Los métodos tradicionales de control de la calidad

UNIDAD 6 MEJORA CONTINUA

6.1 EL MÉTODO TAGUCHI

Los métodos tradicionales de control de la calidad se centran en la determinación de un valor medio (u objetivo) para un atributo y el establecimiento de límites de control; para luego realizar un control estadístico y descartar o retrabajar las piezas que se encuentren por fuera de estos límites. Este enfoque toma como premisa controlar el valor medio y ve a la variabilidad (o varianza) como un dato del proceso.

El Ing. Genichi Taguchi propuso otro enfoque en el que se empieza a pensar en la calidad del producto desde el diseño del mismo. El objetivo es diseñar productos menos sensibles a los factores aleatorios (o ruidos) que hacen que varíen los parámetros que definen su calidad. Esto es lo que se llama crear un diseño robusto.

Para esto definió un proceso de diseño de producto (y proceso de fabricación) en tres etapas:

1- Diseño del sistema

Esta es la etapa conceptual en la que se determinan las características generales, parámetros a tener en cuenta, objetivos, etc.

2- Diseño de parámetros

Una vez establecido el concepto comienza la etapa de ingeniería de detalle, en la que se definen los parámetros del producto: dimensiones, especificaciones, materiales, etc. En esta etapa un análisis permite establecer parámetros que minimicen los efectos de la variabilidad en el proceso, medio ambiente y manipulación en la performance final del producto.

En esta etapa se pueden realizar una serie de experimentos estadísticos que ayudan a medir la sensibilidad de los parámetros objetivos a variaciones en el proceso o en lo que se denominan ruidos.

3- Diseño de tolerancias

Completado el diseño de parámetros, y con una real comprensión de los efectos de cada uno de los parámetros en la performance final del producto. Se puede centrar la atención en unos pocos parámetros clave, sobre los que se trabajará en obtener tolerancias más estrechas.

En resumen lo que nos dice el Sr. Taguchi es que el trabajo sobre la calidad del producto y los controles para que cumpla con sus especificaciones debería comenzar desde el diseño del mismo y de su proceso de fabricación. De esta forma se obtendría un diseño que requiera un proceso simple y con los mínimos controles de calidad.

En futuras entradas voy a entrar más en detalle en lo que es el diseño de parámetros y tolerancias.

6.2 FUNCION DE PERDIDA DE CALIDAD

1. Introducción

La función de perdida de la calidad, comúnmente llamada función de perdida de Taguchi (por su creador Genichi Taguchi, en la segunda mitad del s.XX), es una herramienta de cálculo usada en ingenieria para el control de calidad. Esta herramienta sirve para evaluar de forma numérica la “pérdida de calidad” en un proyecto, producto o servicio, con respecto a su nivel de calidad óptimo.

La idea fundamental de las metodologías creadas por Genichi Taguchi son poder diseñar y fabricar productos en poco tiempo con alta calidad, evitando tener que usar el método de prueba y error, que es más caro y lento. Para conseguir estas mejoras, se intentan optimizar los diseños de los productos y de los procesos de fabricación a través de la ingeniería de calidad y la estadística.

La función de perdida de la calidad de Taguchi

La función de perdida nos ofrece una forma de calcular la “pérdida de calidad” que sufre un aspecto analizado con respecto al objetivo de calidad que le hayamos fijado al mismo. Esto significa, que para una característica fijada en nuestro producto o proceso, la función de pérdida nos dirá cuándo nos estamos alejando de nuestro objetivo.

La función de perdida es la siguiente:

L = K * (Y – M)^2

Donde…

L es el resultado de la función, medido generalmente en unidades monetarias.

Y es el valor ideal de la característica analizada (nuestro objetivo a alcanzar para ese parámetro).

M es la media de valores obtenidos de la característica analizada en la situación real.

K es una constante que se encarga de convertir (Y – M)^2 a unidades monetarias.

Por lo tanto, si para una carácterística analizada, el valor L es de cero, significará que la calidad obtenida es la calidad deseada (nuestro objetivo). Si L es mayor que cero, entonces significa que nos estamos alejando del objetivo.

Por ejemplo, si la característica analizada (tiempo de producción, tiempo de entrega, coste…) queremos que sea Y=30unids., pero en la práctica estamos midiendo que de media es M=35unids., y esta desviación (al cuadrado) supone un coste de K=5€/unid.^2, entonces L=5*(35-30)^2, o sea L=125€. Conviene tener en cuenta que al haber una resta al cuadrado el valor de L siempre será mayor igual de cero, que Y-M crecerá cuadráticamente y que K debe ser expresado en las unidades coherentes.

3. Usar la función de pérdida para el control de la calidad

En el diseño y fabricación de un producto todos los parámetros de este y de su proceso de fabricación deben estar controlados.Una desviación en estos parámetros supone una pérdida en la calidad, por ello debemos manejarnos en unos rangos donde el producto sea válido, es decir, poder fluctuar en rangos de acción donde dentro de los mismos el producto cumpla las características que se especifican. Para ello, puede ser importante definir cuáles son los parámetros clave donde se pueden dar con mayor facilidad las perdidas de calidad, y tener más controlados estos parámetros clave.

Una vez identificados dichos parámetros, procedemos a determinar su situación, es decir, analizar si L = K * (Y – M)2 es cero o si es un valor alto, para posteriormente ver qué causa dicha pérdida de calidad buscando el problema raíz. El siguiente paso es hacer una interpretación de los resultados obtenidos, de este modo podemos hacer una valoración global de las perdidas de calidad a nivel económico e implantar soluciones para minimizar estas perdidas a medida de lo posible.

6.3 EL MÉTODO KEIZEN

Los continuos y acelerados cambios en materia tecnológica, así como

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