Índice de capacidad de un proceso

Introducción

El control estadístico de procesos significa mantener un proceso bajo control dentro de unos límites de variación natural de una determinada variable medible (X), de manera que la variación de dicho proceso sea estable, es decir, que se mantenga cercana a la media con una dispersión constante. Sin embargo, no significa que un proceso que está bajo control estadístico fabrique productos que satisfagan unas determinadas especificaciones o valores admisibles (límites o niveles de tolerancia), siendo la capacidad del proceso la aptitud de este para satisfacer esas especificaciones; es decir, un proceso puede estar estadísticamente bajo control y no cumplir con las especificaciones exigidas.

Además, por distintos motivos (entre ellos el coste), no es posible inspeccionar todas las piezas, sino que tan solo se controlan e inspeccionan una serie de muestras, que se toman periódicamente de la producción obtenida. Un proceso analizado no alcanza las exigencias de calidad cuando los límites (muestrales) de variación natural son más amplios que los límites de tolerancia, o cuando el valor central esté significativamente descentrado respecto a ellos. En estos casos, se deberá estudiar la posibilidad de ampliar las especificaciones (los límites de tolerancia) y, si esto no fuera posible, inspeccionar todas las piezas fabricadas, pues habrá una gran cantidad de defectuosas.

Los denominados Límites de Tolerancia (LT) serán los valores máximo y mínimo de las diferentes dimensiones de cada uno de los elementos que lo componen. Estas dimensiones constituirán, entre otras, unas posibles variables (X) a controlar en el proceso de fabricación, de modo que aquellas piezas cuyas medidas estén comprendidas dentro de sus respectivos límites de tolerancia serán aceptadas para su incorporación al producto.

Suponiendo que el proceso se encuentra bajo control estadístico, y que la característica de calidad que se quiere medir (X) puede representarse a través de una distribución normal de probabilidad, el 99,7 % de las unidades fabricadas se encontrarán en un intervalo, con respecto a la media del proceso, de 6 veces su desviación típica (6σ), denominando a dicho intervalo como la capacidad de un proceso.

Concepto

La medida habitual para determinar cuantitativamente si un proceso es capaz es el denominado Indicador o Índice de Capacidad de Proceso. Para que un proceso se considere capaz, sus valores deben estar entre las especificaciones, y significa normalmente que la capacidad del proceso esté en un intervalo de ±3 desviaciones típica con respecto a su media o valor central. Si dicho rango es de 6 desviaciones típica, la tolerancia de un proceso capaz (diferencia entre el límite de tolerancia superior e inferior), debe ser mayor o igual que 6 desviaciones, por lo que el valor mínimo de esta ratio debe ser de 1 para que el proceso sea capaz. Matemáticamente se expresa así:

Si el Índice de Capacidad del proceso es superior a 1, el proceso presentará un porcentaje de defectos inferior al 0,3 %; en caso contrario, si el Índice de Capacidad del proceso es inferior a 1, el porcentaje de defectos superará el 0,3 %.