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Nivel Sigma y DPMO

Bryan Salazar López — Tue, 22 Oct 2019 21:28:26 +0000

Desde un punto de vista estadístico Six sigma es una métrica que permite medir y describir un proceso, producto o servicio con una capacidad de proceso extremadamente alta (precisión del 99,9997%). Six sigma significa «seis desviaciones estándar de la media», lo cual se traduce matemáticamente a menos de 3,4 defectos por millón de oportunidades (DPMO).

Lo anterior significa que un proceso que implemente Six sigma dejará de utilizar el promedio como métrica para evaluar los resultados globales; en cambio utilizará la desviación estándar y el nivel sigma, los cuales representan la variación de un conjunto respecto a su media, de manera que el proceso deberá cumplir de forma «consistente» con las especificaciones de calidad, cambiando el paradigma de promediar buenos y malos resultados.

Vale la pena considerar que no todos los procesos están en disposición ni capacidad de implementar seis sigma, algunos optan por tres (el nivel sigma más utilizado) o cuatro sigma como objetivo de sus procesos, aunque no sean considerados de clase mundial.

¿Qué es sigma? Sigma (σ) es una unidad estadística de medición, usada para definir la desviación estándar de una población, esta mide la variación de un conjunto de datos y se calcula con la desviación estándar.

¿Qué es el nivel sigma?

El nivel sigma es un indicador de variación el cual corresponde a cuantas desviaciones estándar caben entre los limites de especificación del proceso.

Por ejemplo, si tengo un proceso para fabricar barras de hierro que deben tener una longitud de 125 +/-1 mm. Para considerarse conformes según las especificaciones de mi cliente, esto significa que tenemos el límite de especificación inferior a 124 mm. y un límite de especificación superior de 126 mm, con un objetivo de 125 mm. Si el proceso tiene un desempeño de 6 sigma, entonces por cada millón de barras que fabrique, 3,4 tendrán una longitud inferior a 124 o superior a 126 mm., mientras que si mi proceso tiene una rendimiento de 3 sigma, por cada millón de barras que fabrique, 66.807 tendrán una longitud inferior a 124 o superior a 126 mm.

¿Qué es DPMO?

Lo primero que vale la pena considerar es que Defectos Por Millón de Oportunidades (DPMO) no es igual que Defectos Por Millón o Piezas Defectuosas por Millón; la diferencia radica en el concepto de Oportunidad.

¿Qué es una oportunidad?

Básicamente debemos considerar que una unidad de producción puede tener múltiples oportunidades de ser defectuosa.

En este orden supongamos que usted fabrica cubos de aluminio de 5 cm², así entonces supongamos que:

El ancho del cubo debe tener un margen de error de +/- 1 mm.
El largo del cubo debe tener un margen de error de +/- 1 mm.
La altura del cubo debe tener un margen de error de +/- 1 mm.
El peso del cubo debe tener un margen de 0,01%.

De manera que este cubo, como unidad o pieza de producción, tiene cuatro oportunidades de ser defectuoso; y es lógico, supongamos que manejamos el concepto de defectos y sumamos una pieza defectuosa, sin importar cuántos parámetros de calidad se encuentren no conformes; en el caso de que se corrija una de las oportunidades, probablemente la pieza continúe siendo defectuosa.

Así entonces, DPMO, es decir Defectos Por Millón de Oportunidades es el número real de defectos observados, extrapolado a cada millón de oportunidades de defectos.

¿Cómo se calcula el DPMO?

El primer paso consiste en definir los criterios de calidad u oportunidades de defectos; luego se debe tomar una muestra representativa de unidades y medirlas respecto a los criterios de calidad, por ejemplo:

Siguiendo con el ejemplo anterior en el cual ya se han establecido cuatro criterios de calidad (altura, largo, ancho y peso), se toma una muestra de 3000 piezas de varios lotes y de varios turnos. Recuerde que en el caso de que una pieza presente más de un tipo de defectos, estos deben sumarse, la idea es contabilizar defectos, no unidades defectuosas.

El DPMO se calcula de acuerdo a la siguiente fórmula:

Donde:

D = Número de defectos observados en la muestra.

U = Número de unidades en la muestra (tamaño de la muestra).

O = Oportunidades de defectos por unidad.

Supongamos que se han encontrado 12 defectos en la muestra de 3000 unidades.

En nuestro ejemplo el DPMO sería el siguiente:

D = 12 defectos.

U = 3000 unidades.

O = 4 oportunidades (altura, ancho, largo y peso).

Es decir que según las condiciones actuales del proceso, se pueden encontrar 1000 defectos por cada millón de cubos producidos.

DPMO y Nivel Sigma

Dependiendo del nivel objetivo establecido como meta por la empresa se relaciona un DPMO, por ejemplo, en Six sigma el objetivo es lograr que el DPMO sea inferior a 3,4.

Una vez se ha obtenido el DPMO se puede hallar el desempeño del proceso (Yield) y el Nivel Sigma del proceso, utilizando las siguientes fórmulas:

DPO = Defectos por oportunidad.

Yield = Desempeño del proceso.

Para nuestro ejemplo, obtenemos los siguientes resultados:

DPO = 12 / (3000 x 4)

DPO = 0,0010

Yield % = (1 – 0,0010) x 100

Yield % = 99,9000%

Para conocer el Nivel Sigma (Process Sigma) podemos buscar el valor del Yield en la siguiente tabla:

Otra forma de calcular el Nivel Sigma consiste en utilizar la función «DISTR.NORM.ESTAND.INV» de Microsoft Excel aplicada sobre el Yield y sumando 1,5 (desviación estándar) al valor obtenido.

En ese orden el Nivel Sigma de nuestro ejemplo es igual a: 4,59.

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¿Qué es Six sigma?

Bryan Salazar López — Tue, 22 Oct 2019 20:59:13 +0000

Six sigma o seis sigma, como es conocida en español, es una filosofía de trabajo que nació como una metodología de mejora y solución de problemas complejos. Su creador fue el doctor Mikel Harry, el cual la desarrolló como una herramienta de control y disminución de la variación en los procesos. A partir de ese entonces su concepto ha evolucionado a través de múltiples aportes hasta convertirse en una filosofía puesta en práctica en los procesos de más alto desempeño.

En el ámbito organizacional fueron Motorola, General Electric y Honeywell quienes popularizaron la metodología, con participación activa de su creador.

¿Qué es Six Sigma?

Conceptualmente, six sigma puede tener diversos significados; para efectos prácticos nos centraremos en dos:

Desde un punto de vista estadístico: Six sigma es una métrica que permite medir y describir un proceso, producto o servicio con una capacidad de proceso extremadamente alta (precisión del 99,9997%). Six sigma significa «seis desviaciones estándar de la media», lo cual se traduce matemáticamente a menos de 3,4 defectos por millón.

Lo anterior significa que un proceso que implemente six sigma dejará de utilizar el promedio como métrica para evaluar los resultados globales; en cambio utilizará la desviación estándar, la cual representa la variación de un conjunto respecto a su media, de manera que el proceso deberá cumplir de forma «consistente» con las especificaciones de calidad, cambiando el paradigma de promediar buenos y malos resultados.

Desde un punto de vista estratégico: Six sigma es una filosofía (estrategia y disciplina) que ajusta los procesos con la mínima tolerancia posible como una forma de reducir los desperdicios, los defectos y las irregularidades tanto en los productos como en los servicios.
- Estrategia: se enfoca en la satisfacción del cliente.
- Disciplina: Sigue un modelo formal y sistemático de mejora continua, DMAIC.

¿Para qué se implementa Six Sigma?

El principal propósito del Six sigma es lograr la satisfacción de los clientes, en ese orden se enfoca en comprender sus necesidades, recolectar información, y por medio de un análisis estadístico encontrar oportunidades de mejora, una mejora consistente.

Una vez implementado y logrado Six sigma el control de calidad se hace innecesario, dado que estamos hablando de procesos con los más altos niveles de desempeño, dado que Six sigma permite:

Asegurar la calidad en cada puesto de trabajo (control innecesario).
Formar personas capaces de mejorar la calidad.
Asegura la sostenibilidad y rentabilidad de los negocios.
Diseñar y desarrollar procesos, productos y servicios capaces.

Principios de Six Sigma

Quizá una de las características más relevantes de Six sigma y que se contrasta fuertemente en la práctica, sea aquella de que la calidad se asegura en los procesos y no en las inspecciones. En ese orden la calidad se genera y se controla en los procesos; además de esta, Six sigma tiene otros principios, por ejemplo:

Debe capacitarse a todo el personal en Six sigma.
La aplicación de Six sigma tiene un enfoque proactivo.
Six sigma es una metodología sistemática y de herramientas estructuradas.
Debe trabajarse desde las características críticas hasta asegurar todas las variables de lo procesos. (AMEF)

Lean Manufacturing y Six Sigma = Lean Six Sigma

En primer lugar se debe considerar que Lean Manufacturing y Six sigma son estrategias diferentes; mientras Lean Manufacturing tiene un enfoque orientado en la productividad, Six sigma tiene un enfoque orientado en la reducción de la variación.

Lean Six Sigma es entonces un nuevo concepto, que algunos especialistas definen como:

«Lean Seis Sigma trata sobre un mejoramiento continuo, incesante; análisis tras análisis, medida tras medida y proyecto tras proyecto. Lean causa que los productos se muevan más rápido a través del proceso y Seis Sigma mejora la calidad».

La aplicación de las metodologías Lean y Six sigma no excluye otros métodos de mejora, es función de los encargados de su implementación el complementarlas correctamente de acuerdo al enfoque adecuado, así por ejemplo:

Metodología	Enfoque
Lean Manufacturing	Mejorar la productividad: Velocidad, calidad, costo y entrega. Eliminación de desperdicios.
Six sigma	Reducir y controlar la variación: Solucionar problemas complejos.
AMEF	Identificar características críticas y prevenir problemas.
8D’s	Solucionar problemas

Procedimiento para implementar Six Sigma

Tal como se ha precitado, Six sigma utiliza la metodología DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control), que consiste en:

Definir
Medir
Analizar
Mejorar
Controlar

Se define el proyecto a realizar, generalmente en función a propósito, alcance y resultados; o en función a problema, procesos y objetivos. Así entonces, el propósito y los objetivos del Six sigma serán reducir la tasa de defectos a menos de 3,4 por millón, en función del tiempo estimado para cada organización.

Herramientas de apoyo: Diagramas matriciales, Diagramas Pareto, Mapas de procesos.

Se obtienen datos y mediciones del proceso. Es usual que esta fase se soporte en mapas de valor y observación. Deben medirse y documentarse aspectos claves, datos relevantes, contemplar todas las variables y los parámetros que afectan los procesos.

Herramientas de apoyo: Diagramas de flujo, Mapas de proceso, Técnicas de muestreo, AMEF, QFD, Modelo de Kano, OEE, Nivel Sigma.

Tal como afirma el especialista Oskar Olofsson: «Si las estadísticas no apoyan una relación causa y efecto, DMAIC de Six sigma no ofrece una solución.»

En este paso los datos recabados en la medición se convierten en información; en esta fase deben identificarse a partir de las variables y los parámetros, las causas claves de los problemas.

Herramientas de apoyo: Mapas de valor, Diagramas de flujo, Diagramas de recorrido, Análisis de mudas, Ishikawa, Gráficas de control, Cpk, AMEF.

Según las causas principales de los problemas, deben modificarse o rediseñarse los procesos. Es clave involucrar al personal que se relaciona directamente con los procesos, esto constituye un paso fundamental en la continuidad de las mejoras.

Herramientas de apoyo: 5’s, Ingeniería de métodos, Balance de líneas, SMED, TPM, Kanban, Andon.

Debe verificarse que se sostengan los resultados, esta fase es el principio de la mejora continua. Las mejoras en el proceso deben asegurarse de manera que se sostengan los niveles de desempeño, del mismo modo en que se adaptan mejoras incrementales a lo largo del tiempo.

Es vital implementar en esta fase sistemas de recolección de información de manera que permita contrastar constantemente los indicadores del proceso mejorado con los parámetros identificados en la fase «DEFINIR».

Herramientas de apoyo: Andon, POE’s, LUP’s, Capacitación.

Estructura Six Sigma

Como se ha recalcado a lo largo de este artículo, Six sigma es una herramienta poderosa, sin embargo su impacto depende en gran medida de su estructura. Para la implementación de Six sigma existen diversos niveles de entrenamiento (práctica occidental), dependiendo del rol que ocupe cada persona en el desarrollo de la metodología.

Master Black Belt

El Master Black Belt es el formador de los Black Belts; para acceder a este nivel un profesional debe demostrar gran experiencia por medio de resultados en proyectos complejos. A esta distinción lo caracterizan el prestigio y el liderazgo.

Black Belt

Es un experto en las herramientas de la filosofía Six sigma. Su función es liderar equipos de implementación de la metodología; ha estudiado y demostrado por medio de resultados su experiencia en proyectos de disminución de desperdicios y variación de procesos.

El Black Belt es usualmente un consultor interno, para acceder a este nivel un profesional debe recibir una capacitación de entre 120 y 150 horas.

Green Belt

Los Green Belt son empleados de cualquier nivel de la organización, que no lideran ni se dedican al 100% a las actividades de desarrollo de Six sigma, pero que conocen la metodología y que han estado involucrados en la aplicación de la implementación de proyectos Six sigma. Para acceder a este nivel un empleado debe recibir una capacitación de entre 48 y 72 horas acerca de la metodología.

Usualmente son elementos de apoyo y pueden liderar proyectos pequeños.

Patrocinadores

Son ejecutivos que conocen y lo más importante, creen en las bondades de las herramientas de Six sigma. Su rol es de vital importancia porque son los encargados de patrocinar los programas de capacitación y dar la relevancia necesaria al programa dentro de la compañía y desde los niveles más altos de dirección.

Champions

Son directivos de un nivel alto en la organización los cuales asignan recursos y medios para la capacitación e implementación de proyectos de los Black Belts. Como tal deben recibir formación respecto a la metodología.

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Calculadora del Nivel Sigma y DPMO

Bryan Salazar López — Sat, 05 Oct 2019 19:43:01 +0000

Tal como se puede observar en el artículo: Nivel Sigma y DPMO; lo primero que debe considerarse es que Defectos Por Millón de Oportunidades (DPMO) no es igual que Defectos Por Millón o Piezas Defectuosas por Millón; la diferencia radica en el concepto de Oportunidad. De manera que es vital, antes de utilizar la calculadora, aclarar los conceptos en el artículo precitado.

Por medio de esta calculadora, usted podrá conocer el indicador DPMO de su proceso, el índice DPO, el Yield y el Nivel Sigma de forma numérica y gráfica; de manera que pueda contrastar los indicadores con el estándar objetivo de su proceso, ya sea que utilice estándares 6 sigma, 5 sigma o 3 sigma (el más utilizado).

Ingrese los datos solo en las celdas sombreadas.

Calculadora del Nivel Sigma y DPMO

Tenga en cuenta que el DPMO obtenido, es decir Defectos Por Millón de Oportunidades es el número real de defectos observados, extrapolado a cada millón de oportunidades de defectos.

Por otro lado, el nivel sigma obtenido, es un indicador de variación el cual corresponde a cuantas desviaciones estándar caben entre los limites de especificación del proceso.

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