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Universidad Tecnológica de San Luis Rio, Colorado
TSU e Ingeniería en Mantenimiento Industrial
Asignatura“Calidad en el mantenimiento”
MCI. Jorge Adalberto Barreras García
San Luis Río Colorado, Sonora Septiembre del 2012
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Contenido
Introducción 3Evolución de la calidad 4
Actividad 1: Evolución de la calidad 7
Principales aportadores de la calidad 8
Actividad 2: Aportadores de la calidad 20
Sistemas de gestión de la calidad (SGC)……….……………………………………………………………………………21
Intervención del área de mantenimiento en el SGC………………………………………………………………….26
Actividad 4: Requisitos del manual de calidad………………………………………………………………………….30
Estadística y probabilidad…………………………………………………………………………………………………………31
Fundamentos estadísticos………………………………………………………………………………………………………..32
Graficas……………………………………………………………………………………………………………………………………32
Actividad 5: Elaboración de graficas…………………………………………………………………………………….…..43
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Introducción
Este manual Teorico-práctico se realiza con el proposito de eficientar y facilitar el proceso de enseñanza-aprendizaje de los alumnos que cursan la carrera de TSU e Ingenieria en Mantenimiento Industrial, unidad San Luis Río Colorado.
El presente material proporciona las herramientas necesarias para que los alumnos adquieran las habilidades para gestionar las actividades de mantenimiento mediante la integración del plan maestro, para garantizar la operación y contribuir a la productividad de la organización.
El objetivo de la asignatura es que el alumno optimice los procesos de mantenimiento a través de la estandarización de las actividades del departamento bajo la normativa de los Sistemas ISO 9000:2000 y la aplicación de herramientas estadísticas y de confiabilidad. Para la mejora del sistema de calidad de mantenimiento.
Cada unidad temática se encuentra desarrollada para su mejor comprensión, y cada tema específico de unidad cuenta con una tarea específica.
En la unidad 1, El alumno documentará procedimientos del área de mantenimiento mediante la utilización de los principios y filosofías de la calidad para garantizar el cumplimiento de las actividades requeridas en el Sistema de Gestión de Calidad establecido por la empresa.
En la unidad 2, El alumno formulará análisis estadísticos y estimaciones a través del estudio de datos y estimación de probabilidad de falla para solucionar problemas relacionados con la toma de decisiones del mantenimiento.
En la unidad 3, El estudiante evaluará la actuación del departamento de mantenimiento mediante el uso y aplicación de las siete herramientas estadísticas básicas de la calidad para proponer soluciones de mejora para optimizar la conservación de los equipos.
En la unidad 4, El estudiante formulará análisis de modo y efecto de falla y de causa raíz utilizando herramientas de confiabilidad (AMEF y RCA) para la solución de problemas o propuestas de mejora del área de mantenimiento.
Por ultimo hago especial enfasis sobre el manual, éste ha sido elaborado en base al nuevo modelo por competencias que han adoptado todas las universidades tecnológicas del país, como consecuencia de los cambios constantes tecnológicos de nuestra era.
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Calidad en el mantenimiento
Objetivo general: El alumno optimizará los procesos de mantenimiento a través de la estandarización de las actividades del departamento bajo la normativa de los Sistemas ISO 9000:2000 y la aplicación de herramientas estadísticas y de confiabilidad. Para la mejora del sistema de calidad de mantenimiento.
Unidad 1: Gestión de la Calidad
Objetivo: El alumno documentará procedimientos del área de mantenimiento mediante la utilización de los principios y filosofías de la calidad para garantizar el cumplimiento de las actividades requeridas en el Sistema de Gestión de Calidad establecido por la empresa.
1.1 Evolución de la calidad
La calidad no es un tema nuevo ya que desde los tiempos de los reyes y faraones han existido argumentos y parámetros sobre calidad. Los inspectores fenicios en el año 2000 a. C., aceptaban o rechazaban los productos y ponían en vigor las especificaciones gubernamentales. Alrededor del año 1450 a. C., los inspectores egipcios comprobaban las medidas de los bloques de piedra con un pedazo de cordel. Los mayas también usaron este método. La mayoría de las civilizaciones antiguas daban gran importancia a la equidad en los negocios y cómo resolver las quejas.
En el siglo XIII empezaron a existir los aprendices y los gremios, por lo que los artesanos se convirtieron tanto en instructores como en inspectores, ya que conocían a fondo su trabajo, sus productos y sus clientes, y se empeñaban en que hubiera calidad en lo que hacían. El gobierno fijaba y proporcionaba normas y, en la mayor parte de los casos, un individuo podía examinar todos los productos y establecer un patrón de calidad único. Este estado de los parámetros de aplicación de la calidad podía florecer en un mundo pequeño y local, pero el crecimiento de la población mundial exigió más productos y, por consecuencia, una mayor distribución a gran escala.
Es así que con la ayuda de la Revolución Industrial, la producción en masa de productos manufacturados se hizo posible mediante la división del trabajo y la creación de partes intercambiables; sin embargo, esto creó problemas para los que estaban acostumbrados a que sus productos fueran hechos a la medida.
En el siglo XX se desarrolló una era tecnológica que permitió que las masas obtuvieran productos hasta entonces reservados sólo para las clases privilegiadas. Fue en este siglo cuando Henry Ford introdujo en la producción de la Ford Motor Company la línea de ensamblaje en movimiento. La producción de la línea de ensamblaje dividió operaciones complejas en procedimientos sencillos, capaces
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de ser ejecutados por obreros no especializados, dando como resultado productos de gran tecnología a bajo costo.
Parte de este proceso fue una inspección para separar los productos aceptables de los no aceptables. Fue entonces cuando la calidad era sólo la responsabilidad del departamento de fabricación.
Entre 1920 y 1940 la tecnología industrial cambió rápidamente. La Bell System y su subsidiaria manufacturera, la Western Electric, estuvieron a la cabeza en el control de la calidad instituyendo un departamento de ingeniería de inspección que se ocupara de los problemas creados por los defectos en sus productos y la falta de coordinación entre su departamentos. George Edwards y Walter Shewhart, como miembros de dicho departamento, fueron sus líderes.
En 1924 el matemático Walter Shewhart introdujo el Control De La Calidad Estadístico, lo cual proporcionó un método para controlar económicamente la calidad en medios de producción en masa. Shewhart se interesó en muchos aspectos del control de la calidad.
En 1935, E. S. Pearson desarrolló el British Standard 600 para la aceptación de muestras del material de entrada. La Segunda Guerra Mundial apresuró el paso de la tecnología de la calidad dio por resultado un aumento en el estudio de la tecnología del control de la calidad.
En 1946 se instituyó la ASQC (American Society for Quality Control) y su presidente electo, George Edwards, declaró en aquella oportunidad: “La calidad va a desempeñar un papel cada vez más importante junto a la competencia en el costo y precio de venta, y toda compañía que falle en obtener algún tipo de arreglo para asegurar el control efectivo de la calidad se verá forzada, a fin de cuentas, a verse frente a frente a una clase de competencia de la que no podrá salir triunfante”.
En ese mismo año, Kenichi Koyanagi fundó la JUSE (Union of Japanese Scientists and Engineers) con Ichiro Ishikawa como su primer presidente. Una de las primeras actividades de la JUSE fue formar el Grupo de Investigación del Control de la Calidad (Quality Control
Research Group: QCRG) cuyos miembros principales fueron Shigeru Mizuno, Kaoru Ishikawa y Tetsuichi Asaka, quienes desarrollaron y dirigieron el control de la calidad japonés. A continuación de muestra la tabla de evolución de la calidad.
ETAPA PROCESO OBJETIVO
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ETAPA ARTESANAL
1700
Hacer las cosas bien independiente del costo y del esfuerzo necesario para ello
Satisfacer al cliente.
Reconocer al artesano por el trabajo bien hecho.
Crear un producto único.
REVOLUCIÓN INDUSTRIAL
1800
Hacer muchas cosas no importando que sean de calidad.
Satisfacer la gran demanda de bienes.
Obtener beneficios.
SEGUNDA GUERRA MUNDIAL
1939 a 1945
Asegurar la mayor eficacia del armamento, sin importar el costo, con la mayor y más rápida producción.
Garantizar la disponibilidad de un armamento eficaz, en cantidad y en el momento preciso
POSTGUERRA
1950
Japón; Hacer las cosas bien a la primera.
El resto del mundo: Producir cuanto más mejor.
Minimizar costos mediante la calidad.
Satisfacer al cliente.
Ser competitivo.
Satisfacer la gran demanda de bienes, causada por la guerra
CONTROL DE CALIDAD
1960
Técnicas de inspección en producción, para evitar las salidas de bienes defectuosos
Satisfacer las necesidades del producto.
ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD AÑOS
1970
Sistemas y procedimientos de la organización para evitar que se produzcan bienes defectuosos.
Satisfacer al cliente.
Prevenir errores.
Reducir costos.
Ser competitivos
CALIDAD TOTAL
1980
Gestión de la administración empresarial centrada en la permanente satisfacción de las expectativas del cliente.
Satisfacción del cliente.
Ser altamente competitivo.
Mejora continúa
Actividad 1: Evolución de la calidad.
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Coloca el número indicado con el concepto.
Etapa Numero Concepto
1 ETAPA ARTESANAL (1700) Hacer muchas cosas no importando que sean de calidad.
2 REVOLUCIÓN INDUSTRIAL (1800) Japón; Hacer las cosas bien a la primera.
El resto del mundo: Producir cuanto más mejor.
3 SEGUNDA GUERRA MUNDIAL (1939 a 1945)
Sistemas y procedimientos de la organización para evitar que se produzcan bienes defectuosos.
4 POSTGUERRA (1950) Hacer las cosas bien independiente del costo y del esfuerzo necesario para ello
5 CONTROL DE CALIDAD (1960) Asegurar la mayor eficacia del armamento, sin importar el costo, con la mayor y más rápida producción.
6 ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD (1970) Gestión de la administración empresarial centrada en la permanente satisfacción de las expectativas del cliente.
7 CALIDAD TOTAL (1980) Técnicas de inspección en producción, para evitar las salidas de bienes defectuosos.
1.2. Principales aportadores de la calidad.
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Armand Feigenbaum
Nació en 1920. Fue Gerente de manufactura y control de calidad a nivel mundial de General Electric por mas de 10 años, presidente de General System Company en Massachusetts y director fundador de la Academia Internacional de calidad donde participa la Organización Europea para el control de calidad el JUSE y la ASQC.
Se reconoce a Feigenbaum dos grandes aportes, el concepto de “calidad total” que los japoneses recogieron como “TQC”, La promoción internacional de la ética de la calidad y la clasificación de los costos de la calidad.
1. El control total de calidad (CTC).
Puede definirse como un sistema eficaz para integrar los esfuerzos en materia de desarrollo de calidad, mantenimiento de calidad y mejoramiento de calidad, realizados por diversos grupos en una organización, de modo que sea posible, producir bienes y servicios con la plena satisfacción de los clientes.
El control total de la calidad exige la participación de todas las divisiones, incluyendo las de mercadeo, diseño, manufactura, inspección y despachos.
2. Costos de calidad
Estos costos se pueden definir como lo que una empresa necesita invertir de cierta forma para brindar al cliente un producto de calidad. De acuerdo con su origen se dividen en:
Costos de prevención. Son aquellos en los que se incurre para evitar fallas, y los costos que estas puedan originar, prevenir más costos. Y se manejan conceptos como: costos de planeación, entrenamiento, revisión de nuevos productos, reportes de calidad, inversiones en proyectos de mejora, entre otros.
Costos de revisualisación. Estos se llevan a cabo al medir las condiciones del producto en todas sus etapas de producción. Se consideran algunos conceptos como: inspección de materias primas, revisión de inventarios, inspección y pruebas del proceso y producto.
Costos de fallas internas. Son los generados durante la operación hasta antes de que el producto sea embarcado, por ejemplo: desperdicios, reprocesos, pruebas, fallas de equipo, y pérdidas por rendimientos.
Costos de fallas externas. Son los costos que se generan cuando el producto ya fue embarcado, por ejemplo: ajuste de precio por reclamaciones, retorno de productos, descuentos y cargos por garantía.
W. Edwards Deming.
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Nació en Sioux City, Iowa, el 14 de octubre de 1900. Estadístico estadounidense, profesor universitario, autor de textos, consultor y difusor del concepto de calidad total. Su nombre está asociado al desarrollo y crecimiento de Japón después de la segunda guerra mundial.
El mundo entero fue testigo de la economía y la capacidad de producción japonesa, desbastado por la segunda guerra mundial. Cuatro décadas después Japón disfruta de un liderazgo casi indisputable como innovador en métodos de control de calidad, productividad y mercadeo competitivo en el mundo. Los japoneses son un reto para el liderazgo industrial y comercial.
Deming aporto su filosofía que consta de 14 puntos, a través de los cuáles se puede lograr la calidad en la empresa, adicionalmente aporta su ciclo de mejora continua así como las herramientas estadísticas aplicadas al proceso.
14 puntos de Deming: Método Gerencial
1) Crear perseverancia en el propósito para mejorar el producto o servicio. Con la meta de ser competitivos, mantener el negocio y seguir en el mercado.
2) Adoptar la nueva filosofía de calidad. La administración occidental debe despertar, conocer sus responsabilidades y asumir el liderazgo del cambio.
3) Dejar de depender de la inspección masiva. Poniendo desde el principio la calidad en el producto y el uso del proceso de prevención. "bien y a la primera".
4) Acabe con la práctica de cerrar el trato con base en el precio. En vez de esto reduzca al mínimo el costo total y evolucione hacia proveedores únicos.
5) Mejorar de manera constante y permanente el sistema de producción y servicio. Alcanzar la calidad y la productividad, y reducir continuamente los costos.
6) Instituir la capacitación en el trabajo. El operador no puede cumplir bien su trabajo porque nadie les dice cómo hacerlo.
7) Instituir el liderazgo: "La tarea del supervisor no es decirle a la gente qué hacer, ni castigar, sino dirigirla. Dirigir consiste en ayudarle al personal a hacer un mejor trabajo y en aprender por métodos objetivos quién necesita ayuda individual".
8) Desterrar el temor. "Muchos empleados temen hacer preguntas o asumir una posición, aun cuando no comprendan cuál es su trabajo, seguirán haciendo las cosas mal o sencillamente no las harán. Las pérdidas económicas a causa del temor son terribles. Para garantizar la calidad y productividad es necesario que la gente se sienta segura"
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9) Destruya las barreras entre departamentos staff. "Muchas veces los departamentos de la empresa compiten entre sí o tienen metas que chocan. No laboran como equipo para resolver o prever los problemas, y peor todavía, las metas de un departamento pueden causarle problemas a otro."
10)Eliminar los lemas, exhortaciones y las metas de producción para la fuerza laboral: "Estas cosas nunca le ayudan a nadie a desempeñar bien su trabajo. Es mejor dejar que los trabajadores formulen sus propios lemas".
11)Eliminas las cuotas numéricas: "Las cuotas solamente tienen en cuenta los números, no la calidad ni los métodos. Generalmente son una garantía de ineficiencia y alto costo. La persona, por conservar el empleo, cumple la cuota a cualquier costo, sin tener en cuenta el perjuicio para su empresa".
12)Derribar las barreras que impiden el sentimiento de orgullo que produce un trabajo bien hecho. "La gente desea hacer un buen trabajo y le mortifica no poder hacerlo”. Con frecuencia, supervisores mal orientados, equipos defectuosos y materiales imperfectos obstaculizan un buen desempeño. Es preciso remover esas barreras.
13)Establecer un vigoroso programa de educación y entrenamiento: "Tanto la administración como la fuerza laboral tendrán que instruirse en los nuevos métodos, entre ellos el trabajo en equipo y las técnicas estadísticas".
14)Tomar medidas para lograr la transformación: "Para llevar a cabo la misión de la calidad, se necesitará un grupo especial de la alta administración con un plan de acción.
La empresa debe contar con una masa crítica de personas que entiendan los Catorce puntos de Deming.".
Principio Deming. Establece que aproximadamente el 85% de los problemas en cualquier operación pueden ser provocados directamente por el sistema, solo el 15% son causas especiales atribuibles al trabajador o las máquinas.
Reacción en Cadena. Describe los beneficios que se obtendrán en un producto:
La productividad y la calidad son un binomio indivisible y busca siempre que la empresa se consolide. La reacción en cadena enfatiza que el recurso más importante en una organización es el recurso humano, considerando la actitud de las personas como una de las herramientas principales.
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Ciclo Deming. Establece los pasos que se siguen para buscar la mejora de cualquier actividad o proceso. Consta de los siguientes pasos:
1) Planear: definir el propósito de la acción de mejora y buscar la oportunidad.2) Hacer: desarrollar las actividades planeadas.3) Verificar: constatar que las actividades se están realizando de acuerdo a lo
planeado.4) Actuar: Corregir las desviaciones y tomar acciones para mejorar los
resultados.
Control estadístico del proceso. Método estadístico que controla la variación de los procesos y productos y hace que sean constantes en sus especificaciones a través de 7 herramientas de calidad:
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1) Diagrama de Pareto. Establece prioridades.2) Diagrama Causa y Efecto. Para la solución de problemas.3) Hoja de Verificación. Recopila y ordena datos para la posible solución a un
problema.4) Histograma. Ordena los datos, indica la media y el rango de una
característica.5) Estratificación. Separa datos para encontrar la posible solución a un
problema.6) Diagrama de dispersión. Establece la relación que existe entre dos
variables.7) Gráficos de control. Son gráficas que permiten controlar una característica.
Kaoru Ishikawa
Teórico de la administración de empresas japonés, experto en el control de calidad. A partir de 1949 participó en la promoción del control de calidad, y desde entonces trabajó como consultor de numerosas empresas e instituciones comprometidas con las estrategias de desarrollo del Japón de la posguerra. En 1952 Japón entró en la ISO (International Standard Organization), asociación internacional creada con el fin de fijar los estándares para las diferentes empresas y productos. Ishikawa se incorporó a ella en 1960 y, desde 1977, fue el presidente de la delegación del Japón. Fue además presidente del Instituto de Tecnología Musashi de Japón. Dentro de sus aportaciones se encuentran:
1. El control total de calidad.
Es un sistema de métodos de producción que económicamente genera bienes o servicios de calidad, acordes con los requisitos de los consumidores. Practicar el control de calidad total es desarrollar, diseñar, manufacturar y mantener un producto de calidad que sea el más económico, el más útil y siempre satisfactorio para el consumidor. Para alcanzar esta meta, es preciso que en la empresa todos promuevan y participen en el control de calidad, incluyendo tanto a los altos ejecutivos como a todas las divisiones de la empresa y a todos los empleados.
El control total de calidad se logra cuando se consigue una completa revolución conceptual en toda la organización. Esta revolución se expresa en las categorías siguientes:
Lo primero es la calidad; no las utilidades a corto plazo. La orientación es hacia el consumidor; No hacia el productor. Pensar desde
el punto de vista de los demás El siguiente paso en el proceso es su cliente; hay que derribar las barreras
del seccionalismo.
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Utilización de datos y números en las presentaciones; Empleo de métodos estadísticos.
Respeto a la humanidad como filosofía administrativa; Administración totalmente participante.
Administrador interfuncional; trabajo en equipo entre los diferentes departamentos o funciones.
2. Método de 5 etapas de mejoramiento:
Que la alta dirección reconozca la necesidad del mejoramiento continuo de la calidad permanente.
Establecimiento de un departamento de promoción a cuyo cargo este un alto directivo.
Un programa de instrucción para la calidad que abarque toda la empresa. Formación y funcionamiento de grupos pequeños de trabajo (círculos de
calidad). Realizar periódicamente auditorias de calidad encabezadas por el más alto
directivo.
3. Garantía de calidad. Al ocuparse de garantía de calidad, se debe tener en cuenta lo siguiente:
La empresa debe garantizar una calidad acorde a los requisitos de los consumidores.
Debe expresar igual interés en el caso de productos de exportación. Los altos ejecutivos deberán reconocer la importancia de la garantía d
calidad y asegurar que toda la empresa dé el máximo para alcanzar esta meta común.
Principios de la garantía de calidad. Dentro de una empresa, la responsabilidad por la garantía de calidad corresponde a las divisiones de diseño y manufactura, y no a la inspección.
Esta última simplemente inspecciona a los productos desde el punto de vista de los clientes, pero no asume la responsabilidad por la garantía de calidad.
Históricamente la garantía de calidad cumplió las siguientes etapas:
Garantía de calidad orientada hacia la inspección Garantía de calidad orientada al proceso Garantía de calidad con énfasis en el desarrollo de nuevos productos.
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4. Diagrama de Ishikawa. También conocido como causa- efecto, porque en el recuadro derecho se anota el efecto (problema) a analizarse y a la izquierda las probables causas que lo originan. Otro sobrenombre es el de espina de pescado, por su parecido, lluvia de ideas, y tormenta de ideas, por el número de ideas que se proporcionan para encontrar la raíz del problema,
5.- 5 EMES. Son factores que conceptualmente originan los problemas y son:
1. Métodos. 2. Mano de obra. 3. Maquinaria. 4. Materiales. 5. Medio ambiente.
Efecto
M. Obra Maquinaria
Materiales
Medio ambiente
Métodos
6. Tres pasos importantes para la aplicación del control de calidad son:
a) Entender las características de calidad reales.b) Fijar métodos para medirlas y probarlas. Esta tarea es tan difícil que a final
de cuentas, posiblemente acabemos por recurrir a los cinco sentidos (prueba sensorial).
c) Descubrir características de calidad sustitutas y entender correctamente la relación de estas y las características de calidad reales.
Joseph Juran
Nació el 24 de diciembre de 1904 en la ciudad de Braila, entonces y ahora parte de Rumania. Peter Ducker, el escritor de teorías, acertó que "cualquier avance logrado por la industria manufacturera americana en los últimos 30 o 40 años fueron logrados por la constancia, paciencia y autoindestructible carácter de su trabajo”. Define a la mejora de la calidad como la creación organizada de un cambio, ventajoso; el logro de unos niveles sin precedente del comportamiento.
Cronología
1924: Se gradúo como bachiller en ciencias en Ingeniería Eléctrica.
1928: Su primer trabajo " Métodos estadísticos aplicados a los problemas de manufactura".
1937: Conceptualiza el principio de Pareto.
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1941: Temporal asistente administrador con la Lend-Lease Administration (la reingeniería).
1951: Publicación manual de control de calidad (estándares).
1954: Les entrega lecturas a gerentes japoneses y los ayuda a establecer sobre la calidad.
1979: Fundo el instituto Juran para crear nuevas herramientas y técnicas para promulgar sus ideas y explorar el "Impacto de la calidad en la sociedad".
1984: Lo premia el emperador Japonés Hiri Hito con la orden del tesoro sagrado.
1986: Publica la "Trilogía de la Calidad" ayuda a la creación del Premio de calidad nacional "The Malcoln Baldrige National Quality Award".
1987: Renuncia al liderazgo del Instituto Juran Inc.
1993 a 1994: Después de una serie de lecturas triunfantes, el tour "The Last World", suspendió toda publicación reciente, para dedicarse a escribir proyectos y dedicar tiempo a sus obligaciones familiares.
1. Las mejoras son en forma de:
Desarrollo de nuevos productos para sustituir modelos antiguos. Adopción de nueva tecnología. Reducción de los procesos para reducir índices de error.
Frente a estas tasas de mejora existe una tasa de deterioro, resultante: de que la competencia introduzca nuevos productos en el mercado que son superiores; y que se descubre que los nuevos productos y procesos en la empresa contienen deficiencia de calidad que hacen disminuir el comportamiento del producto y crean nuevos desechos crónicos. La mejora de la calidad es precisa e inaplazable.
Para conservar e incrementar los ingresos por ventas, las empresas tienen que desarrollar continuamente nuevas características del producto y nuevos procesos para producir esas características. Las necesidades de los clientes son un objeto móvil. Para que los costos sean competitivos, las empresas tienen que disminuir continuamente el nivel de deficiencia del producto y del proceso. Los costos competitivos también son un objeto móvil.
Institucionalizar la mejora de la calidad es cambiar profundamente la cultura, lo que a su vez exige un cambio profundo en los sistemas de reconocimiento y recompensas. Si no hay tal cambio sensible, las prioridades de los gerentes
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operativos no cambiarán. Los efectos de un proyecto fructífero de calidad se manifiestan en forma de mejores resultados.
2. Trilogía de la calidad. Consiste en la totalidad de medios por los cuáles logramos la calidad. Incluye; procesos de planificación, control y mejora de la calidad.
Planificación de la calidad. Es la actividad para determinar las necesidades de los clientes y desarrollar los productos y procesos requeridos para satisfacer esas necesidades. Se necesita para muchos productos, no solo bienes y servicios, que se venden a los clientes, sino también muchos productos internos, tales como los pedidos de numerosos procesos, muchos de los cuales son procesos empresariales internos, por ejemplo, contratación de nuevos empleados, preparación de las previsiones de ventas y producción de facturas.
Los niveles de la planificación de la calidad son:
a) Nivel operariob) Nivel departamentalc) Nivel multifuncionald) Nivel corporativo o de división
3. El proceso de planeación (también llamado mapa de carreteras) es:
a) Identificar a los clientes.b) Identificar las necesidades de los clientes.c) Traducir las necesidades de los clientes al lenguaje del proveedord) Establecer unidades de medida o requerimientos numéricos de los clientes.e) Establecer métodos de evaluación de las necesidades de los clientes en
función a los requerimientos.f) Desarrollar el producto de acuerdo a las características de los clientes a fin
de satisfacer sus necesidades.g) Optimizar el diseño del productoh) Desarrollar un proceso para elaborar productos que cumplan los requisitos
de la empresa y principalmente del cliente.i) Optimizar y comprobar la capacidad del proceso y comenzar las
operaciones.j) Administrar y planificar la calidad por toda la organización.k) Planificar la calidad departamental.
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4. El triple papel. Cada equipo procesador ejecuta un proceso y produce un producto. Para ello el equipo procesador realiza tres papeles relacionados con la calidad, como se muestra en la figura siguiente:
Cliente: el equipo procesador obtiene varias clases de entradas que se utilizan en la ejecución del proceso. El equipo procesador es cliente de aquellos que proporcionan entradas.
Procesador: el equipo procesador ejecuta varias actividades tecnológicas y gerenciales para producir sus productos.
Proveedor: el equipo procesador suministra sus productos a sus clientes.
5. Control de la calidad
El control de calidad es un proceso durante el cual:
Se evalúa el comportamiento real. Se compara el comportamiento real con los objetivos. Se actúa ante las diferencias.
El concepto de control es el de "mantener el Statu-Quo", es decir mantener un proceso en su estado planificado, de forma que siga siendo capaz de cumplir los objetivos operativos. El fin principal de control es minimizar este daño, bien por medio de la acción rápida para establecer el statu-quo o, mejor aún evitando que tenga lugar el daño en primer lugar.
6. Diagrama de Pareto. El nombre de Pareto fue dado por el Dr. Joseph Juran en honor del economista italiano Wilfredo Pareto, A principios de los años 50, el Dr. Joseph Juran descubrió la evidencia para la regla de "80-20" en una gran variedad de situaciones. En particular, el fenómeno parecía existir sin excepción en problemas relacionados con la calidad.
Una expresión común de la regla 80/20 es que "el 80% de nuestro negocio proviene del 20% de nuestros clientes." Por lo tanto, el Análisis de Pareto es una técnica que separa los "pocos vitales" de los "muchos triviales". Una Gráfica Pareto es utilizada para separar gráficamente los aspectos significativos de un problema desde los triviales de manera que un equipo sepa dónde dirigir sus esfuerzos para mejorar.
Phillips Crosby.
Phillips Bayard Crosby nació el 18 de junio de 1926 en Wheeling, Virginia Oeste. Crosby inició el Programa Zero Errores en una planta de Compañía Martin en Orlando.
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1. La filosofía de Crosby se desenvuelve a través de cuatro pilares que son:
1) Definición de la calidad: calidad es cumplir con los requisitos.2) Sistema de prevención y no de detección.3) Norma de desempeño: cero defectos.4) Medición de la calidad a través de los costos de calidad.
2. La calidad no cuesta. No es un regalo, pero es gratuita. Lo que cuesta dinero son las cosas que no tienen calidad, las acciones que resultan de no hacer bien las “cosas" a la primera vez.
3. Los catorce pasos para la dirigir la calidad.
1) Compromiso de la dirección: Hable con los directivos de la necesidad de mejorar...
2) Equipo para el mejoramiento de la calidad: Con representantes de cada departamento.
3) Medición de la calidad: Es necesario determinar el estado d calidad de la compañía.
4) Costos de calidad: Costos, lo que es necesario obtener son cifras exactas.5) Crear conciencia sobre la calidad: Comunicar a los empleados lo que
cuesta no tener calidad.6) Planear el día cero defectos: Se seleccionan a miembros del equipo, para
implantar el programa.7) Acción correctiva: Cuando la gente habla, salen a relucir oportunidades
para8) Educación al personal: Antes de implantarse todos estos pasos, deberá
hacerse una orientación formal de todos los niveles gerenciales.9) El día de cero defectos: El establecimiento del concepto cero defectos
como el estándar del desempeño de la compañía habrá de hacerse en un día.
10)Fijar metas: Durante las reuniones con sus empleados, cada supervisor requiere que establezcan las metas que a ellos les gustaría luchar por alcanzar.
11)Eliminar las causas de error: Se le pide a los individuos descubrir en una página, cualquier problema que les impida realizar un trabajo libre de errores.
12)Reconocimiento: se implantan programas de premiación para dar reconocimiento a aquellos que alcancen sus metas.
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13)Consejo sobre la calidad: los profesionales de la calidad y los jefes de equipo deberán reunirse con regularidad, para discutir y determinar las acciones necesarias para mejorar el sólido programa de calidad.
14)Repetir todo el proceso: Un proceso de mejoramiento de calidad típico toma de 1 año a18 meses.
4. Cuadro de madurez
Incertidumbre: La empresa no sabe ni lo que esta pasando y no concibe a la calidad como una herramienta de la administración.
Despertar: Se reconoce a la calidad como una herramienta pero no se define ni cuando ni cómo se va a implantar.
Ilustración: Se inicia el proceso y se establecen pasos serios para mejorar.
Sabiduría: El mejoramiento inicia a rendir resultados, aunque aún no se está en el nivel deseado, y los pasos siguientes serán los más difíciles además de cuidar que lo logrado no se pierda ni se desvíe de su propósito original.
Certeza: Etapa en donde la prevención es completa y el costo de calidad es una fotografía de lo que realmente ocurre en la organización.
5. Costos de calidad. Es el costo por cumplir y no con los requisitos de calidad especificados. Se clasifican en:
Costos de prevención Costos de evaluación Costos de fallas: internas y externas.
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Actividad 2: Aportadores de la calidad.
Relaciona a cada autor con su respectiva aportación.
Autor Coloque letra AportaciónA. Feigenbaum (F) Diagrama de ParetoW. E. Deming. (D) El control total de calidad.Kaoru Ishikawa (I) Los catorce pasos para la dirigir la
calidad.Phillips Crosby (C) La “Trilogía de Calidad”Joseph Juran (J) Métodos estadísticos aplicados a los
problemas de manufactura".Método de 5 etapas de mejoramientoLa filosofía de CrosbyCostos de calidadLa calidad no cuesta Manual de Control de calidad Cuadro de madurez5 EMES. Ciclo Deming El Control Total de la Calidad (CTC)Garantía de Calidad Costos de calidad Diagrama de IshikawaEstablece el 85% de los problemas en una operación pueden ser provocados por el sistema Control estadístico del proceso Reacción en Cadena. Describe los beneficios que se obtendrán en un producto
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1.3. Sistemas de gestión de la calidad (SGC)
De acuerdo a la norma ISO 9000, calidad es el grado en el que un conjunto de características inherentes al producto cumple con los requisitos.
Las Normas ISO 9000 toma su nombre de la institución "International Organization for Standarizatión" organismo mundial líder de la Normalización, el cual hizo posible la aprobación de los textos de las normas que conforman dicha serie. Se centra en las normas sobre documentación, en particular, en el Manual de la Gestión de la Calidad, con la finalidad de garantizar que existan Sistemas de Gestión de la Calidad apropiados
Un sistema de gestión de la calidad. Es el conjunto de normas interrelacionadas de una empresa u organización por los cuales se administra de forma ordenada la calidad de la misma, en la búsqueda de la satisfacción de las necesidades y expectativas de sus clientes.
1.4 Las normas ISO 9000 y su relación con SGC:
ISO 9000: 2000. Fundamentos del sistema y vocabulario.
ISO 9001: 2000. Requisitos y reglamentos el Sistema.
ISO 9004: 2000. Directrices para el Sistema.
ISO 19011: 2000. Directrices para la gestión y ejecución de las auditorias.
1.5 Elementos y requisitos para implementar un SGC: Los elementos y requisitos de la norma ISO 9000: 2000 se mencionan a continuación de una forma clara, resumida y concisa de forma que sea fácilmente comprendida:
4. Requisitos de la documentación.
4.1 Requisitos generales. Responsabiliza a la empresa de; establecer, documentar, implantar y mantener un SGC.
4.2 Requisitos de documentación.
4.2.1 Generalidades. Se dan las direcciones sobre los procedimientos documentados, requiriendo de la empresa que los defina, los implante y mantenga.
4.2.2 Manual de calidad. La empresa debe establecer y mantener un manual de calidad congruente con los requisitos establecidos en la norma.
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4.2.3 Control de documentos. Se deben controlar los documentos del sistema, internos y externos, aprobarlos y distribuirlos donde sea necesario.
4.3 Control de los registros de calidad. Se debe contar con registros de calidad que demuestren el cumplimiento de lo establecido en el SGC.
5. Responsabilidad de la dirección.
5.1 Compromiso de la Dirección. Se debe mostrar evidencia; Del establecimiento de la política de calidad, objetivos, revisiones de la dirección y la asignación de recursos.
5.2 Enfoque al cliente. Se debe asegurar que continuamente se este midiendo la satisfacción al cliente, y las implícitas como; en la cantidad y la calidad esperada.
5.3 Política de la Calidad. Debe asegurarse y que la política de calidad sea divulgada y entendida por todos en la organización.
5.4 Planificación:
5.4.1 Objetivos d calidad. Establecer objetivos medibles, congruentes con la política.
5.4.2 Planificación de la calidad. Deben ser planificados; Los procesos del sistema de calidad, los recursos necesarios para alcanzar los objetivos de calidad.
5.5 Responsabilidad, autoridad y comunicación
5.5.1 Responsabilidad y autoridad. Con objeto de facilitar las funciones e interrelación se debe definir; alcance, autoridad y responsabilidad.
5.5.2 Representante de la dirección. La empresa debe designar a un representante, quien tendrá la responsabilidad de reportar el estado del sistema de calidad y autoridad de su correcta administración.
5.5.3 Comunicación interna. La empresa debe asegurar la comunicación entre las diferentes funciones establecidas en el sistema de calidad.
5.6 Revisión por la dirección.
5.6.1 Generalidades. Se deben planear las revisiones por la dirección, incluyendo; el estado del sistema, la política de calidad y los objetivos.
5.6.2 Información de entradas para la revisión: Auditorias, Retroalimentación de los clientes, Rechazos internos y externos, Acciones correctivas y preventivas, Resultados de revisiones anteriores, Cambios al Sistema.
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5.6.3 Resultados de la revisión. Deben incluir acciones encaminadas a la mejora del producto y las necesidades de recursos.
6.0 Gestión de los recursos.
6.2.1 Asignación de personal. La competencia del personal que tenga responsabilidades del sistema de calidad debe ser evaluada con su educación, experiencia y entrenamiento.
6.2.2 Formación, sensibilización y competencia. La empresa debe establecer las necesidades de capacitación, proveer dicha capacitación y evaluar su efectividad.
6.3 Instalaciones. La empresa debe mantener las instalaciones para asegurar la conformidad del producto, máquinas, hardware y software.
6.4 Entorno del trabajo. Se deben administrar los factores físicos y humanos del entorno del trabajo.
7.0 Realización del producto
7.1 Planificación de la Realización del producto. Se deben considerar los objetivos de calidad, los documentos necesarios, la verificación del producto y los registros.
7.2 Procesos Relacionados con los Clientes.
7.2.1 Identificación de los requisitos del cliente. La empresa debe identificar los requisitos de los clientes, tanto los especificados como los necesarios para cumplir con reglamentos gubernamentales o legales.
7.2.2 Revisión de los requisitos del producto. La empresa debe revisar los requisitos establecidos por el cliente y cuando no están formalmente establecidos, se debe tener la confirmación del cliente a la propuesta de la empresa.
7.2.3 Comunicación con los clientes. Par permitir aclarar dudas, recibir y procesar quejas, y proveer información relativa al producto.
7.3 Diseño y Desarrollo
7.3.1 Planificación del diseño. Para controlar cada una de las etapas del diseño, estableciendo actividades de revisión, verificación y validación.
7.3.2 Entradas al diseño y desarrollo. La empresa debe considerar las características funcionales y de rendimiento, los requisitos legales y otros que sean relevantes para el diseño.
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7.3.3 Salidas del diseño y desarrollo. Debe contener los criterios de aceptación del producto, las instrucciones para su producción y diseño.
7.3.4 Revisión del diseño. Para asegurar la capacidad para cumplir los requisitos establecidos.
7.3.5 Verificación del diseño. Verificar que las salidas cumplan con los requisitos establecidos en las entradas del diseño.
7.3.6 Validación del diseño. Para asegurar de que es capaz de satisfacer los requisitos para su uso previsto.
7.4 Compras
7.4.1 Control de compras. Para asegurar que los bienes adquiridos cumplan los requisitos especificados y evaluar a los proveedores de manera periódica.
7.4.2 Información de las compras. Los documentos deben contener información del producto, las especificaciones a cumplir y los requisitos del sistema de calidad del proveedor.
7.4.3 Verificación de los productos comprados. La empresa debe verificar los productos comprados contra los requisitos especificados en la orden de compra.
7.5 Operaciones de producción y de Servicio.
7.5.1 Control de las operaciones. La empresa debe considerar las 5 M en el control de los procesos, instrucciones de trabajo, equipos de medición, criterios de liberación del producto y actividades de seguimiento.
7.5.2 Validación de los procesos. La empresa debe validar los procesos que no pueden verificarse en línea, como el proceso de soldadura.
7.5.3 Identificación y trazabilidad. Se debe identificar el producto con algún medio que le dé una identificación única.
7.5.4 Bienes del cliente. La empresa debe identificar y mantener los bienes que el cliente le suministre para maquila o retrabajo.
7.5.5 Conservación del producto. Se debe preservar la integridad del producto a lo largo del proceso y hasta el suministro al cliente.
7.6 Control de Equipos de Medición y Seguimiento. La empresa debe asegurar la calidad de las mediciones para garantizar la conformidad del producto con los requisitos
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8.0 Mediciones, análisis y mejora.
8.1 Planificación. La empresa debe definir y planear las actividades de medición y análisis.
8.2 Medición y seguimiento
8.2.1 Satisfacción al cliente. La empresa debe analizar la información sobre satisfacción o insatisfacción al cliente.
8.2.2 Auditoría interna. La empresa debe hacer auditorías internas del sistema de calidad.
8.2.3 Medición y seguimiento de los procesos. Durante la producción del producto o servicio, la empresa debe medir y dar seguimiento a los procesos para asegurar la capacidad de cumplir con las características especificadas por el cliente.
8.2.4 Medición y seguimiento del producto. Durante la producción del producto o servicio, la empresa debe medir y dar seguimiento al producto para asegurar el cumplimiento de éste con los requisitos del cliente.
8.3 Control de las no Conformidades. La empresa debe asegurar que los productos que no cumplan con los requisitos de los clientes sean identificados y no sean utilizados.
8.4 Análisis de Datos. La empresa debe analizar los datos obtenidos en la medición, para proporcionar información sobre la satisfacción de los clientes, los productos no conformes, el control de los procesos y los proveedores.
8.5 Planificación para la Mejora
8.5.1 Mejora continua. La empresa debe planear y administrar los procesos definidos para la mejora continua.
8.5.2 Acciones correctivas. Se deben tomar acciones correctivas para asegurar que las causas de las no conformidades sean eliminadas.
8.5.3 Acciones preventivas. La organización debe identificar las diversas causas potenciales de no conformidades y tomar las acciones preventivas para eliminarlas.
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1.4. Intervención del área de mantenimiento en el SGC
Intervención del área de mantenimiento en el SGC, definido por la empresa
La afinidad del área de mantenimiento a la norma ISO 9000: 2000 es a través de un manual de calidad, por lo cual nos enfocaremos a este para describir las afinidades del área de mantenimiento con el Sistema de Gestión de Calidad (SGC). El formato y contenido del manual dependerá de factores tales como; el tamaño de la empresa, el tipo de productos que elabora o servicios que brinda, los procedimientos de trabajo, los equipos, instalaciones, tecnología de que dispongan y el nivel educativo y cultural de todo su personal. A continuación se enumera el contenido del Manual de Mantenimiento en forma resumida:
1.- Introducción. Contiene información general sobre la empresa, su Misión y Visión, su origen, evolución y tipo de productos o servicios que brinda.
2.- Organización de la Empresa. Depende del tamaño, su ubicación, productos y procesos, desarrollo tecnológico, disponibilidad de recursos, etc. No existe un modelo de organización que sirva a todas las empresas, lo que obliga a cada una a desarrollar su propia organización, la cual debe permitir el cumplimiento de los objetivos fijados por la dirección.
3.- Organización del Departamento de Mantenimiento. Para diseñar una estructura en mantenimiento se debe:
Determinar la responsabilidad, autoridad y el rol de cada persona. Establecer las relaciones verticales y horizontales entre las personas. Que el objetivo de mantenimiento sea interpretado y entendido por todos. Establecer sistemas efectivos de coordinación y comunicación entre las
personas.
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4.- Políticas. Las políticas deben incluirse en el manual en forma concisa y clara.
Ej.: “Garantizar el nivel de calidad en los productos con un costo de mantenimiento mínimo y Asegurar el funcionamiento de los equipos e instalaciones con el máximo rendimiento y el mínimo consumo”.
5.-Objetivos. Estos deben ser medibles
Ej.: “Garantizar en un 95% la disponibilidad de maquinarias y equipos de manera que siempre estén en condición de operación inmediata”.
6.- Metas. Las metas constituyen los logros a alcanzar en períodos de tiempo razonables.
Son imprescindibles para motivar al personal y para medir los resultados operativos del Área de Mantenimiento.
7 Responsabilidades y Perfiles de Capacitación:
7.1 Gerente departamental. Debe responder a un perfil universitario con formación básica, que cubra, por lo menos la mayoría de las técnicas de trabajo, es decir, debe ser un "líder".
7.2 Supervisores o mandos medios. Son el enlace entre la gerencia y los trabajadores. Su perfil debe ser; técnico que cubra como mínimo, la mayoría de las técnicas del trabajo requeridas en el Área de Mantenimiento.
7.3 Personal operativo. Requiere de capacitación técnica básica, que atienda los requerimientos propios de cada industria en particular.
8.- Administración y Control. Esta tarea comprende las siguientes fases:
Disponer de los datos técnicos de cada uno de los equipos. Generar el plan de revisiones periódicas de los equipos o de algunas de
sus piezas. Controlar la ejecución de plan y captar la información generada; Analizar técnicamente las revisiones, estudiando los componentes críticos. Generar el plan de reparaciones coordinándolo con los departamentos
involucrados. Controlar la ejecución del plan de reparaciones y captar la información. Analizar el comportamiento de los equipos;
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9.- Funciones. Están relacionadas con el uso eficaz de los recursos de mantenimiento.
10.- Estructura. En el manual deben preverse cambios organizacionales en recursos humanos y en máquinas, herramientas, en virtud de la posible incidencia de distintos factores.
11.- Administración y Control. Toda planta, sin importar su tamaño, debe contar con un sistema de control de mantenimiento.
11.1 Fuentes de información. Datos relativos a equipos e instalaciones, Características constructivas de los mismos, Problemas surgidos durante su operación, Repuestos, programación del mantenimiento preventivo y correctivo.
11.2 Documentos. Ficha de máquinas, motores e instalaciones. Ficha de Historial de cada máquina o equipo y orden de Trabajo.
11.3 Flujo de información: Diagrama esquemático
11.4 Revisión de la información relevante: Es imprescindible para descubrir inmediatamente los trabajos que han significado costos elevados para controlarlos.
11.5 Cálculo de indicadores de la eficiencia del mantenimiento: Estimación de disponibilidad, Costo mantenimiento/Unidad producida en un período dado.
11.6 Resultado del análisis de la información procesada de mantenimiento. Proviene de las órdenes de trabajo, salida de materiales de almacenes, registros de fallas, paros de equipos y del historial de los equipos.
12 Procedimientos. Contendrá los diagramas de flujo operacionales de la empresa para desarrollar las intervenciones no planificadas y planificadas, en particular; El mantenimiento Preventivo.
13 Capacitación y Entrenamiento. Toda Gerencia de Mantenimiento debe considerar estas actividades como prioritarias para lograr así el desarrollo y desempeño profesional de su planilla.
14 Círculos de Calidad. Su consideración debe ser incluida en los manuales como una herramienta importante para motivar a su personal.
15 Certificación de Proveedores de Insumos y de Talleres Externos. El Área de Calidad proporcionará las especificaciones de insumos de los proveedores.
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16 Auditorías. Se llevarán a cabo periódicamente auditorias internas, para verificar que el SGC se lleva a cabo exitosamente, las no conformidades encontradas en la auditoría serán corregidas inmediatamente.
Diagrama de flujo de las órdenes de trabajo
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Actividad 4: Requisitos del manual de calidad
Manual de calidad: Colocar el número según corresponda
1. Introducción Toda planta, sin importar su tamaño, debe contar con un sistema de control de mantenimiento
2.- Organización de la Empresa... Calidad proporcionará las especificaciones de insumos de los proveedores
3.- Organización del Depto. De Mantenimiento.
Las metas constituyen los logros a alcanzar en períodos de tiempo razonables.
4 Políticas. Contendrá los diagramas de flujo operacionales de la empresa para desarrollar las intervenciones no planificadas y planificadas, en particular; El mantenimiento Preventivo
5 Objetivos Se llevarán a cabo periódicamente auditorias internas, para verificar que el SGC se lleva a cabo exitosamente
6 Metas Para diseñar una estructura en mantenimiento9 Funciones. La Gerencia debe considerar estas actividades como
prioritarias para lograr así el desarrollo de su planilla10 Estructura. Su consideración debe ser incluida en los manuales
como una herramienta importante para motivar a su personal
11. Administración y Control. Contiene información sobre la empresa, su Misión y Visión, su origen, evolución y tipo de productos o servicios que brinda
12 Procedimientos. Están relacionadas con el uso eficaz de los recursos de mantenimiento
13 Capacitación y Entrenamiento.. Las políticas deben incluirse en el manual en forma concisa y clara
14 Círculos de Calidad En el manual deben preverse cambios organizacionales en recursos humanos, máquinas, herramientas.
15 Certificación de Proveedores deInsumos Externos.
Depende del tamaño, ubicación, productos y procesos, desarrollo tecnológico, disponibilidad de recursos, etc.
16 Auditorías. Estos deben ser medibles
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Unidad 2: Estadística y probabilidad
Objetivo: El alumno formulará análisis estadísticos y estimaciones a través del estudio de datos y estimación de probabilidad de falla para solucionar problemas relacionados con la toma de decisiones del mantenimiento.
En este tema explicaremos la importancia de la estadística en el mantenimiento industrial y la forma de organizar o presentar datos cuantitativos y cualitativos utilizando tablas de frecuencia, gráficos de barra, circular, diagrama de caja, tallo de hoja, etc.
Indicaremos las medidas de tendencia y de dispersión en datos agrupados y no agrupados.
2.1 Fundamentos de estadística
La estadística es la ciencia cuyo objetivo es reunir una información cuantitativa concerniente a individuos, grupos, serie de hechos, etc. Y conducir de ellos gracias al análisis de estos datos unos significados precisos o unas previsiones para el futuro.
De manera general, la estadística es la ciencia que trata de recopilar, organizar, presentar, analizar e interpretar datos numéricos con el fin de realizar una toma de decisiones efectiva.
A través de esta se puede optimizar el mantenimiento en una empresa permitiendo que fabricantes, distribuidores y organizaciones de servicios economicen tiempo y dinero, optimizando recursos de mantenimiento, mejorando la productividad del equipo y del personal, aumentando la eficiencia en el nivel del inventario.
A continuación se muestran algunos de los beneficios de la aplicación de los métodos estadísticos en el área de mantenimiento
Aumentar la eficiencia laboral y disminuir las horas extra. Implementar programas eficaces de mantenimiento basados en el equipo
para bajar los tiempos de los paros. Disminuir los niveles de inventario relacionados con el mantenimiento para
aumentar la eficiencia de costos. Mejorar la capacidad de disminuir montos por garantías.
Tipos de caracteres estadísticos.
Cuantitativos: Son aquellos que se pueden medir. Determinan variables estadísticas que pueden ser:
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1. Discretas: Sólo pueden tomar un número finito de valores enteros, los valores posibles de estas variables son aislados.
Número de hermanos: pueden ser 1, 2, 3 …, pero nunca podrá ser 3,4, 5. Número de empleados de una fábrica. Número de goles marcados por un equipo de futbol en la liga.
2. Continuas: Pueden tomar cualquier valor real (infinitos) dentro de un intervalo.
Velocidad de un vehículo: puede ser 20; 54,2; 100 ; … km/h Temperaturas registradas en un observatorio cada hora. Peso en kg de los recién nacidos en un día en España.
Cualitativos: No se pueden medir numéricamente.
Color de los ojos. Bondad de una persona. Profesión de una persona.
Determinan modalidades. Las modalidades del carácter profesión pueden ser: arquitecto, albañil, médico, etc.
Graficas.
Los gráficos son representaciones graficas de un conjunto de datos que ayudan a visualizar de manera sencilla la información y realizar un primer análisis de como se está comportando los datos.
Existen distintos tipos de gráficas, en este documento tomaremos algunas gráficas y su interpretación.
En esta sección desarrollaremos lo que son las gráficas de barras, gráficas circulares, Polígono de frecuencias, Diagrama de caja, etc.
Grafica de barras
Un gráfico de barras, también conocido como gráfico de columnas, es un diagrama con barras rectangulares de longitudes proporcional al de los valores que representan. Los gráficos de barras son usados para comparar dos o más valores. Las barras pueden estar orientadas horizontal o verticalmente. A veces se usa un gráfico extendido en vez de una barra sólida.
Ejemplo: La siguiente tabla muestra el número de mascotas atendidas en una semana.
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Perros Gatos Hurones Pájaros Hámsters Lagartos17 12 8 5 4 2
Con los datos obtenidos, graficamos:
Los diagramas de barras reúnen los datos en categorías, lo que permite comparar valores de cada categoría rápidamente. (Keymath, 2004).
Grafica circular
Expresa de manera gráfica la distribución proporcional de los eventos o datos en estudio; sin embargo, éstos no deben ser más de 7 porque el análisis se vuelve excesivamente complejo, por lo que si se rebasa esta cantidad de categorías es preferible graficar a través de un Histograma.
Permite medir y analizar los datos para apoyar la toma de decisiones.
Cuando lo que se desea es resaltar las proporciones que representan algunos subconjuntos con respecto al total, es decir, cuando se está usando una escala categórica, conviene utilizar una gráfica llamada de pastel o circular
Se utiliza para ilustrar la manera en que se distribuye el 100% de un recurso en un período específico. Los datos presentados comienzan a las 12 horas en el círculo y corren en el sentido de las manecillas del reloj; colocando el porcentaje mayor (la rebanada más amplia del pastel) junto con la siguiente más importante; y así sucesivamente, hasta la más pequeña. Apéguese a esta convención a menos que
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quiera ilustrar contrastes dramáticos en los porcentajes, colocando los porcentajes mayores junto con los más pequeños.
Las gráficas circulares son más fáciles de leer que las gráficas de columnas apiladas o las gráficas porcentuales. Su principal inconveniente consiste en que requieren de mucho espacio en cada página.
La máxima efectividad de un gráfico de pastel se logra a partir del cumplimiento de una serie de condiciones. El pastel debe tener una proporción acorde a la presentación que se quiera hacer, las secciones del pastel no deben ser más de siete, y ninguna debe representar menos del 5 % del total, se debe estar alerta y comprobar que las partes sumen el 100% , el tamaño de las rebanadas debe responder al porcentaje que representan (las cifras respectivas deben colocarse preferentemente en su interior), los textos necesarios pueden situarse dentro del pastel o fuera de éste (preferiblemente fuera cuando las secciones representen valores pequeños) y el color debe usarse para dar énfasis y estética.
¿Cómo elaborar?
1. Anote las categorías y frecuencia de cada una.
2. Calcule la distribución proporcional (porcentaje) de cada categoría.
3. En caso de hacer la gráfica manualmente lo que es poco recomendable por la complejidad, multiplique el porcentaje por 3.6 para obtener los grados que éstos significan del total del pastel.
4. Elabore la gráfica
5. Analice la información (Dirección general de planeación y desarrollo en salud)
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Ejemplo
Personas por profesión en la empresa X
Con los datos obtenidos en la tabla anterior se procede a graficar
Polígono de frecuencias
Un Polígono de Frecuencia es una gráfica de líneas rectas que unen los puntos obtenidos al colocar en el eje horizontal a los valores medios de clase y en vertical a las frecuencias relativas o absolutas. Debe hacerse notar que el procedimiento
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equivale a unir los puntos medios de la cara superior de los rectángulos de un histograma por medio de líneas rectas
El procedimiento necesario para realizar un polígono de frecuencias es:
1.- Preparar los datos
2.- Determinar los datos extremos de los datos y el rango
Valor Máximo = 258
Valor mínimo = 243
3.- Obtener el rango
Rango = Valor máximo – valor mínimo
Rango = 258 – 243 = 15
4.- Definir las clases
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Amplitud de clase = Rango / Clase recomendada
Amplitud de clase = 15 / 8
Amplitud de clase = 1.875
Amplitud de clase = 2
5.- Construir los intervalos con la amplitud de clase requerida
6.- Obtener el valor medio de clase
Valor medio de clase = (Intervalo inferior + Intervalo superior)/2
7.- Obtener la frecuencia de los datos
8.- Realizar la gráfica dibujando y rotulando los ejes y dibujando y uniendo los puntos.
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Diagrama de caja
Los diagramas de caja y brazos son gráficas muy apropiadas para mostrar el comportamiento de los datos cuando interesa presentarlos estratificados por alguna variable cualitativa, por ejemplo comparar por género el número de reactivos correctos obtenidos en un examen de estadística, como se muestra en la siguiente figura
Además que facilitan la comparación entre grupos, permite una rápida identificación de valores o datos atípicos (valores que son extremos en relación al resto de los valores). Cuando estos valores se obtienen en un diagrama de caja no deben ni ignorase ni eliminarse, sino analizar cómo es que se han producido, a
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qué se deben, en dependencia del análisis se toma la determinación de ignorarlos o excluirlos de un determinado estudio.
Pero, ¿cómo se construyen los diagramas de caja?, ¿qué información proporcionan? A continuación, se dará respuesta a estas interrogantes.
Para la construcción del diagrama de caja y brazos es necesario realizar el cálculo de los cuartiles, así que primeramente se atenderá tal asunto.
a) Cálculo de cuartiles.
Los cuartiles son los tres valores que dividen al conjunto ordenados en cuatro partes iguales. Existen tres cuartiles denotados usualmente por Q1, Q2 y Q3. El segundo cuartil es la mediana. El primer cuartil, es el valor en el cual por debajo del cual queda un cuarto (25%) de todos los valores ordenados; es decir el primer cuartil, es un valor tal que el 25% de las observaciones son menores o iguales que él y el 75% son mayores o iguales. El tercer cuartil, es el valor en el cual o por debajo del cual quedan las tres cuartas partes (75%) de los datos, es decir el tercer cuartil es un valor tal que el 75% de las observaciones son menores o iguales y el 25% son mayores o iguales al valor de éste.
Q1 = observación que ocupa la posición del total de observaciones ordenadas
Q2= Observación que ocupa la posición del total de observaciones ordenadas; mediana.
Q3= Observación que ocupa la posición del total de observaciones ordenadas.
Se utilizan tres reglas para obtener el valor de los cuartiles
Regla 1: Si la posición obtenida es un número entero, se elige como cuartil la observación numérica específica en ese lugar.
Regla 2: Si la posición obtenida se encuentra justo en el medio de dos números enteros, se selecciona la media aritmética de los valores correspondientes.
Regla 3: Si la posición obtenida no es un número entero o el valor medio entre dos números enteros, una regla sencilla para aproximar el cuartil específico consiste en redondear hacia arriba o hacia abajo la posición entera más cercana y elegir el valor numérico de esa observación o dato. Aquí es prudente aclarar que en este caso existen diferentes criterios para asignar el lugar del cuartil ya que algunos redondean hacia abajo y en otros casos hacia arriba, lo mismo sucede en la paquetería e incluso en las calculadoras.
Ejemplo
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Los siguientes datos corresponden a los tiempos de hospitalización, en días, después de una cirugía de cráneo.
8, 9, 9, 12, 13, 15, 15, 17, 21, 21, 23, 24, 26, 28, 33, 36, 36, 37, 38, 44, 45, 78
1) Realizando los cálculos para los cuartiles se tiene:
2) A continuación se ubican las posiciones de cada uno de los cuartiles.
3) Se calculan el rango intercuatílico
RI = Q3 – Q1 = 36 – 15 = 21
4) se calculan los dos valores f1 y f3 que llamaremos barreras interiores, de la siguiente manera:
f1 = Q1 – 1.5RI = 15 – 1.5(21) = 15 – 31.5 = -16.5
f2 = Q3 + 1.5RI = 36 + 1.5(21) = 36 + 31.5 = 67.5
5) Se calculan los puntos a1 y a3. Llamados valores adyacentes. El punto a1 es el dato más cercano a f1 (f1 puede coincidir con un valor de los datos) sin ser el menor de esa barrera, El punto a3 es el dato más cercano a f3 (f3 puede coincidir con un valor de los datos) pero no mayor que esa barrera.
a1 = 8 a3= 78
6) Realizar el diagrama de caja.
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Del diagrama de caja podemos establecer análisis como los siguientes: El 78 es un dato atípico, el 50% de los pacientes duraron hospitalizados 23 o más días, etc. Tenga en mente para el análisis la información que proporcionan los cuartiles.
En el diagrama de caja se puede observar que los tiempos de hospitalización están sesgados a la derecha. ¿Qué significa que los tiempos de hospitalización están sesgados a la derecha? A continuación se dará respuesta a esta interrogante.
En la figura siguiente se muestran cuatro distribuciones hipotéticas examinadas mediante sus diagramas de caja y brazos correspondientes
a) Cuando un conjunto de datos es perfectamente simétrico, como en la figura (a) y (d), la longitud del brazo izquierdo de la caja es igual a la longitud del brazo derecho, y la línea de la mediana dividirá a la caja en la mitad. En la práctica cuando las longitudes de los brazos son casi idénticas y la línea de la median divide a la caja casi a la mitad, se puede afirmar que un conjunto de datos es aproximadamente simétrico. (Berson, 2001)
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b) Si un conjunto de datos está sesgado a la izquierda, como se observa en la figura (b), existe un denso agrupamiento de los datos en el extremo alto de la escala (o en el lado derecho); 75% de los valores de los datos se encuentran entre Q1 y el extremo del brazo derecho. Así el brazo izquierdo de mayor longitud contiene solamente el 25 % de los datos restantes.
c) Sí el conjunto de datos está sesgado a la derecha como en la figura (c), la concentración o agrupamiento de los datos está en el extremo bajo de escala (es decir, en el lado izquierdo del diagrama de caja y brazos). En este caso, el 75% de los datos se encuentran entre el inicio del brazo izquierdo y Q3, el 25% restante se encuentra el brazo derecho que es el de mayor longitud.
Actividad 5
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Ejercicio 1
La tabla de dos encabezados que sigue presenta la población estimada (en millones de habitantes) en 20 países de América Latina para el año 2000. Dibuja la gráfica de barra correspondiente
País Millones de habitantes
Argentina 32.9Bolivia 10.3Colombia 51.5Costa Rica 3.7Chile 15.4Cuba 15.3R. Dominicana 11.8Ecuador 14.8El Salvador 8.8Guatemala 12.4Haití 7Honduras 6.9México 132.2Nicaragua 5.2Panamá 3.2Paraguay 5.3Perú 30.6Puerto Rico 3.7Uruguay 3.9Venezuela 23.6
a) Realiza una gráfica de barra
b) Realiza una gráfica de pastel
Ejercicio 2
A continuación se presentan las edades de 83 investigadores en instituciones de investigación agropecuaria en México.
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A) Realiza un histograma de la siguiente información y analiza la información
B) Realiza un polígono de frecuencia con la información anterior.
C) Realiza una ojiva o polígono de frecuencia acumulada
D) Realiza una gráfica de caja
Ejercicio 3
Los siguientes datos se obtuvieron contando el número de vehículos que cruzan por un punto fijo de una avenida durante intervalos de un minuto. Los 54 conteos
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se hicieron a lo largo del mismo día. Construye una tabla de dos encabezados mostrando la frecuencia de cada medición obtenida
A) Completa la Tabla
B) Porcentaje de minutos con 30 o más vehículos
C) Porcentaje de minutos con menos de 25 vehículos
D) porcentaje de minutos con más de 28 y 32 o menos vehículos
Ejercicio 4
A continuación se presentan 103 determinaciones del contenido de acido ascórbico en el jugo de toronja
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Contenido de ácido ascórbico en 103 muestras de jugo de toronja (miligramos por mililitro)
a) elija límites de clases adecuados para estos datos y construya una tabla de frecuencias con límites (intervalos) y valor medio de clases frecuencias absolutas y relativas, frecuencias absolutas acumuladas y frecuencias relativas acumuladas
b) Realiza un polígono de frecuencias con la tabla anterior
c) Realiza una ojiva de frecuencia acumulada.
Distribución de probabilidad
En teoría de la probabilidad y estadística, la distribución de probabilidad de una variable aleatoria es una función que asigna a cada suceso definido sobre la
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variable aleatoria la probabilidad de que dicho suceso ocurra. La distribución de probabilidad está definida sobre el conjunto de todos los eventos rango de valores de la variable aleatoria.
Cuando la variable aleatoria toma valores en el conjunto de los números reales, la distribución de probabilidad está completamente especificada por la función de distribución, cuyo valor en cada real x es la probabilidad de que la variable aleatoria sea menor o igual que x.
Proporciona la estimación de la probabilidad de que una variable aleatoria asuma un valor dentro de k desviaciones estándar de su media para cualquier valor k.
La probabilidad de que una variable aleatoria que cuyo valor se distribuye normalmente, asuma un valor dentro de k desviaciones estándar de la media es al menos de: Esto es:
Actividad 6
Si x se distribuye normalmente con media y desviación estándar de
I.- Determina la:
1. p(z > 35)
2. p(z < 55)
3. p(32 < x < 59)
4. p(30 > x > 50)
II.- Determine X0 si:
5. p(X > X0) = 0.65
6. p(X < X0) = 0.45
7. p(X > X0) = 0.35
8. p(X < X0) = 0.95
Distribución normal
Objetivo
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Utilizar los conceptos básicos y fundamentales de la distribución de tipo continua mas importante en la solución de problemas, así como ser capaz de leer correctamente las tablas correspondientes.
Distribución normal.
Es la distribución de probabilidad mas importante en estadística. Denominada también distribución Gaussiana, en honor a Kart Friedrich Gauss quien derivo su ecuación. A su gráfica, que es una curva en forma de campana se le denomina curva normal
Su ecuación viene dada por:
Características de la curva:
La curva es simétrica con respecto a su eje vertical el cual incide en la parte central
La media, mediana y moda incide en un mismo punto. En la parte central de la curva donde presenta su altura máxima.
La curva normal se acerca asintóticamente a su eje horizontal en ambos extremos a partir de la media.
El área que se genera bajo la curva y sobre el eje horizontal es igual a 1.
Características de la población que presenta la curva NORMAL ESTÁNDAR.
La curva representa la distribución de una variable aleatoria continua (z) cuyo valor se distribuye normalmente y que hace referencia a una población hipotética, cuyo valor de su MEDIA = 0 y desviación estándar = 1
Teóricamente (z) puede tomar valores entre menos infinito y mas infinito. Estos valores son ubicados en el eje horizontal bajo la curva
El área generada entre dos valores de z, indica probabilidad.
El punto sobre el eje horizontal donde la curva presenta su altura máxima, el valor que toma z es = 0
Actividad 7
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Utiliza las tablas de la distribución normal y mediante un bosquejo de un gráfico de la curva normal, determine el valor del área involucrada en cada ejercicio.
Actividad 8: Tiempo de fabricación
El tiempo de maquinado de la flecha del embrague del dispositivo de freno para las cargadoras de caña fabricadas en la empresa manufacturera de maquinaria S.A. de C.V. se distribuye normalmente con una media de 33 min. Y una desviación estándar de 4.5 min. Tomando como base esta información, determine la probabilidad que una flecha de este tipo sea fabricada en:
1. al menos 25 minutos
2. máximo 38 minutos
3. mínimo 30 pero máximo 35 minutos
4. no más de 28 minutos pero al menos 32 minutos
5. al menos ¿Cuánto tiempo se llevara el maquinado del 79% de las flechas de este tipo?
6. No mas de ¿Cuánto tiempo se llevara el maquinado del 80% de las flechas de este tipo?
7. Cuando mas ¿En cuánto tiempo se maquinaran el 25% de las flechas?
8. Mínimo ¿En cuánto tiempo se maquinaran el 35% de las flechas?
9. Si se establece, para fines de programación de la producción de esta flecha; un margen de +/- el 5% del tiempo promedio ¿Qué porcentaje de las flechas superaran este margen de tiempo de fabricación?
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Si se establece, para fines de programación de la producción de esta flecha; un margen de +/- el 5% del tiempo promedio, ¿Qué porcentaje de las flechas serán fabricadas con un tiempo menor a este margen?
Unidad 3: Herramientas estadísticas para la calidad
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Objetivo: El estudiante evaluará la actuación del departamento de mantenimiento mediante el uso y aplicación de las siete herramientas estadísticas básicas de la calidad para proponer soluciones de mejora para optimizar la conservación de los equipos.
3.1. Las 7 herramientas básicas de la calidad.
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”; por sus propiedades físicas, químicas, mecánicas, estéticas, durabilidad y funcionamiento. El cliente quedará satisfecho con el producto si esas características se ajustan a sus expectativas.
Por lo general, existen características que son críticas en la calidad del producto. Si se miden las características de calidad de un producto, se observará que los valores numéricos presentan una variabilidad entre las distintas unidades del producto fabricado. Por ejemplo, si la salida del proceso son frascos de mayonesa y la característica de calidad fuera el peso del frasco y su contenido, veríamos que a medida que se fabrica el producto las mediciones de peso varían al azar, aunque manteniéndose cerca de un valor central.
El peso de los frascos llenos fluctúa alrededor de los 250 grs. Si la característica de calidad fuera otra, como el contenido de aceite, el color de la mayonesa o el aspecto de la etiqueta también observaríamos que las mediciones fluctúan alrededor de un valor central.
Para la organización de características ocurridas dentro de un proceso productivo es necesaria la aplicación de un conjunto de técnicas estadísticas.
Las 7 herramientas básicas, a pesar de su antigüedad, siguen siendo el conjunto de técnicas estadísticas de mayor uso en las estrategias del control total de la calidad.
Estas herramientas básicas de la calidad tienen como objetivo:
1. Organizar datos numéricos.
2. Facilitar la planeación a través de herramientas efectivas.
3. Mejorar el proceso de toma de decisiones.
4. Descubrir qué problema será tratado primero (priorizar).
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5. Llegar a un punto que describa el problema en términos de qué, cómo, cuándo, dónde, quiénes, etc. y su alcance.
6. Elaborar un cuadro completo de todas las posibles causas.