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• Celina Sánchez

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Sistemas de Gestión de la Calidad e Inocuidad

TP N 1: Herramientas de la Calidad

OBJETIVO General Aplicación e interpretación de las herramientas de la calidad para detectar posibles defectos y sus causas en el proceso de producción de cucuruchos, para proponer en aquel caso, acciones correctivas.

Particular Estudiar como se comporta la altura del cucuruchón y analizar posibles causas de se variación aplicando las herramientas de la calidad.

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INTRODUCCIÓN En el presente trabajo se analizará un producto de la empresa XX, dedicada a la elaboración de envases de pasta. La misma está ubicada en Av. O’Higgins XX, ciudad de ZZ La variable estudiada fue la altura del cucuruchón. Estas medidas nos fueron facilitadas por parte del personal de la empresa. La especificación de altura del producto es de 16,0 ± 0,5 cm. La importancia de cumplir con la especificación de altura radica en satisfacer los requerimientos del cliente y además, es requisito para el adecuado cerrado del envase secundario. Para recolectar los datos de altura, se utilizó una hoja de datos convenientemente diseñada. Debido a que contamos con datos que son valores continuos, las herramientas seleccionadas para cumplir con las exigencias del trabajo fueron: - Histograma: pues permite visualizar la dispersión de los datos en torno a la media. Al mismo tiempo, admite la comparación entre las mediciones y las especificaciones establecidas. -Gráficos de control ̅ -R: permite controlar la variación del proceso en el tiempo, y evaluar su comportamiento. Las restantes herramientas utilizadas fueron: -

Diagrama de flujo: para definir las operaciones de producción y acotar el sector del proceso para análisis.

-

Diagrama causa efecto: para identificar las causas principales que provocan el problema o defecto identificado.

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DESARROLLO Proceso de producción de cucuruchos Se muestra a continuación el diagrama de flujo que explica el proceso de producción de la planta. Las medidas de altura de los cucuruchos fueron tomadas luego del horneado.

Diagrama de flujo Recepción de materias primas

Almacenamiento

Transporte de MP a sala de masa

Pesaje. Elaboración de formula Elaboración de masa

Transporte de la Masa hacia la máquina

Máquina- Moldeado, horneado y enrolado.

¿El producto cumple los requisitos?

NO

Scrapp

Sí Envasado del producto

Almacenamiento

Despacho de pedidos

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Recolección de datos Hoja de datos Se solicitó a los operarios a cargo del sector de inspección que tomen medidas del alto de los cucuruchos seis veces al día, en forma secuencial, durante diez días. Se obtuvieron así las muestras M1, M2,…,M10. Las medidas se han tomado con una regla, graduada en centímetros. Cabe aclarar que estas medidas se han tomado específicamente de la máquina D8, la cual cumple la función de generar el waffle, hornearlo y enrolarlo. Se les pidió además que las medidas sean tomadas en distintos horarios, con el fin de lograr mayor aleatoriedad en las medidas. Planilla de recolección de datos Período: Mayo de 2010 Producto: cucuruchón Máquina: D8 Número de hoja: 1 Etapa de manufactura: inspección final Nombre del inspector: _____________________ Día Muestra Hora Alturas (cm) 7 M1 8:30 15,7 16,0 16,3 16,1 15,6 16,0 8 M2 10:15 16,0 16,2 16,4 16,4 16,0 16,9 9 M3 12:20 16,5 16,1 16,0 15,9 16,3 16,2 10 M4 14:30 16,2 16,0 15,7 16,0 15,5 15,8 11 M5 16:30 16,3 16,5 16,7 16,0 16,2 16,0 14 M6 16:25 16,4 16,8 17,0 16,2 16,4 16,1 15 M7 8:10 16,9 15,5 16,0 16,5 16,0 15,9 16 M8 10:25 17,0 16,5 16,6 15,8 15,5 15,8 17 M9 12:20 16,5 16,0 16,2 16,1 16,0 16,3 18 M10 14:20 16,0 16,5 16,5 16,0 16,1 16,0

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Análisis de datos Histograma Para su realización, debieron ordenarse de menor a mayor las medidas obtenidas, para calcular posteriormente los siguientes datos: 



√ √



Con ayuda de lo anterior, obtuvimos la siguiente tabla: N° 1 2 3 4 5 6 7 8

Intervalo [15,5-15,7) [15,7-15,9) [15,9-16,1) [16,1-16,3) [16,3-16,5) [16,5-16,7) [16,7-16,9) [16,9-17,1]

Marca de clase 15,6 15,8 16,0 16,2 16,4 16,6 16,8 17,0

Frecuencia 4 5 18 11 8 8 2 4

Con la cual realizamos el diagrama. En el mismo se representa la frecuencia en función de la marca de clase y se muestran las especificaciones y la media de los datos.

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Histograma SL

20

SU

Media

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 15.4

15.6

15.8

16.0

16.2

16.4

16.6

16.8

17.0

17.2

Media: 16,2 cm Especificación superior (SU) = 16,5 cm Especificación inferior (SL)=15,5 cm

Índice de la capacidad del proceso Los datos estadísticos de las muestras analizadas son:  

Media: 16,2 Desviación estándar: 0,36

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Gráficos de control Tomando como subgrupos las muestras M1, M2,…,M10, procedemos a realizar el gráfico de control. Muestra M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10

15,7 16,0 16,5 16,2 16,3 16,4 16,9 17,0 16,5 16,0

16,0 16,2 16,1 16,0 16,5 16,8 15,5 16,5 16,0 16,5

Alturas (cm) 16,3 16,1 16,4 16,4 16,0 15,9 15,7 16,0 16,7 16,0 17,0 16,2 16,0 16,5 16,6 15,8 16,2 16,1 16,5 16,0

15,6 16,0 16,3 15,5 16,2 16,4 16,0 15,5 16,0 16,1

16,0 16,9 16,2 15,8 16,0 16,1 15,9 15,8 16,3 16,0 Promedios

16,0 16,3 16,2 15,9 16,3 16,5 16,1 16,2 16,2 16,2 ̿ 16,2

R 0,7 0,9 0,6 0,7 0,7 0,9 1,4 1,5 0,5 0,5 ̅ 0,8

Gráfico de control Los límites de control se calcularon según:  ̿





̿

̿

̅*

̅*

*Tomando de la bibliografía, para n=6, A2 = 0,483

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Gráfico de control 

̅



̅*



̅ **

*Tomando de la bibliografía, para n=6, D4 = 2,0 ** No hay límite de control inferior para n < 7

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Diagrama causa efecto Debido a los resultados obtenidos en el histograma, donde se visualiza claramente que existen productos que no cumplen con las especificaciones, y en el gráfico de control (de R), donde se aprecia una tendencia creciente de los puntos, analizamos el proceso en su conjunto y elaboramos un diagrama Ishikawa (causa y efecto), en el cual intentamos identificar los causantes clave de la desviación en la altura de los cucuruchos La altura del cucuruchón se ve afectado por el tamaño del waffle que es enrolado por la máquina. Dicho parámetro varía por los siguientes factores: 





Densidad de la masa: si es baja, se dispersa más sobre la matriz (placa donde se cocina la masa), resultando un waffle más grande. La densidad de la masa, a su vez, se ve afectada por: - La proporción de materias primas de la receta: es decir, la relación de ingredientes secos y húmedos. Se debe considerar principalmente la relación harina – agua. - Calidad de harina utilizada: cada marca tiene una composición diferente y esto afecta a las características de la masa obtenida. El componente de interés es el gluten ya que es responsable de la elasticidad de la masa. Forma de alimentar la máquina: cuando es manual (debido a que el sistema de bombeo se está lavando), suele quedar poca masa en el recipiente que la contiene (ya que existe una demora en la recarga de los mismos) con lo cual se succiona menos masa y por lo tanto se obtiene un waffle más pequeño. Antigüedad y limpieza de boquillas: estas regulan el flujo de masa que es esparcido sobre la matriz. La cantidad de masa que eyectan se puede controlar manualmente y es importante su limpieza para una correcta dispersión de la misma.

Por otro lado, cabe destacar que la capacitación es primordial en todo el proceso, tanto para la correcta elaboración de la masa como para el control adecuado de las máquinas. A continuación se muestra el diagrama realizado:

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CONCLUSIONES Y PROPUESTAS DE MEJORA A partir de los resultados obtenidos en el histograma se puede establecer que hay productos que no cumplen con las especificaciones y es necesario corregir esto. Además la dispersión observada en los datos es grande, por lo que el índice de capacidad (Cp) obtenido es menor a 1, indicando que el proceso es inadecuado. Con el gráfico de control -R podemos determinar que el proceso se encuentra bajo control y que no hay causas asignables para los defectos encontrados. Vale destacar que en el gráfico de R existe una tendencia creciente que indica una potencial salida de control del proceso. Por lo tanto, las dos herramientas de la calidad analizadas hasta el momento nos permiten establecer que el proceso está bajo control, sin embargo, se producen defectos. Para lograr detectar las causas de los defectos se realizó un diagrama de Ishikawa. A partir del mismo llegamos a la conclusión que las principales causas pueden ser la densidad de la masa (afectada principalmente por la proporción de agua y harina utilizada), la antigüedad y limpieza de las boquillas utilizadas en las máquinas, y el tipo de harina. Además de la capacitación de todos los operarios (maseros, mecánicos y operadores de máquinas). Como medidas de mejora proponemos:  

 

   

Adecuado control de la cantidad de agua incorporada en las batidoras, respetando las proporciones establecidas en la receta. Pesar las bolsas de harina a utilizar. Por lo menos pesar unas 10 bolsas de cada lote (50 bolsas), para obtener en promedio cuánta se incorporará a cada batidora y respetar las proporciones dadas por la receta. Realizar auditorías internas para saber si se respeta el orden y cantidades de materias primas incorporadas a las batidoras. Realizar mediciones de la densidad de la masa al finalizar su batido, para corroborar si estos valores tienen una relación significativa con las alturas de los cucuruchos. Esto se puede realizar mediante un gráfico de dispersión. Realizar lavados programados de las boquillas (acciones preventivas), antes de la puesta en marcha de la máquina y/o en las paradas para cambiar de producto. Reemplazar a tiempo las boquillas cuando se tiene certeza de que su funcionamiento no es el correcto, y cuando han cumplido su ciclo de vida. Realizar pruebas de producción con otros tipos de harina, en caso que las propuestas antes mencionadas no den buenos resultados. Realizar actividades de capacitación en las distintas áreas productivas de la planta.

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BIBLIOGRAFÍA   

Métodos estadísticos para el mejoramiento de la calidad. Hitoshi Kume. Editor Hitoshi Kume, 1990. Las 7 Herramientas Básicas de la Calidad. J.M Izar Landeta, J.H González Ortiz. Ed. Universitaria Potosí, 2004. Las Herramientas para la mejora continua de la calidad, Volumen 2. Richard Y. Chang, Matthew E. Niedzwiecki, Jorge Gorín. Ediciones Granica, 1999.

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