Tipos de Variabilidad

Tipos de Variabilidad

By MARLENE CRUZ

La estadística está formada por un conjunto de técnicas y conceptos orientados a la recolección y análisis de datos tomando en cuenta la variación en los mismos. Por su parte, el control estadístico de la calidad es la aplicación de técnicas estadísticas al control de calidad. Ahora veamos con detalle el significado e importancia de la variabilidad.​

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​La variabilidad y pensamiento estadístico

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Reducir la variación de los procesos es un objetivo clave del control estadístico y de Seis Sigma. Por lo tanto, es necesario entender los motivos de la variación, y para ello se parte de que en un proceso (industrial o administrativo) interactúan materiales, máquinas, mano de obra (gente), mediciones, medio ambiente y métodos. Estos seis elementos (las 6 M) determinan de manera global todo proceso y cada uno aporta algo de la variabilidad y de la calidad de la salida del proceso. El resultado de todo proceso se debe a la acción conjunta de las 6 M, por lo que si hay un cambio significativo en el desempeño del proceso, sea accidental u ocasionado, su razón se encuentra en una o más de las 6 M.

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​La variabilidad y pensamiento estadístico

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​La variabilidad y pensamiento estadístico

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En un proceso, cada una de las 6 M tiene y aporta su propia variación; por ejemplo, los materiales no son idénticos, ni toda la gente tiene las mismas habilidades y entrenamiento. Por ello, será necesario conocer la variación de cada una de las 6 M y buscar reducirla.

Pero además es necesario monitorear de manera constante los procesos, ya que a través del tiempo ocurren cambios en las 6 M, como la llegada de un lote de material no adecuado o con características especiales, descuidos u olvidos de la gente, desajustes y desgaste de máquinas y herramientas, etc.​

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​La variabilidad y pensamiento estadístico

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​La variabilidad y pensamiento estadístico

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Las 6M aportan variaciones especiales o fuera de lo común, ya que a través del tiempo las 6 M son susceptibles de cambios, desajustes, desgastes, errores, descuidos, fallas, etc. Así, hay dos tipos de variabilidad: la que se debe a causas comunes y la que corresponde a causas especiales o atribuibles.

La variación por causas comunes (o por azar) es aquella que permanece día a día, lote a lote; y es aportada de forma natural por las condiciones de las 6 M. Esta variación es inherente a las actuales características del proceso y es resultado de la acumulación y combinación de diferentes causas que son difíciles de identificar y eliminar, ya que son inherentes al sistema y la contribución individual de cada causa es pequeña; no obstante, a largo plazo representan la mayor oportunidad de mejora.​ Ejemplo: Variación de materia prima de un proveedor calicado, vibración de la maquinaria.

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​Causas comunes y especiales de variación

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La variación por causas especiales (o atribuibles) es causada por situaciones o circunstancias especiales que no están de manera permanente en el proceso. Por ejemplo, la falla ocasionada por el mal funcionamiento de una pieza de la máquina, el empleo de materiales no habituales o el descuido no frecuente de un operario. Las causas especiales, por su naturaleza relativamente discreta, a menudo pueden ser identificadas y eliminadas si se cuenta con los conocimientos y condiciones para ello.

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​Causas comunes y especiales de variación

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Cuando un proceso trabaja sólo con causas comunes de variación se dice que está en control estadístico o es estable, porque su variación a través del tiempo es predecible. Además, independientemente de que su variabilidad sea mucha o poca, el desempeño del proceso es predecible en el futuro inmediato, en el sentido de que su tendencia central y la amplitud de su variación se mantienen sin cambios al menos en el corto plazo. En contraste, se dice que un proceso en el que están presentes causas especiales de variación está fuera de control estadístico (o simplemente que es inestable); este tipo de procesos son impredecibles en el futuro inmediato pues en cualquier momento pueden aparecer de nuevo las situaciones que tienen un efecto especial sobre la tendencia central o sobre la variabilidad.​​

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​Causas comunes y especiales de variación

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​Ejemplo:

Tomamos una línea de producción que manufactura ejes de transmisión para motores. Se han establecido requisitos para un buen funcionamiento de los ejes. Y nos gustaría verificar y mejorar la calidad de los ejes que producimos, estos se fabrican en grandes cantidades en un torno automático. 

Si midiéramos el diámetro de cada eje después de terminado, esperaríamos ver algo de variabilidad (tal vez una distribución  normal) en las mediciones alrededor del valor medio. 

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​Causas comunes y especiales de variación

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​Estas variaciones observadas podrían ser resultado de la variación en la dureza del acero utilizado para fabricar los ejes, de fluctuaciones de corriente eléctrica que afectan las fluctuaciones del torno o incluso de errores al tomar las mediciones de las piezas acabadas. Lo anterior es generado por causas comunes del proceso.

Pero imagínese que sucede cuando la herramienta de corte empieza a debilitarse. El diámetro promedio aumentara gradualmente, a menos que el torno sea recalibrado. Y si los soportes del torno se desgastan con el tiempo el filo cortante podría moverse, entonces algunos ejes serian demasiado largos y otros demasiado cortos. Aunque el diámetro promedio pueda ser el mismo, la variabilidad de las dimensiones podría aumentar esto último no se puede asignar a causas comunes debido a la presencia grave de defecto en los ejes por lo tanto es asignado a causas especiales.  ​

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​Causas comunes y especiales de variación

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