Gráficos de control: ejemplos y aplicaciones para el control de procesos

20/07/2023

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Los gráficos de control, también conocidos como cartas de control, son herramientas estadísticas esenciales para el control de calidad y la mejora de procesos. Permiten monitorear la variabilidad de un proceso a lo largo del tiempo, identificando rápidamente la presencia de causas especiales de variación que podrían afectar negativamente la calidad del producto o servicio.

Índice
  1. ¿Qué es un Gráfico de Control?
    1. Componentes Clave de un Gráfico de Control
  2. Tipos de Gráficos de Control
  3. Ejemplo de Gráfico de Control: Control de Peso de Productos
  4. Interpretación de un Gráfico de Control
  5. Beneficios del Uso de Gráficos de Control
  6. Consultas Habituales sobre Gráficos de Control

¿Qué es un Gráfico de Control?

Un gráfico de control es una representación gráfica de datos recolectados de un proceso, ordenados cronológicamente. Muestra la evolución de una característica de calidad específica a través del tiempo. Su objetivo principal es distinguir entre la variabilidad común (causas comunes) y la variabilidad especial (causas especiales) de un proceso.

La variabilidad común se refiere a las fluctuaciones inherentes a cualquier proceso, incluso cuando está funcionando correctamente. Por otro lado, la variabilidad especial indica la presencia de factores externos que alteran el proceso y producen resultados fuera de lo esperado.

Componentes Clave de un Gráfico de Control

  • Línea central: Representa el promedio histórico del proceso.
  • Límite de control superior (LCS): Define el límite superior de la variabilidad aceptable.
  • Límite de control inferior (LCI): Define el límite inferior de la variabilidad aceptable.

Los límites de control se calculan generalmente a tres desviaciones estándar (3σ) por encima y por debajo de la línea central. Un punto que cae fuera de estos límites sugiere la presencia de una causa especial de variación.

Tipos de Gráficos de Control

Existen diferentes tipos de gráficos de control, cada uno diseñado para un tipo específico de datos:

grafica de control ejemplo - Qué es un diagrama de control con un ejemplo

  • Gráficos para variables: Se utilizan cuando la característica de calidad se mide en una escala continua (ej: peso, altura, temperatura).
  • Gráfico X-R: Para el control de la media y el rango.
  • Gráfico X-s: Para el control de la media y la desviación estándar.
  • Gráficos para atributos: Se utilizan cuando la característica de calidad se mide en una escala discreta (ej: número de defectos, porcentaje de piezas defectuosas).
  • Gráfico p: Para el control de la proporción de defectos.
  • Gráfico np: Para el control del número de defectos.
  • Gráfico c: Para el control del número de defectos por unidad.
  • Gráfico u: Para el control del número de defectos por unidad de medida.

Ejemplo de Gráfico de Control: Control de Peso de Productos

Imaginemos una empresa que produce paquetes de café de 500 gramos. Para controlar la calidad del peso, se utiliza un gráfico de control X-R. Se toman muestras de 5 paquetes cada hora durante un día de producción. Se calcula la media (X) y el rango (R) de cada muestra. Estos datos se grafican en dos gráficos de control separados: uno para la media (X) y otro para el rango (R).

Hora Peso (g) Paquete 1 Peso (g) Paquete 2 Peso (g) Paquete 3 Peso (g) Paquete 4 Peso (g) Paquete 5 Media (X) Rango (R)
8:00 498 502 500 499 501 500 4
9:00 501 503 498 500 502 500.8 5
10:00 499 500 501 497 503 500 6
11:00 502 504 501 500 503 502 4
12:00 505 503 502 500 501 502 5

Si algún punto en cualquiera de los gráficos de control cae fuera de los límites de control, indica una causa especial de variación. Por ejemplo, un punto fuera de los límites en el gráfico de control de la media (X) podría indicar un problema con la máquina de pesaje, mientras que un punto fuera de los límites en el gráfico de control del rango (R) podría indicar una mayor variabilidad en el proceso de llenado.

Interpretación de un Gráfico de Control

La interpretación de un gráfico de control se basa en la observación de los puntos graficados en relación con la línea central y los límites de control. Se deben buscar patrones que indiquen la presencia de causas especiales de variación:

  • Puntos fuera de los límites de control: Indican claramente una causa especial de variación.
  • Patrones no aleatorios: Corridas largas por encima o por debajo de la línea central, tendencias ascendentes o descendentes, ciclos, etc., sugieren causas especiales de variación.

Es importante recordar que la presencia de puntos dentro de los límites de control no garantiza que el proceso esté perfecto. La presencia de patrones no aleatorios, aunque los puntos se mantengan dentro de los límites, también indica la necesidad de investigar y corregir las causas especiales de variación.

Beneficios del Uso de Gráficos de Control

El uso de gráficos de control ofrece numerosas ventajas:

  • Detección temprana de problemas: Permite identificar desviaciones del proceso antes de que se conviertan en problemas mayores.
  • Reducción de la variabilidad: Ayuda a identificar y eliminar las causas especiales de variación, reduciendo la variabilidad del proceso.
  • Mejora de la calidad: Contribuye a la mejora continua de la calidad de los productos o servicios.
  • Reducción de costos: Al prevenir defectos y reducir la necesidad de reprocesos o rechazos.
  • Toma de decisiones basada en datos: Facilita la toma de decisiones informadas sobre las mejoras del proceso.

Consultas Habituales sobre Gráficos de Control

Algunas de las preguntas más frecuentes sobre gráficos de control incluyen:

grafica de control ejemplo - Qué es un gráfico de control ejemplo

  • ¿Cómo se calculan los límites de control? Los límites de control se calculan a partir de los datos históricos del proceso, utilizando fórmulas estadísticas que dependen del tipo de gráfico de control utilizado.
  • ¿Qué tamaño de muestra se debe utilizar? El tamaño de la muestra depende del tipo de proceso y de la variabilidad esperada. Se recomienda utilizar un tamaño de muestra que sea lo suficientemente grande como para capturar la variabilidad del proceso, pero no tan grande como para ser poco práctico.
  • ¿Con qué frecuencia se deben actualizar los límites de control? Los límites de control deben actualizarse periódicamente, especialmente si se realizan cambios en el proceso o si se observa una variación significativa en los datos.
  • ¿Qué hacer cuando un punto cae fuera de los límites de control? Cuando un punto cae fuera de los límites de control, se debe investigar la causa especial de variación y tomar las acciones correctivas necesarias para corregir el problema.

Los gráficos de control son herramientas poderosas para el control de calidad y la mejora de procesos. Su uso permite detectar y corregir problemas de manera oportuna, mejorando la eficiencia, la calidad y la rentabilidad.

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