¿Cuál es la relación entre la estabilidad del proceso y la capacidad del proceso?

Nada y todo. Aunque no están directamente vinculados, sin evidencia de la estabilidad del proceso, los datos de capacidad son inútiles.

La estabilidad del proceso y la capacidad del proceso son aspectos extremadamente importantes de cualquier proceso de fabricación. A menudo, los conceptos detrás de la estabilidad del proceso y la capacidad del proceso y la relación entre ellos se malinterpretan. Este artículo intenta aclarar ambas ideas y la relación entre ellas.

Definición de la estabilidad del proceso y la capacidad del proceso

La estabilidad del proceso se refiere a la consistencia del proceso con respecto a las características importantes del proceso, como el valor promedio de una dimensión clave o la variación en esa dimensión clave. Si el proceso se comporta consistentemente, entonces decimos que el proceso es estable o está bajo control.

Los gráficos estadísticos de control de procesos se utilizan para determinar si el proceso es estable o no. Algunos gráficos se utilizan para evaluar la estabilidad de la ubicación del proceso (por ejemplo, gráficos x-bar que monitorean el promedio del proceso), otros gráficos se utilizan para evaluar la estabilidad de la variación del proceso (por ejemplo, gráficos de rango o desviación estándar).

La capacidad del proceso es una medida para cumplir con las especificaciones. Nos dice qué tan buenas son las partes individuales.

Existen varios métodos para medir la capacidad del proceso, incluida una estimación de las ppm (partes defectuosas por millón). Los índices de capacidad como Cp, Cpk, Pp, Ppk son muy populares; sin embargo, tratar de resumir la capacidad a través de un único índice a menudo es engañoso porque se pierde información clave sobre el proceso.

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Ejemplo de estabilidad vs Capacidad de proceso

Para asegurarnos de que entendemos la diferencia entre la estabilidad del proceso y la capacidad del proceso, considere los intentos de mi esposa de hornear cookies sin grasa. Durante años, ha estado experimentando con diferentes recetas con el objetivo de producir una galleta sin grasa de gran sabor con una textura razonable. Desafortunadamente, ella aún no ha tenido éxito. Si bien sus resultados no han sido capaces (están fuera de especificación), ella ha sido muy consistente. Sin embargo, sé qué esperar de sus cookies sin grasa, por lo que puedo decir que el proceso es al menos estable o está bajo control.

Estabilidad del proceso vs. Capacidad del proceso

La estabilidad del proceso y la capacidad del proceso son ideas diferentes y no existe una relación inherente entre ellas. Es decir, saber que el proceso es capaz (o no capaz) no nos dice nada sobre la estabilidad del proceso. Además, saber si el proceso es estable (o no) no nos dice nada sobre la capacidad del proceso. El siguiente gráfico ilustra los cuatro escenarios posibles. El gráfico muestra la distribución de mediciones individuales a lo largo del tiempo (de izquierda a derecha) en comparación con los límites de especificación superior e inferior.

En el cuadrante superior izquierdo, el proceso es estable (en control) pero no es capaz de cumplir con las especificaciones. Si viéramos este proceso con un gráfico de control, ilustraría un proceso estable y no tendríamos idea de que no es capaz.

En el cuadrante inferior izquierdo, el proceso es estable y capaz.

En el cuadrante inferior derecho, el proceso no es estable, aunque podríamos decir que es capaz de cumplir con las especificaciones (Nota: esta no es realmente la interpretación correcta como se discutirá en breve).

En el cuadrante superior derecho, el proceso no es estable ni capaz.

El único vínculo entre estabilidad y capacidad

Si bien no existe una relación directa entre la estabilidad del proceso y la capacidad del proceso, existe una conexión importante: la evaluación de la capacidad del proceso solo debe realizarse después de demostrar primero la estabilidad del proceso.

Como se discutió anteriormente, la capacidad del proceso es una evaluación de la capacidad de cumplir con las especificaciones. Sin embargo, si el proceso es inestable, no podemos predecir su capacidad. Cualquier estimación de la capacidad del proceso que hacemos depende completamente de dónde se encuentra el proceso cuando recopilamos los datos. Supongamos que el promedio del proceso está cambiando con el tiempo. Una estimación de la capacidad del proceso solo refleja dónde está el proceso en ese punto en el tiempo no a dónde puede ir después.

Muchos clientes solicitan que sus proveedores envíen datos de capacidad del proceso para calificar que el proceso del proveedor es adecuado. Sin embargo, sin ninguna evidencia de estabilidad del proceso, ¡los datos de capacidad son inútiles! No es suficiente saber que un proceso es capaz en algún momento. El proceso debe lograr esta capacidad de manera consistente, y ahí es donde entra en juego la estabilidad del proceso.

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