El gráfico de control es una herramienta extremadamente importante para monitorear la variación del proceso. Esto es lo que garantiza que no haya cambios no deseados.
A través de este contenido estarás mejor preparado para monitorear y analizar los resultados de tus procesos, sabiendo identificar fallas y procesos que están fuera de control. Para ello, cubriremos qué es un gráfico de control, sus ventajas, tipos y cómo crear tu propio gráfico de control estadístico.
¿Qué es un gráfico de control?
El gráfico de control, comúnmente llamado gráfico de control o gráfico de control estadístico de procesos (CEP), es una herramienta que utiliza la estadística para analizar la variación de los datos en un determinado proceso. De esta manera es posible determinar si sus variaciones están dentro del límite aceptable.
Varias empresas pueden utilizar el cuadro de control, siempre que presente productos que tengan variaciones, como variaciones inherentes a las máquinas. Con la carta CEP podrá analizar si las variaciones están dentro del rango normal y, en caso contrario, señalar al mantenimiento o al sector responsable que algo está comprometiendo la estandarización de los productos.
Cabe mencionar que, dentro del cuadro de control, encontramos causas comunes y causas especiales. Las causas comunes son causas de variación que son inherentes al proceso pero que pueden reducirse. Por ejemplo, la diferencia de trabajo entre dos trabajadores. Las causas especiales son variaciones en el proceso que exceden límites aceptables y deben terminar. Un ejemplo de esto es un problema en la máquina que crea imperfecciones en la pieza.
¿Cuáles son las ventajas de utilizar el gráfico de control?
Mediante el gráfico de control podrá demostrar que su proceso es estable durante un período estudiado, permitiendo realizar análisis de capacidad de producción. Además, dado que el gráfico de control permite una fácil comparación entre las desviaciones del promedio, es posible evaluar los resultados de los cambios en sus procesos.
En este sentido, al representar visualmente las desviaciones en la línea de producción, el gráfico de control permite identificar rápidamente problemas en las máquinas o procesos. De esta manera, es posible aplicar mejoras más rápidamente, evitando retrabajos y envíos de productos irregulares a tus clientes.
¿Cuáles son los tipos de gráfico de control?
Antes de aplicar los gráficos de control a tu negocio, debemos entender qué tipos de gráficos de control son, sus características y sus ventajas. Por lo tanto, existen dos tipos de gráficos de control, a saber, el gráfico de control de variables y el gráfico de control de atributos. Descubre más sobre cada uno:
Cuadro de control por atributos
El cuadro de control de atributos es más sencillo, pues consiste simplemente en identificar visualmente si el proceso es satisfactorio o no. Por lo tanto, para hacer uso del cuadro de control de atributos, debemos separar los datos que serán analizados en datos referentes a defectos o defectuosos. El producto puede tener defectos, pero sólo se considera defectuoso si el cliente no puede tolerar dichos defectos.
Por lo tanto, se recomienda el uso de gráficos de control de atributos cuando se desea controlar el número o porcentaje de artículos defectuosos en un total determinado de artículos.
Cuadro de control de variables
El cuadro de control por variables requiere una medición que va más allá de la simple inspección visual que se realiza sobre el cuadro de control por atributos. En otras palabras, aquí se necesita una medición más compleja. Por ejemplo, a la hora de analizar la variación de la longitud de una pieza, la introducción de un método de medición en la línea de producción es fundamental para que los datos del gráfico se completen satisfactoriamente.
En definitiva, para cada característica que quieras estudiar (largo, espesor, diámetro, ancho, etc.) necesitarás un conjunto de gráficas de control, una para la media y otra para la dispersión. Por lo tanto, se recomiendan gráficos de control de variables cuando se tienen formas de medir las variaciones y un presupuesto para implementar métodos de medición del producto.
¿Cómo funciona el gráfico de control?
La estructura de los gráficos de control es muy visual, lo que permite una fácil comprensión de los datos. Contiene así tres estructuras principales, que se reflejan en tres líneas de referencia.
- Primera línea (LSC): Es la línea referente al límite superior de control (LSC) que corresponde a la media más tres veces la desviación estándar dividida por la raíz del tamaño de la muestra (n).
- Tercera línea (LIC): Es la línea referente al límite inferior de control (LIC) que corresponde a la media menos tres veces la desviación estándar dividida por la raíz del tamaño de la muestra (n).
- Fila del medio (LC): Es la línea referente al límite central (LC) correspondiente al promedio y se ubica exactamente entre el LSC y el LIC.
¿Cómo analizar los resultados del gráfico de control?
Para analizar los resultados del gráfico de control, necesitamos recuperar las definiciones de causas comunes y causas especiales. Por tanto, todas las variaciones que se producen entre el LSC y el LIC se consideran variaciones de causa común, siempre que sean aleatorias. Por lo tanto, todas las variaciones que se produzcan por encima de la LSC o por debajo del LIC se consideran variaciones de causa especial y deben ser resueltas.
Sin embargo, si hay algún patrón entre las variaciones (incluso si están dentro de los límites de la LSC y LIC) significa que el proceso no cumple y que existen causas especiales. A continuación se enumeran las conductas que indican la existencia de causas especiales en el proceso.
¿Cómo crear un gráfico de control en Excel?
Para crear un gráfico de control usando Excel, hemos creado una guía paso a paso en 7 pasos. Verificar:
1) Cree una columna con el número de muestras y otras columnas con el número de mediciones que se realizaron en estas muestras.
2) Calcule la media y el rango de sus muestras y sus respectivas medidas.
3) Calcular el promedio general de todo el proceso junto con el promedio de las amplitudes. El promedio de las amplitudes en el gráfico de control se llama barra R (R de “Rango” que significa amplitud en inglés).
4) Calcule la desviación estándar dividiendo la barra R por una constante D2. La constante D2 se tabula según el tamaño de la muestra y se puede encontrar en la siguiente figura.
5) Calcular el límite superior central, el límite central y el límite inferior central del promedio (barra X).
El LSC es el resultado del promedio de las medias, más 3 veces la desviación estándar ya calculada dividida por la raíz cuadrada de “n”, que es el número de mediciones realizadas, en el caso de nuestro ejemplo, n=5.
El LC es simplemente el promedio de promedios. Y por último, el LIC es el resultado de la media de las medias, menos 3 veces la desviación estándar dividida por la raíz cuadrada de “n”, recordando que “n” es el número de mediciones realizadas, que en nuestro caso fueron 5 .
6) Calcular el límite superior central, el límite central y el límite inferior central de la amplitud (barra R). El LSC es el resultado de la barra R (promedio de las amplitudes) más tres veces la constante D3 por la desviación estándar. El LC es el valor de la barra R. Y finalmente, LIF es el resultado de R bar (promedio de amplitudes) menos tres veces la constante D3 multiplicada por la desviación estándar.
En este sentido, es muy común que cuando calculamos el LIC de la barra R encontremos un valor negativo. Por tanto, siempre que esto suceda debemos considerar el LIC de la barra R cero ya que no hay amplitud negativa.
Paso final: crear el gráfico
El séptimo y último paso en la preparación de un gráfico de control es construir el gráfico. En este paso, por tanto, generamos los dos gráficos necesarios para realizar nuestros análisis. Uno será el gráfico de medias muestrales y el otro será el gráfico de amplitudes muestrales.
Gráfico de medias muestrales
Para crear el primer gráfico, cree tres columnas junto a su tabla de muestra, una para LSC Xbar, otra para LC Xbar y la otra para LIC Xbar. Debajo de los títulos, coloque sus respectivos valores.
Mientras presiona la tecla CTRL (“control”), seleccione la columna promedio, la columna LSC Xbar, LC Xbar y LIC Xbar con los títulos y haga clic en insertar gráfico de líneas en la pestaña “insertar” de Excel. Luego de seguir estos pasos tendrás listo tu gráfico de control en tu hoja de cálculo de Excel; Luego, simplemente formatea el gráfico a tu gusto.
Gráfico de amplitud de muestra
Para construir el gráfico de amplitud de la muestra, el proceso es muy similar. La única diferencia es que, en lugar de seleccionar la columna “promedio” para construir el gráfico, seleccionaremos la columna “Amplitud” y los límites respectivos de la barra R. Por lo tanto, cree tres columnas junto a su tabla de muestra, una para LSC Rbar, otra para LC Rbar y la otra para LIC Rbar. Debajo de los títulos, coloque sus respectivos valores.
Mientras presiona la tecla CTRL (“control”), seleccione la columna de amplitud, las columnas LSC Rbar, LC Rbar y LIC Rbar con los títulos y haga clic en insertar gráfico de líneas en la pestaña “insertar” de Excel. Después de seguir estos pasos, tendrá el gráfico listo en su hoja de cálculo de Excel como en el ejemplo del gráfico de control a continuación.
