Histogramas (gráficos de barras) como herramientas de mejora de la calidad

Mejora continua de procesos

Los histogramas o gráficos de barras son herramientas de mejora de la calidad que se reconocen al instante, pero que a menudo se pasan por alto. Pueden ofrecer un análisis de gran alcance de sus problemas. La mejora continua del proceso requiere que recopilemos datos a través de herramientas de calidad simples, como gráficos de conteo, pero luego debemos poder analizar estos datos. Una de las herramientas más simples para hacer esto es un histograma o gráfico de barras, una herramienta de calidad con la que muchos de nosotros estaremos familiarizados en la escuela.

Histograma para la mejora continua del proceso

Histograma, herramientas de calidad

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¿Qué es un histograma?

Un histograma es una representación gráfica de datos. Los datos están representados por columnas en un gráfico que varían en altura dependiendo de la frecuencia (cuántas veces) ocurre el rango específico de datos.

¿Por qué utilizar un histograma como herramienta de calidad?

1. Muestra datos de una manera gráfica fácil de interpretar
2. Muestra la frecuencia de aparición de valores de datos.
3. Revela el centrado, la variación y la forma de los datos
4. Ilustra la distribución subyacente de los datos.
5. Permite la predicción futura del rendimiento del proceso.
6. Permite la identificación de cambios en los parámetros de los procesos.
7. Le permite responder a la pregunta: "¿Es el proceso capaz de cumplir con los requisitos del cliente?"

La mejora continua de procesos es fundamental para la supervivencia de cualquier negocio. Los histogramas y otras herramientas de calidad son fundamentales para lograr la mejora continua de los procesos de su negocio.

Cómo hacer un histograma

Lo primero que debe hacer es recopilar sus datos. Hablaremos de datos variables (medidos) a los efectos de este artículo. Podemos recopilar datos usando una tabla de conteo, registrando ocurrencias de rangos específicos de medición o simplemente podemos crear una tabla de resultados cuando tomamos las mediciones.

Para utilizar esta herramienta de calidad debemos dibujar el histograma, para ello necesitamos saber el número de “intervalos de clase” (número de columnas) y el “ancho del intervalo” (el ancho de cada columna en nuestro gráfico de barras).

Trazar su histograma

Gráfico de histograma

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Intervalos de clase en su gráfico de barras

Para definir el número de intervalos de clase, el método "oficial" es tomar la raíz cuadrada del número total de mediciones; por ejemplo, si tiene 400 mediciones, el intervalo de clase será 20. Sin embargo, si no se siente muy cómodo con raíces cuadradas la siguiente tabla se puede utilizar como una guía simple.

Intervalos de clase de número de muestras

• Menores de 50 años: 5-7
• 50-100: 6-10
• 100–250: 7–12
• Más de 250: 10-20

Esto le dirá cuántas columnas individuales formarán su histograma o gráfico de barras cuando utilice esta sencilla herramienta de calidad.

Video de histograma

Video de gráfico de barras

Ancho de cada intervalo de clase en su gráfico de barras

El ancho de cada intervalo de clase es el rango total de muestras (más grande-más pequeño) dividido por el número de intervalos de clase, por lo que si el rango de medidas fuera de 100 a 102 mm y tuviéramos 20 intervalos de clase, el ancho sería de 0,1 mm.

En el ejemplo anterior, la primera columna contendría el número de veces que ocurrió una medición entre 100 y 100,1, la segunda 100,11 y 100,2, y así sucesivamente.

La siguiente etapa sería graficar el número de veces que ocurre cada clase en sus datos, por lo que si el primer intervalo ocurrió una vez, la columna tendría una unidad de altura. Si el segundo ocurriera tres veces, entonces tendría tres unidades de altura, y así sucesivamente.

Análisis de histograma

Gráfico de barras de distribución bimodal

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Análisis de gráfico de barras

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Análisis de histograma

La posición del histograma relevante para los límites de especificación y la forma del histograma pueden decirnos mucho sobre el proceso que se analiza. Los datos que siguen la "distribución normal" forman lo que se llama una curva en forma de campana, esta es la forma típica que se ve cuando trazamos un histograma de datos variables.

Sin embargo, ocasionalmente vemos diferentes formas, una distribución multimodal es aquella que tiene más de un pico. Una distribución bimodal es aquella en la que hay dos picos en el gráfico, esto indicaría que hay algo que ha cambiado durante la recopilación de datos, por ejemplo, un cambio en la configuración entre dos turnos o un cambio en las materias primas que se procesan.

También podemos ver distribuciones sesgadas, aquellas en las que los datos están agrupados en un lado con una cola larga. Esto puede ocurrir en situaciones en las que, por ejemplo, corta el material a medida, el método no permitirá cortes más largos pero sí más cortos.

Una comparación de la forma de la distribución del histograma con los límites de especificación puede decirnos si el proceso es capaz de cumplir con la especificación requerida. Si las colas están dentro de los límites de especificación superior e inferior, entonces estamos dentro de los límites. El pico del gráfico de barras también nos puede decir si estamos cerca de la especificación nominal y nos permite hacer las correcciones necesarias.

Para una herramienta de calidad tan simple de usar, el histograma o gráfico de barras es una forma muy poderosa de obtener mucha información sobre la capacidad de nuestros procesos y ayudarnos a realizar una mejora continua.

CP y CPK

Dentro de las estadísticas comerciales o discusiones sobre el control de procesos estadísticos, puede que haya gente hablando sobre el proceso CP o CPK. Esta es una comparación de la extensión y posición del proceso real con la especificación.

La forma más sencilla de pensar en ello es comparar la base de su histograma con la especificación, si su histograma tiene una extensión de 5 puntos y su tolerancia es de 10 puntos, entonces tendría un CP de 2. Sin embargo, esto se puede ajustar de acuerdo con el ajuste de su proceso y el proceso nominal que dan el CPK. La CPK suele ser más baja que la CP debido a que el proceso real está más cerca de los límites de especificación.

Esta es una vista simplificada de CP y CPK que de otro modo se calcularía usando la desviación estándar del proceso. Seis desviaciones estándar (+/- 3) se dividen en la tolerancia total para dar su CP.

Histogramas en Six Sigma

Si está implementando un proyecto de seis sigma, es casi seguro que comenzará su análisis de datos trazando sus datos como un histograma. Esto a menudo da como resultado una distribución multinodal debido a múltiples influencias en sus datos. La mayoría de los proyectos Six Sigma iniciados por cinturones negros sin experiencia no logran garantizar que el proceso que desean estudiar se estandarice primero.

Con esto, me refiero a cosas tan simples como asegurarse de que el mejor método esté definido, documentado y luego seguido de la misma manera por todos. Estas diferencias son a menudo la causa de la mayor parte de la variación que el proyecto Six Sigma busca reducir y, como tal, abordarlas inicialmente puede eliminar la necesidad de un proyecto Six Sigma completo.

Esta es la razón por la que muchos ahora implementan Lean Six Sigma e implementan herramientas como 5S que lo ayudan a estandarizar su proyecto antes de comenzar la recopilación y el análisis de datos intensivos y, a veces, derrochadores.

Software de histograma

El software que está disponible en la mayoría de las empresas, como Excel, se puede utilizar fácilmente para crear gráficos de barras con todo tipo de descripciones. Excel le permitirá crear histogramas no solo como gráficos de barras sino en otros formatos, como gráficos circulares.

Gráfico de barras e histograma con software Excel

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Mejora continua de procesos

Los histogramas y los gráficos de barras son una herramienta de calidad simple e importante para ayudarlo a mejorar continuamente sus procesos. Sin embargo, la Mejora Continua de Procesos no solo ocurre, debe planificarse y gestionarse con cuidado. Las herramientas como los histogramas se utilizan como parte de programas de mejora más amplios y se utilizan junto con otras herramientas como las tablas de conteo o SPC. Puede aprender sobre estas otras herramientas de calidad leyendo; Siete herramientas de calidad.

Herramientas de calidad, histogramas y gráficos de barras

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© 2010 Tony