Indices de capacidad y habilidad del proceso

Eduardo Navarrete gallegos

Prof. Ing. MataControl estadístico

Concepto de habilidadCAPACIDAD y HABILIDAD DEL PROCESOLa capacidad del proceso es la medida de la

reproducibilidad intrínseca del producto resultante de un proceso.

Dado que los términos no científicos son inadecuados para la comunicación en el ámbito industrial, se define:

Proceso: Es una combinación única de maquinas herramientas, métodos materiales y hombres.

Capacidad: Esta palabra se usa en el sentido de posibilidad basada en realizaciones contrastadas y lograr resultados mensurables.

Medida: Se refiere al hecho de que la capacidad del proceso sea cuantificada con los datos que, a su vez, son el resultado de la medición del trabajo realizado por el proceso.

Reproductibilidad intrínseca: Se refiere ala uniformidad del producto resultante de un proceso que esta en estado de control estadístico.”Reproductibilidad instantánea” seria un sinónimo.

Producto: La medición se hace sobre el producto dado que la variación del producto es el resultado final. Algunos tipos de procesos más comunes

a. Cambio repentino debido al ajuste de la herramienta, cambio en las características de la materia prima. b. Interrupción, durante la cual la máquina se enfría y luego gradualmente se calienta de nuevo hasta que se restablece la dimensión original. c. Puesta en marcha de una máquina el lunes en la mañana con el correspondiente ajuste del equipo. d. Ajustes frecuentes o corrección. e. Cambos en la dispersión y en la cota debido a cambios en las condiciones de operación o cambios en la materia prima.

La habilidad de un proceso para cumplir con la especificación puede expresarse con un solo número, el índice de capacidad del proceso o puede calcularse a partir de los gráficos de control. En cualquier caso es necesario tomar las mediciones necesarias para que el departamento de ingeniera tenga la certeza de que el proceso es estable, y que la media y variabilidad de este se pueden calcular con seguridad. El control de proceso estadístico define técnicas para diferenciar de manera adecuada entre procesos estables, procesos cuyo promedio se desvía poco a poco y procesos con una variabilidad cada vez mayor. Los índices de capacidad del proceso son solo significativos en caso de que el proceso sea estable

El índice de capacidad del proceso, Cpk, también denominado ratio de capacidad del proceso, es un cálculo estadístico sobre la capacidad del proceso: La capacidad de un proceso para producir un resultado dentro de unos límites predefinidos (TS, tolerancia superior y TI, tolerancia inferior). El concepto de capacidad del proceso es solo válido para procesos que están sometidos a control estadístico. Este índice juega un papel fundamental en las plantas de producción a la hora de demostrar que un proceso (ej. de producción de tornillos) es fiable y está bajo control.

Siendo: USL: Límite superior de la especificación. LSL: Límite inferior de la especificación. Como normalmente en una aplicación práctica la desviación σ es

desconocida el índice de capacidad se estima a partir de la estimación de σ, empleando para ello la desviación estándar muestral S o el rango R:

Donde d2 y C4 son dos constantes.Resultados posibles de Cp:Cp > 1 -> se dice que el proceso es capaz, pues prácticamente todos los artículos que produzca estarán dentro de las tolerancias requeridas.CP = 1 -> habrá que vigilar muy de cerca el proceso, pues cualquier pequeño desajuste provocará que los artículos no sean aceptables.CP < 1 -> se dice que el proceso no es capaz.