motor de automóvil y a la salida del proceso se toman las piezas y se mide el diámetro. Las mediciones sucesivas del diámetro de los anillos se pueden anotar en una carta como la siguiente: Por ejemplo, si las 15 últimas mediciones fueron las siguientes: Entonces tendríamos un Gráfico de Control como este:
Podemos observar en este gráfico que los valores fluctúan al azar alrededor del valor central (Promedio histórico) y dentro de los límites de control superior e inferior. A medida que se fabrican, se toman muestras de los anillos, se mide el diámetro y el resultado se anota en el gráfico, por ejemplo, cada media hora. Pero ¿Qué ocurre cuando un punto se va fuera de los límites? Eso es lo que ocurre con el último valor en el siguiente gráfico:
Esa circunstancia puede ser un indicio de que algo anda mal en el proceso. Entonces, es necesario investigar para encontrar el problema (Causa Asignable) y corregirla. Si no se hace esto el proceso estará funcionando a un nivel de calidad menor que originalmente. Existen diferentes tipos de Gráficos de Control: Gráficos X-R, Gráficos C, Gráficos np, Gráficos Cusum, y otros. Cuando se mide una característica de calidad que es una variable continua se utilizan en general los Gráficos X-R. Estos en realidad son dos gráficos que se utilizan juntos, el de X (promedio del subgrupo) y el de R (rango del subgrupo). En este caso se toman muestras de varias piezas, por ejemplo 5 y esto es un subgrupo. En cada subgrupo se calcula el promedio X y el rango R (Diferencia entre el máximo y el mínimo).
A continuación podemos observar un típico gráfico de X:
Conclusión. Miramos la importancia que tiene al poder trabajar con las herramientas de calidad ya que podemos hacer nuestro trabajo de una manera mas rápido ir directamente al problemas de las maquinas analizando el problema, corregir en algunas fallas que tenga y no perder tiempo si va funcionar o no.