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UNIVERSIDAD NACIONAL SAN AGUSTÍN AREQUIPA CONTROL DE CALIDAD Ensayos No Destructivos
UNIVERSIDAD NACIONAL SAN AGUSTÍN AREQUIPA
CONTROL DE CALIDAD
Ensayos No Destructivos
CLASES DE VARIACIONES EN LAS PRODUCCIONES DE PARTES POR PIEZA
1. VARIACIÓN EN LA PIEZA MISMA.
Este tipo de variación se refiere a lo heterogéneo de la pieza. Ejemplo
La dureza de una pieza, esta puede variar de un punto a otro punto,
El espesor de una capa de pintura.
2. VARIACIÓN DE UNA PIEZA A OTRA.
Esta variación se debe a piezas que se producen al mismo tiempo o dentro de un mismo lote.
3. VARIACIÓN DE UNA HORA A OTRA.
Esta variación se refiere a las diferencias que hay entre los productos en diferentes horas, días o
semanas esto debido a el cambio de operador, desgaste de la máquina.
CAUSAS DE LA VARIACIÓN
• EL EQUIPO: Donde figura el desgates de la maquina, Las vibraciones de la maquina, el equipo
de sujeción del trabajo y del posicionamiento de dispositivos.
• EL MATERIAL: Debido a las variaciones en el producto terminado , características como
tensión ,grosor , porosidad, y contenido de humedad.
• EL ENTORNO: Como la temperatura, luz, radiación el tamaño de partículas.
• El OPERARIO: El método empleado para realizar la determinada operación.
METODO DE GRAFICA DE CONTROL
• Es un registro grafico de calidad de una característica en particular
EL EJE HORIZONTAL se denomina numero correspondiente del subgrupo.
Identifica una muestra en particular formada por una cantidad
Fija de observaciones.
EL EJE VERTICAL Corresponde a la variable en este
Caso es el peso medido en kilogramos
Cada uno de los pequeños círculos representa el valor promedio
de un subgrupo .por ejemplo el subgrupo 5 esta formado por 4
observaciones. 3.46, 3.49, 3.45, 3.44 y su promedio es 3.46 kg.
Este valor se indica en la grafica en el subgrupo 5.
La línea continua de la mitad de la grafica se interpreta de 3
maneras .
Promedio de los promedios
Norma o valor de referencia
Media de una población si un valor se conoce.
Las dos líneas de puntos son los limites de control superior e inferior ,juzgan el grado de variación que
producen la calidad de un producto .
LOS LIMITES DE CONTROL.- Evalúa la variaciones producidas en la calidad de un subgrupo .
DESCRIPCIÓN DE GRAFICO
Los limites de control son función de los promedios de los
subgrupos.
EN LA GRAFICA
Si el valor de un subgrupo queda fuera de los limites se
Le considera FUERA DE CONTROL y se propone una
Causa atribuible a la variación.
El subgrupo numero 10 de la figura rebasa el limite de
Control superior produciendo una modificación en la
Naturaleza del proceso considerándose fuera de control.
En la practica las graficas de control se ponen en lugares visibles de las maquinas o centros
laborales para favorecer el control de una característica en particular de la calidad.
Se muestra una imagen de esta doble graficación
Representa resultados de una inspección de un durómetro.
El centro de trabajo 365-2 a las 8:30 am el operador selecciona 4
artículos sometidos a prueba registra observaciones de 55,52 ,51 y 53
en las hileras marcadas con x1,x2,x3 y x4.
Sumando y dividiendo entre 4 se obtiene un valor promedio de 52.8
El rango de 4 se obtiene al restar el valor inferior 51 del valor superior
55 . Marcando 52.8 en la grafica de
Otro pequeño circulo en 4 en la grafica R
En la figura la frecuencia de inspección es de 60 a 65 minutos
INSPECCION DE UN DUROMETRO
A las 9:30 am se realiza las actividades
correspondientes al grupo subgrupo 1.
El valor del rango 7 queda en el limite del control
superior
Los resultados del subgrupo 2 muestran que la tercera
observación X3 tiene un valor de 57 rebasando el limite
de control superior.
El subgrupo 4 tiene un valor promedio de 44 menor que el
limite de control inferior de 45. por lo tanto este subgrupo
esta fuera de control.
Las graficas de control son herramientas estadísticas
que permiten diferenciar variaciones naturales y no
naturales
CAUSAS NATURALES Y NO NATURALES DE LA VARIACION
La variación natural es el resultado de causas
fortuitas .
Para mejorar la calidad se requiere la participación
de área administrativa .
La grafica de control lleva un registro continuo de
una determinada característica de calidad.
OBJETIVOS DE LAS GRAFICAS DE CONTROL DE VARIABLES
Mejorar la calidad : cuenta con una grafica de control de variables, excelente para mejorar la calidad.
Para definir las capacidades del proceso: se lograra al alcanzar una mejora en la calidad
Tomar decisiones relativas a las especificaciones del producto: obteniéndose la verdadera capacidad del proceso
Tomar decisiones relacionadas con el proceso de la producción : La grafica de control sirve para saber si se trata
de un patrón natural de variación .
Para tomar decisiones relativas a productos recién elaborados : La grafica sirve como fuente informativa para
decidir si un producto pasa a la siguiente fase de la secuencia.
TECNICAS EMPLEADAS EN LAS GRAFICAS DE CONTROL
Los pasos que comprende:Defina cual es la característica de calidad.
Escoja un subgrupo racional.
Reúna los datos necesarios.
Calcule la línea central del ensayo y los limites de control.
Defina la línea central revisada y limites de control.
Logre el objetivo.
DEFINA CUAL ES LA CARACTERÍSTICA DE CALIDAD.
La variable deberá ser característica de la calidad medible y expresable mediante números .se pueden expresar en
función de 7 unidades básicas, velocidad, fuerza, poder, energía.
ESCOJA UN SUBGRUPO RACIONAL.
La variación se produce dentro del mismo grupo. Es importante tener presente que se reúnen de manera aleatoria no se
consideran racionales.
Hay 2 maneras de escoger la muestra.
Escoger muestras del subgrupo tomando el producto que se tiene en un tiempo definido
Seleccionar un producto obtenido durante un lapso determinado considerado representativo del producto.
Cuanto mas aumente el tamaño del subgrupo mas se
aproxima a los limites de control la valor central.
Cuanto mas aumente el tamaño del subgrupo mas
aumentara el costo de inspección.
Cuando se aplican pruebas que implican destrucción
de elemento el tamaño del subgrupo será 2 o 3.
En la industria se utilizan mucho las muestras
constituidas por 5 elementos facilitando el calculo.
Sustentado por evidencias estadísticas se sabe que la
distribución de promedios resulta casi normal par el
caso de subgrupos.
En caso de que el tamaño del subgrupos sea menor
que 10 elementos deberá utilizarse la grafica S envés
de la grafica R .
TAMAÑO DE LAS MUESTRAS
REUNA LOS DATOS NECESARIOS
REUNE LOS DATOS , REGISTRANDOSE VERTICALMENTE
CALCULE LA LÍNEA CENTRAL DEL ENSAYO
Y LOS LIMITES DE CONTROL
PROMEDIO DE LOS PROMEDIOS DEL SUBGRUPO
PROMEDIO DEL SUBGRUPO i
CANTIDAD DE LOS SUBGRUPOS
PROMEDIO DE LOS RANGOS DE LOS SUBGRUPOS
RANGO DEL SUBGRUPO i
Limite de control superior
Limite de control inferior
Desviación estándar de la población de los promedios del subgrupo
Desviación estándar de la población respecto al rango
PROBLEMAS
De la tabla :
=160.25/ 25
=6.41 mm
=2,19/25
=0.0876 mm
=160.25
=2,19
=0.25
DEFINA LOS LIMITES DEL CONTROL REVISADO
• Marcar los datos preliminares en la grafica
con los limites de control y líneas centrales.
• Adoptar valores estándares para las líneas
centrales
• X y R se convierten en valores estándar Xo
y Ro
Un buen control se definirá en forma breve
como aquel en el que no hay puntos fuera de
control , no hay corridas largas en ambos
lados de la línea central y no hay patrones
de variación.
Se observa en la fig. que no hay puntos fuera de
control en la grafica X y en los subgrupos 4, 16 y 20 y
en la grafica R en el subgrupo 18.
Primero se analiza R para ver si es estable. Dado que el
punto que esta fuera de control en el subgrupo 18 tiene
causa atribuible (averia), el resto de los puntos indican
un proceso estable.
Ahora se analiza X los subgrupos 4 y 20 tienen causa
atribuible en tanto que la condición de falta de control del
subgrupo 16 no. (variación natural)
Los subgrupos 4,18 y 20 no forman parte de la variación
natural y se descartan de los datos y de los nuevos
valores X y R los datos restantes.
Promedio de los subgrupos descartadosCantidad de subgrupos descartados
Campos de valores de
subgrupos descartados
LOS NUEVOS VALORES SON:
LIMITES DE PRUEBAS DE CONTROL Y LIMITES DE CONTROL REVISADOS PARA GRAFICAS X Y R
Donde D1 y D2 son factores de la tabla B para
obtener
Limites de control.
Las líneas centrales y los limites de control se
dibujan en las graficas X Y R para el siguiente
periodo y se muestran en la figura.
• Los datos preliminares de los 25 subgrupos iniciales no se grafican en
el caso de los limites de control revisados.
• Los limites muestran resultados en el caso de subgrupos futuros
EMPLEO CONTINUO DE GRAFICAS DE CONTROL EN LAS QUE SE PUEDE
OBSERVAR UNA MEJORA DE CALIDAD.
En el mes de febrero se
establecieron nuevos
limites de controlen el
caso de las graficas X y R
y una nueva línea central
en el caso de la grafica R.
En el caso de la grafica x
no se modifico la línea
central debido a su valor
nominal.
GRAFICA DE CONTROL DE LA DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA MUESTRA
Factores localizados en la tabla B del apéndice para obtener los limites
de control 3 o de las graficas de x y s
Desviación estándar de la muestra de los valores
del subgrupo
Promedio de la
desviación estándar
de la muestra del
subgrupo.
FORMULAS PARA CALCULAR LIMITES DE CONTROL REVISADOS
Factores localizados en la tabla B para calcular
los limites de control del proceso
Desviación estándar
Muestra del grupo
descartado
Factor localizado
en la tabla B para
calcular a partir
de s
En el primer paso al determinar la desviación estándar para cada subgrupo a
partir de los datos preliminares , para el subgrupo 1 con valores 6.35;
6.40;6,32;y 6,37 la desviación estándar es
GRAFICA DE X Y S PARA DATOS PRELIMINARES
CON LIMITES DE CONTROL DE ENSAYO
ATRIBUTO: Característica que cumple con determinadas especificaciones o
que cumple con ellas.
TIPOS DE ATRIBUTOS.
1.- Cuando no es posible hacer mediciones es el caso de inspecciones visuales
2.-Es posible hacer mediciones pero no se realizan debido al tiempo ,costo o necesidad
LIMITACIONES DE LAS GRAFICAS DE LAS VARIABLES.
Excelentes para controlar la calidad y adicionalmente para mejorarla sus limitaciones son
porque tienen muchas variables y el tipo de grafica.
Tipos de graficas por atributos
Una de ellas es para las unidades no conformes ,que se
basa en la distribución binomial.
Otra de las no conformidades se basa en distribución de
poisson .
GRAFICAS PARA EL CONTROL POR
NUMERO DE UNIDADES NO CONFORMES
Objetivos
Calcular el nivel promedio de la calidad
Llamar la atención del área administrativa
Mejorar la calidad del producto
Evaluar el desempeño de calidad del personal
Sugerir posibles aplicaciones de las graficas x y r
Definir el criterio de aceptación de un producto.
Como construir una grafica P cuando el tamaño
del subgrupo es constante
Seleccionar las características de calidad
Porque esta grafica P puede servir para controlar la proporción de no
conformidad de una característica o grupo de características un
producto completo o solo una parte de ellas
Calcule el tamaño del subgrupo y el método que se va emplear
Dependerá de la proporción de la no conformidad en caso de p 0.001
y tamaño del subgrupo n de 1000 del contrario no se tendrá una buena
practica
Recopilación de datos
Los datos se pueden obtener de los registros históricos o los
obtenidos
Datos obtenidos de la inspección del motor de una secadora de pelo
eléctrico - departamento de motores MAYO
Proporción promedio de no conformidad de muchos subgrupos.
Cantidad inspeccionada en un subgrupo
Proporción promedio de no conformidad es la
línea central y se obtiene a partir de la
formula. Utilizando los datos de la secadora .
El limite de control inferior negativo porque es
un resultado negativo por lo tanto el limite
inferior -0.005 se cambia 0.
Cantidad de no conformidades
en los subgrupos descartadosCantidad de inspecciones en
los subgrupos descartados
Grafica p que permite observar la
línea central de intento y los
limites de control con base en los
datos de la tabla 7.1
Si el valor patrón o referencia de la proporción de no
conformidad es P0 los limites de control corregidos se calculan
mediante.
En el caso de los datos preliminares
de la tabal 7,1 se calcula una nueva p
después de descartar al subgrupo 19
Los limites corregidos de la grafica se
calculan
7.2 Uso continuo de la grafica P para mostrar los valores representativos
de la proporción de no conformidad p.
COMO SE CONSTRUYE UNA GRAFICA P CUANDO EL TAMAÑO DEL SUBGRUPO ES VARIABLE
Siempre que sea posible las grafica p deberán producirse y emplearse con un subgrupo de tamaño
Constante para este tipo de variable,
1.- Recopile los datos
2.- calcule la línea central y los limites de control de ensayo
Datos preliminares del final del modem para computadora y limites de control para cada
subgrupo
Datos preliminares de la línea central y limites de control de ensayo
Calculo de la línea central
y los limites de control
corregido
RESULTADOS DE INSPECCIÓN PARA 3,4 Y 5 DE MAYO
Limites de control y fracción de no
conformidad correspondiente a los
primeros tres días laborales de mayo
Figura 7.6
LOS LIMITES DE CONTROL DE UN TAMAÑO PROMEDIO DE SUBGRUPO
Utilizando el tamaño promedio de un subgrupo es posible calcular
un limite y ponerlo en la grafica de control correspondiente a las
inspecciones.
Los limites de control se pueden observar en la grafica P
de la figura 7.6 junto con la fracción de no conformidad P
de cada uno de los días de mayo.
Si se utiliza el tamaño promedio de un subgrupo existen 4
situaciones que se pueden presentar entre los limites de
control y los valores individuales de la fracción
Grafica de los datos de mayo en
donde se da un ejemplo de como
usar el tamaño promedio de un
subgrupo
Grafica P en la que se
ilustra la línea central
y los limites
correspondientes a
diversos tamaños de
subgrupos
GRAFICA DE CANTIDAD DE NO CONFORMIDADES
