Diagramas de control: Gráficos para controlar procesos


Los gráficos de control o diagramas de control se utilizan para controlar el desarrollo de los procesos de producción e identificar posibles inestabilidades y circunstancias anómalas.

En resumen, lo que se pretende con este tipo de análisis es controlar los procesos para asegurarse de que funcionan correctamente.  Si la gran mayoría de los puntos mostrados de la gráfica están dentro de los limites se considera que el proceso está controlado. En el momento en el que uno o varios puntos aparecen fuera de los límites establecidos o no representan una distribución estadística gaussiana, se considera que el proceso está descontrolado y comienza la búsqueda de la causa de su mal funcionamiento.

Cómo interpretar una gráfica de control

graficaEn la gráfica se muestran datos del desempeño de un proceso. Estos datos pueden ser continuos (ej: las medidas de una pieza, o el número de piezas conformes respecto de cada lote de X unidades) o bien también se pueden mostrar datos discretos (ej:   pieza conforme o pieza no conforme) . En el caso de ser datos continuos, se suele incluir una linea horizontal con el valor medio de referencia y dos lineas más con los limites de control estadístico,  superior e inferior, en la gráfica.

Los límites de control se sitúan de forma que un porcentaje fijado de los puntos estén dentro de ellos. Estos límites suelen calcularse para incluir o bien el 75% o el 95% de los datos:

- Límites que incluyen el 75% de los datos: En este caso, un proceso que funcione correctamente deberá mostrar un 75% de los valores dentro de los límites superior e inferior, un 12,5% de los valores por encima del límite superior y otro 12.5% por debajo del límite inferior.  Si se aprecia un punto fuera de estos límites se considera como normal, pero si aparecen varios puntos seguidos por encima o por debajo de los límites probablemente sea una situación inusual, e indique que el proceso está descontrolado.

- Limites que incluyen el 95% de los datos: En este caso sólo el 2,5% de los valores deben dar por encima o por debajo de los límites. Al ser tan restrictivo, en esta situación si un dato sale fuera de los límites significará que ha habido una circunstancia inusual en el proceso.

diagrama de control

Este tipo de diagramas de control son un mecanismo para detectar si el proceso está funcionando correctamente, o si se están produciendo situaciones anómalas. Cuando una gráfica muestra una situación fuera de control, se puede iniciar una investigación para identificar las causas y tomar una decisión que corrija las desviaciones.

Los valores mostrados en el diagrama, deben ser aleatorios y seguir una distribución estadística normal, estando centrados en el la linea del punto medio y teniendo una variabilidad que puede deberse a dos factores:

  • - Común: que es inherente al proceso, y por lo tanto no podemos evitar.
  • - Especial: que causa una variación excesiva, y debe ser corregida.

¿Cuándo el proceso está funcionando mal?

Se dice que un proceso está fuera de control, y por lo tanto debe corregirse, en las siguientes situaciones:

- Cuando hay un punto fuera de los límites del 95%.

- Cuando hay más de 3 puntos seguidos fuera de los límites del 75%.

- Cuando se aprecian tendencias crecientes o decrecientes en más de 4 puntos seguidos.

- Cuando más de 6 puntos seguidos se encuentran en la mitad superior o inferior del gráfico (en este caso, el proceso está descentrado y habría que recalibrarlo).

- Cuando se aprecia que los valores siguen un patrón, no siento estos aleatorios.

¿Cómo realizar una gráfica de control?

Lo más frecuente es que en procesos continuos automatizados, las máquinas  incluyan su propio software que nos dé ya hechos los diagramas de control a medida que se van realizando las tareas. No obstante si no disponemos de esto, también podemos realizar nosotros manualmente un diagrama de control usando una Hoja de Cálculo para así poder conocer mejor el funcionamiento del proceso en un momento dado.

Crear una gráfica de control requiere los siguientes pasos:

1)      Elegir la característica a estudio. Debe medir la variable que queremos controlar: la longitud de una pieza, la temperatura de una máquina, etc.

2)      Tomar los datos. Deberemos recoger los valores durante un periodo de tiempo suficiente que nos permita obtener una visión representativa del desarrollo del proceso.

3)      Introducir os datos en la hoja de cálculo, y calcular la cuál es la línea central (valor medio de los datos) y los límites superior e inferior.

4)      Representar los datos en la gráfica, y estudiar si el funcionamiento es el correcto. Si no no fuera por estar el proceso descentrado (la media de los datos no es la medida que nos pide las especificaciones) habría que recalibrar las máquinas. O bien, si la variabilidad es demasiado alta y los productos se salen de las tolerancias demasiado frecuentemente, habría que estudiar las causas para afinar los resultados.

5)      Volver a realizar el estudio cada cierto tiempo para comprobar que el funcionamiento sigue siendo el correcto.

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