Control estadístico de los procesos (CEP o SPC)

En el siguiente artículo os voy a describir en qué consiste el control estadístico de procesos (CEP), qué tipo de causas y qué factores intervienen respecto a la variabilidad de los resultados de los procesos y qué herramientas se utilizan en esta técnica para el control y la mejora de los procesos productivos de la empresa. Finalmente debes conocer, qué aplicaciones de esta técnica nos garantizarían un cumplimiento de los requisitos de la norma ISO 9001:2015.

Primero de todo, debemos saber en qué consiste esta técnica:

¿En qué consiste?

El Control Estadístico de la Calidad (CEP) o Statistical Process Control (SPC) es una técnica para mantener la variabilidad de un proceso dentro de unos límites.

El CEP contribuye a la mejora de la calidad de la fabricación. Permite también aumentar el conocimiento de los procesos, permitiendo incorporar mejoras en el mismo.

El control estadístico de procesos se basa en analizar la información aportada por el proceso para detectar la presencia de causas asignables o especiales, y habitualmente se realiza mediante la construcción gráfica denominada Gráfico de control.

¿Qué son los procesos y qué factores intervienen?

Un proceso es un conjunto de actividades o eventos que deben ser coordinados u organizados, que se realizan al mismo tiempo o de forma alternada, bajo ciertas circunstancias con un fin determinado.

En el siguiente enlace podéis observar todos los procesos que tiene una empresa, clasificado según el cumplimiento de los requisitos de la norma ISO 9001:2015. Ver mapa de procesos (Aquí)

Esta técnica está orientada al control de los procesos de fabricación.

El proceso de fabricación está afectado por un gran número de factores sometidos a una variabilidad. Por ese motivo, aunque estemos utilizando la misma metodología de fabricación, podemos obtener productos finales con características algo diferentes.

Algunos de los factores que pueden influir en la variabilidad de un proceso son:

- Oscilaciones de las características de los materiales utilizados (lotes diferentes, diferencia de composición de los materiales, variación en la humedad de las materias primas...).

- Variaciones de temperatura y humedad ambiental en el proceso de producción.

- Variabilidad introducida por el operario. 

- Repetibilidad propia de la maquinaria

- ...

Dependiendo del producto a fabricar, tendrán más influencia más unos u otros factores. Por ejemplo, en una planta de fabricación de hormigón (concreto), este se fabrica con los materiales: áridos, cemento, agua y aditivos. Habitualmente, los áridos están acopiados en el exterior, con lo que si llueve, se mojan, incrementando así su contenido en agua. Cuando se va a realizar la mezcla para la fabricación del hormigón, mediante sondas se determina la cantidad de agua que contiene el árido y se debe hacer la corrección, añadiendo más o menos agua, y mantener constante así los requisitos del producto final. En todo este proceso, existen una variabilidad, que se puede controlar. Por lo tanto, en este caso, este sería un factor importante. En el caso de no controlarlo, y siempre añadir la misma cantidad de agua, pues obtendríamos que el hormigón final, a veces quedaría con la consistencia correcta y a veces menos, perdiendo en este caso la consistencia requerida.  

¿En qué consiste la variabilidad de un proceso y qué causas tiene?

En un proceso de producción puede estar afectado por múltiples factores que varían y salen de nuestro control. 

Podemos analizar las causas mediante el diagrama de causa efecto y agrupar las causas de la variabilidad en mano de obra, maquinaria, material, metodología a seguir, medio ambiente y mantenimiento. Podéis ver cómo se realiza un diagrama causa efecto en el siguiente enlace (ver aquí).

Es decir, nos tenemos que preguntar:

¿Está el personal capacitado para operar las máquinas?
¿Las máquinas disponen de un mantenimiento apropiado?
¿Están las máquinas calibradas y ajustadas?
¿Existe un ambiente adecuado para la fabricación?
¿Se están utilizando los materiales con los requisitos de calidad adecuados?
¿La metodología que se aplica es correcta y detallada?
¿Los operarios realizan bien todas las fases de producción?

Las respuestas a las preguntas anteriores, pueden derivar en las diferentes causas. En función del comportamiento de las diferentes causas, podemos clasificarlas según su variabilidad en:

Causas comunes: si el proceso está operando de manera que existen pequeñas oscilaciones de todos los factores, pero ninguno de ellos tiene un efecto que sobre sale frente a los demás, entonces la característica de calidad del producto fabricado se distribuye según una ley normal. Al conjunto de todos estos factores los podemos denominar causas comunes.

Causas especiales o asignable: si puntualmente, un factor tiene un efecto que predomina sobre los demás, la distribución característica de la calidad no tiene porque seguir una distribución normal, y la consideramos causa especial o asignable.

El control estadístico de procesos se basa en analizar la información aportada por el proceso para detectar la presencia de causas asignables o especiales, y habitualmente se realiza mediante la construcción gráfica denominada Gráfico de control.

Por lo tanto, un proceso está controlado cuando seamos capaces de eliminar las causas especiales o asignables que originan las variaciones.

¿Cuándo podemos aplicar esta técnica?

No todos los procesos pueden ser controlados, a través de esta técnica, son necesarias una serie de condiciones para aplicarlo.

El proceso debe ser suficientemente estable como para poder hacer una predicción.

Los datos obtenidos de los parámetros se deben poder describir con una función de probabilidad donde permanezcan constantes o variables a lo largo del tiempo.

Si los parámetros permanecen constantes a lo largo del tiempo, con una media y desviación típica constantes. se pueden aplicar los gráficos de control.

¿Qué herramientas estadísticas podemos aplicar en esta técnica?

Las principales herramientas que se aplican para realizar el control estadístico de los procesos (CEP) son algunas de las consideradas como las 7 herramientas de la calidad, que son:

- El histograma

- Diagrama de Pareto

- Diagrama causa-efecto

- Diagrama multivariable

- Gráficos de control

Podéis ampliar vuestra información, haciendo click en cada una de estas herramientas. Explico detalladamente, y con ejemplos aplicados a la gestión de calidad, cómo debéis aplicar a vuestra empresa, cada una de las anteriores herramientas.


¿Existen programas informáticos?

Existen numerosos programas para el control de los procesos. Habitualmente, y de forma sencilla, podemos realizar todo el control estadístico mediante una simple hoja de cálculo, como puede ser un Excel.

Habitualmente, la mayoría de grandes industrias de fabricación, disponen de programas de control de procesos propios, o bien otros como pueden ser Wonderware Intouch. 

¿Qué aplicaciones de esta técnica nos garantizarían un cumplimiento de los requisitos de la norma ISO 9001:2015?

Como todos sabéis, la norma ISO 9001, se basa en el control y mejora de los procesos de la empresa. Es decir, para cumplir con los requisitos de la norma, debemos establecer metodologías (procedimientos) que evidencien la gestión de los procesos, sistemas de planificación, detección de errores, acciones de corrección... esta técnica puede formar parte de un sistema de control y mejora de los procesos, y por lo tanto se podría aplicar, siempre y cuando se obtengan los datos necesarios para poder utilizar las diferentes herramientas que incorpora esta técnica.