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Cartas de Control para atributos
Cartas de control para atributos Datos de Atributos Tipo p
Medición Fracción de partes defectuosas,
¿Tamaño de Muestra ? Constante o variable > 30
defectivas o no conformes
np
Número de partes defectuosas
Constante > 30
c
Número de defectos
Constante = 1 Unidad de inspección
u
Número de defectos por unidad
Constante o variable en unidades de inspección
Cartas de control para Atributos Situaciones fuera de control Un punto fuera de los límites de control. Siete puntos consecutivos en un mismo lado de de la línea central. Siete puntos consecutivos, todos aumentando o disminuyendo. Catorce puntos consecutivos, alternando hacia arriba y hacia abajo. Carta C
C Chart for Pitted S
Límite Superior de Control
15
1
Sample Count
3.0SL=12.76 10
Línea Central C=5.640
5
Límite Interior de Control
0
-3.0SL=0.000
0
5
10
15
20
25
Sam pl e Num ber
Número de Muestras Ahora, veamos algunos ejemplos...
3
Carta p (Atributos) También se llaman Cartas de Porcentaje Defectivo o Fracción
Defectiva
Monitorea el % de defectos o fracción defectiva en una muestra El tamaño de muestra (n) puede variar Recalcula los límites de control cada vez que (n) cambia Terminología n = tamaño de cada muestra (por ejemplo, producción semanal) np = número de unidades defectuosas en cada muestra
p = proporción (porcentaje) de defectos en cada muestra (fracción defectiva) k = número de muestras
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Carta p (Atributos) pi =
np ni
=
# de productos defectivos en cada muestra # de productos inspeccionados en la muestra
Cálculo de los límites de control p =
n1 p1 + n2p2 + n3 p3 + ...+ nk pk
promedio
n1 + n2 + n3 + ... + nk
LSC = p + 3
p (1- p) n
Fracción defectiva
LIC = p - 3
p (1- p) n
Nota: Recalcular los límites en cada muestra (ni) si n es variable
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Carta p (Cont...) Ejemplo: Algunos componentes no pasaron la inspección final. Los datos de falla se registraron semanalmente tal como se muestra a continuación.
#
K = 13 semanas
n
np
p
de componentes inspeccionados
Componentes defectuosos
Fracción de componentes defectuosos
7 7 15 14 48 22 18 7 14 9 14 12 8
0 0 2 2 6 0 6 0 1 0 2 2 1
0.000 0.000 0.133 0.143 0.125 0.000 0.333 0.000 0.071 0.000 0.143 0.167 0.125
6
...Carta p (Cont..) Ejemplo:
Gráfica P para Fracción Defectiva 0.5
Proporci ón
3.0SL= 0.4484 0.4
LSC
0.3 0.2
p
0.1
P= 0.1128
0.0
-3.0SL= 0.000 0
5
LIC
10
Número de muestra
Observe como el LSC varía conforme el tamaño (n) de cada muestra varía. ¿Por qué el LIC es siempre cero? ¿Qué pasó en la muestra 7? (33.3% defectos) ¿Qué oportunidades para mejorar existen?, ¿Podemos aprender algo de las muestras 1, 2, 6, 8, y 10? ¿Podría este proceso ser un buen proyecto de mejora?
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... Carta np (Atributos) Se usa cuando se califica al producto como bueno/malo, pasa/no pasa. Monitorea el número de productos defectuosos de una muestra El tamaño de muestra (n) es constante y mayor a 30.
Terminología (igual a gráfica p, aunque n es constante) n = tamaño de cada muestra (Ejemplo: producción semanal) np = número de unidades defectuosas en cada muestra
k = número de muestras
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...Carta np (Atributos) np = # de productos defectuosos en una muestra
n = tamaño de la muestra k = Número de muestras o subgrupos p = Suma de productos defectuosos / Total inspeccionado
Total inspeccionado = n * k
Cálculo de los límites de control n p1 + np2 + n p3 + ...+ npk np = LSC = np + 3
k np (1-p)
LIC =
np - 3
np (1-p) 9
...Carta np (Cont..) Ejemplo 1: en un proceso se inspeccionan K = 15 lotes tomando n = 4000 partes de cada lote, se rechazan algunas partes por tener defectos, como sigue:
n
np # de partes
# de partes inspeccionadas 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000
K=15 lotes
defectuosas
2 3 3 2 4 2 3 3 6 8 3 4 4 7 6
10
... Carta np (Cont...)
Ejemplo 1:
No. De fecetivos
Carta np de número de defectivos o defectuosos 3.0
10
5
LSC=10.03
Np =4.018 np
0
- 3.0S 0
5
10
Número de muestras
LIC=0.0
LIC
15
El tamaño de la muestra (n) es constante Los límites de control LSC y LIC son constantes Esta carta facilita el control por el operador ya que el evita hacer cálculos
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... Carta c (Atributos) Monitorea el número de defectos por cada unidad de inspección (1000 metros de tela, 200 m2 de material, un TV) El tamaño de la muestra (n unidades de inspección) debe ser constante Ejemplos: - Número de defectos en cada pieza - Número de cantidades ordenadas incorrectas en órdenes de compra Terminología c = Número de defectos encontrados en cada unidad o unidades constantes de inspección k = número de muestras
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... Carta c (Atributos) Cálculo de los límites de control
c=
c1 + c2 + c3 + ...+ ck
k
LSC = c + 3
c
LIC = c - 3
c
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... Carta c (cont..) Ejemplo: Se inspeccionaron 20 hojas de un nuevo papel de regalo buscando defectos. Los resultados se observan a continuación.
No. Lote No. Def No. Lote No. Def 1 5 11 3 2 4 12 15 3 3 13 10 4 5 14 8 5 16 15 4 6 1 16 2 7 8 17 10 8 9 18 12 9 9 19 7 10 4 20 17
c1 + c2 + c3 + ...+ ck
c= 152
c=
k
20
LSC = 7.6 + 3 (2.757) = 15.87
LSI = 7.6 - 3 (2.757) = -0.67
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Attribute (c) Chart
Number of defects Lower control limit Upper control limit
Center line 18
Number of defects
16 14 12 10 8 6 4 2 0
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
Sample number
Observe el valor de la última muestra; está fuera del límite superior de control (LSC) ¿Qué información, anterior a la última muestra, debió haber obviado el hecho de que el proceso iba a salir de control?
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...Carta u (Atributos) Monitorea el número de defectos en una muestra de n unidades de inspección. El tamaño de la muestra (n) puede variar Los defectos por unidad se determinan dividiendo el número de defectos encontrados en la muestra entre el número de unidades de inspección incluidas en la muestra (DPU o número de defectos por unidad) . Ejemplos: • Se toma una muestra de tamaño constante de tableros por semana, identificando defectos visuales por tablero. • Se inspeccionan aparatos de TV por turno, se determinan los defectos por TV promedio.
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... Carta u (cont...) Terminología n = tamaño de cada muestra en unidades de inspección (por ejemplo, producción semanal) c = Número de defectos encontrados en cada muestra de unidades de inspección u = defectos por unidad (DPU) k = número de muestras c = # de defectos en una muestra de n unidades de inspección n = Número de unidades de inspección en cada muestra u = c / n = DPU = Número de defectos por unidad
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... Carta u (cont...) Ui = Ci / ni
Defectos por unidad para cada muestra
Cálculo de los límites de control u=
LSC = u + 3
c1 + c2 + c3 + ...+ ck
Número de defectos por
n1 + n2 + n3 + ...+ nk
Unidad promedio
u ni
LIC = u - 3
u ni
Nota: Recalcular los límites en cada tamaño de muestra (ni) Se puede tomar n promedio o estandarizar para tener Límites de control constantes
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... Carta u (cont..) Ejemplo 1: Un proceso de soldadura suelda 50 PCBs por semana Los defectos visuales observados se registran cada semana. n
c
u
# PCB Soldados
Defectos Visuales Observados
50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50
305 200 210 102 198 167 187 210 225 247 252 215
k=12 semanas
DPU 6.1 4.0 4.2 2.0 4.0 3.3 3.7 4.2 4.5 4.9 5.0 4.3
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... Carta u (Cont.)
Conteo de muestras
Ejemplo 1:
Gráfica U para Defectos 1
6
LSC
3.0L SC= 5.066
5
U = 4.197
4
u
-3.0L IC=3.328
3
LIC
2
1
0
5
Número de Muestras
10
Observe como los límites de control permanecen constantes cuando se utiliza un tamaño de muestra constante igual a 50 ¿Cuáles son las dos observaciones de mayor interés? ¿Los datos muestran alguna tendencia?
20
Ejemplo 2:
... Carta u (cont...)
Defectos encontrado al inspeccionar varios lotes de productos registrados por semana
Lote
n
c = Defectos
u = DPU
Lote
Unidade s
De fe ctos
DPU
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
10 12 7 14 12 12 13 10 9 14 13 13 12 10 11 13 11 15 15 14
60 75 42 77 69 72 76 55 51 78 72 77 74 57 62 41 30 45 42 40
6 6.3 6 5.5 5.8 6 5.8 5.5 5.7 5.6 5.5 5.9 6.2 5.7 5.6 3.2 2.7 3 2.8 2.9
k=20 semanas
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... Carta u (cont..)
Número de efectos
Ejemplo 2:
Gráfica U para Defectos 8 7
3.0L SC =6.768
6 5
U=4.979
LSC u
4 -3.0L IC=3.190
3
LIC
2 0
10
20
Número de Muestras
Observe que ambos límites de control varían cuando el tamaño de muestra (n) cambia. ¿En que momentos estuvo el proceso fuera de control?
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Gráfica de Control por Atributos Resumen Gráfica de Control de Atributos
Piezas Defectuosas
Gráfica p
Gráfica np
Defectos por pieza
Gráfica u
Gráfica c
Gráfica de Control por Atributos
Gráficas de Control por Atributo Tipo
Data
p
Piezas defectuosas
Tamaño de Muestra
Formula
CL
UCL
LCL
Varia
p=np/n
p=Σnp/Σn
p+3√p(1-P)/√n
p-3√p(1-P)/√n
n=Σn/k
np
Piezas defectuosas
Constante
p=np/n
np=Σnp/k
np+3√np(1-P)
np-3√np(1-P)
c
Defectos por Pieza
Constante
c
c=Σc/k
c+3√c
c-3√c
u
Defectos por Pieza
Varia
u=c/n
u=Σc/Σn
u+3√u/√n
u-3√u/√n
Etapas del Control Estadístico de Procesos
Etapa 1: Control estadístico
Ajuste del proceso
Etapa 2:
Control del proceso
Etapa 1: Ajuste del proceso Se recogen unas 100-200 mediciones y se realiza un gráfico de control. a)
Proceso bajo control: se adoptan los límites de control.
b)
Pocos puntos fuera de control (2 o 3):se eliminan y se calculan nuevos límites.
c)
Observaciones no siguen un patrón aleatorio, investigar, eliminar causas asignables y comenzar nuevamente el proceso de ajuste
Etapa 2: Control del proceso Nuevas observaciones del proceso productivo, se registran en gráficos de control con los límites
establecidos en la etapa 1.
Si el proceso se sale de control, se detiene y se
investigan las causas. Eliminada la causa del problema se continua la producción.
Clasificación de los métodos estadísticos de C.C.
Métodos Estadísticos de Control de Calidad
Control Estadístico de Procesos (gráficos de control)
Atributos
Variables
Muestreo de Aceptación (planes de muestreo)
Atributos
Variables