MANUAL DEINSPECCIÓN Y MUESTREO

Edson Hilmer JULCA MARCELOIngeniero Agroindustrial

Profesor del Curso

JUNÍN – PERÚ2015

ÍNDICE GENERAL

INTRODUCCIÓN...................................................................................................................4I. DEFINICIONES IMPORTANTES.......................................................................................5

1.1. Unidad de producto ó unidad de inspección..........................................................51.2. Cantidad de unidades a inspeccionar....................................................................51.3. Características a inspeccionar...............................................................................51.4. La medición y la inspección...................................................................................61.5. Reinspección.........................................................................................................6

II. TIPOS DE INSPECCIÓN..................................................................................................72.1. De acuerdo al número de unidades inspeccionados..............................................7

2.1.1. Inspección al 100%....................................................................................72.1.2. Inspección sin ensayo................................................................................72.1.3. Inspección por muestreo............................................................................7

2.2. De acuerdo a la etapa en que se inspecciona.......................................................82.3. De acuerdo al tipo de ensayo................................................................................9

2.3.1. Inspección con ensayos destructivos.........................................................92.3.2. Inspección con ensayos no destructivos.....................................................9

2.4. Por la secuencia de muestreo...............................................................................92.4.1. Inspección por muestreo simple.................................................................92.4.2. Inspección por muestreo doble..................................................................92.4.3. Inspección por muestreo múltiple............................................................10

2.5. De acuerdo a como se indica los resultados de inspección.................................112.5.1. Muestreo mediante Inspección por Atributos...........................................112.5.2. Muestreo mediante Inspección por Variables...........................................122.5.3. Muestreo combinado de inspección por variables e inspección por

atributos...................................................................................................13III. MÉTODOS DE ENSAYO...............................................................................................13

3.1. Criterios para la evaluación de defectos visuales................................................13IV. DISPOSICIÓN DE LA UNIDADES PARA SU INSPECCION................................................14

4.1. Formación de lotes..............................................................................................144.1.1. Disposición de lotes aceptados................................................................144.1.2. Disposición de lotes o productos no conformes........................................14

4.2. Disposición de unidades de inspección...............................................................154.3. Cómo seleccionar muestras................................................................................15

4.3.1. Muestreo aleatorio...................................................................................154.3.2. Muestreo sistemático...............................................................................164.3.3. Muestreo en dos etapas...........................................................................164.3.4. Muestreo Proporcional Estratificado.........................................................174.3.5. Muestreo por selección............................................................................17

V. CONSIDERACIONES EN LA TOMA DE MUESTRA..........................................................175.1. Productos a ser muestreados como materiales a granel.....................................175.2. Muestras liquidas y gaseosas..............................................................................18

VI. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA INSPECCION POR MUESTREO.................................186.1. Ventajas..............................................................................................................186.2. Desventajas.........................................................................................................196.3. Errores del muestreo...........................................................................................19

6.3.1. Sesgo.......................................................................................................196.3.2. Dispersión................................................................................................19

BIBLIOGRAFÍA...................................................................................................................20

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INTRODUCCIÓN

Para asegurar la calidad de un producto es necesario incorporar la calidad prevista mediante inspección en las diferentes etapas de la fabricación: En la recepción de materiales, insumos o materias primas En el proceso, a los productos semielaborados Al final del proceso, al producto terminado.

La inspección dentro de un programa de aseguramiento de la calidad, es un complemento a las actividades de prevención:

Aseguramiento = prevención + detección

A medida que se da énfasis en la prevención, la inspección se hace cada vez menos severa y menos frecuente, pero no por ello puede obviarse, porque sirve para confirmar que el control de proceso y la prevención funcionan.

La inspección tiene como objetivo verificar si el producto cumple con las especificaciones establecidas y separar o identificar los productos defectuosos.

La norma NTP ISO 2859 - I define la inspección como: “Proceso de medir; examinar, ensayar, evaluar o comparar la unidad de producto con los requisitos aplicables”.

La norma ISO 9000 versión 2000, define la inspección como: “Evaluación de la conformidad por medio de observación y dictamen, acompañada cuando sea propiado por medición, ensayo/prueba o comparación con patrones.

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I. DEFINICIONES IMPORTANTES

I.1. Unidad de producto ó unidad de inspecciónSegún la norma NTP- ISO 2859 es el item inspeccionado para determinar su clasificación como conforme o no conforme o para contar el número de no conformidades. Puede ser un artículo, un par, un conjunto, una longitud, un área, una operación o un volumen. Puede ser un componente de un producto final. La unidad de producto puede ser o no la misma unidad de compra, suministro, producción o envío.

Por ejemplo: 1) Cuando la presentación del producto es por unidad: Ejemplo: 1 tomillo, 1 lápiz ó 1

envase, 1 artículo será, respectivamente, la unidad de inspección.2) Cuando las transacciones se hacen en envases, por ejemplo, para un producto

envasado, cada envase se convierte en la unidad de inspección.3) Para productos a granel, en polvo o líquidos, se expresa en unidades de medida de

masa o volumen: Por ejemplo: 1 kg de azúcar, 1 litro de aceite.4) Para materiales continuos como rollos de cables o papeles, la unidad de inspección

puede ser un rollo y en cada rollo una unidad de medida, por ejemplo 1m de cable.

La unidad de inspección debe ser determinado, considerando: la presentación del producto, la facilidad de la inspección, las condiciones de uso y del contrato.

I.2. Cantidad de unidades a inspeccionarNormalmente la cantidad de unidades a inspeccionar depende de los planes de muestreo establecidos. Esta información generalmente se obtiene de las normas de muestreo.

I.3. Características a inspeccionarEn general, las características o ítems a inspeccionar se deducen de las normas técnicas o especificaciones del producto, pero no necesariamente todas las características indicadas en la norma o especificación del producto están sujetas a inspección. Por ejemplo, aquellas características del producto que son estables y no causan problemas, etc. pueden dejar de ser inspeccionadas. Sin embargo, en la mayoría de los casos, para la aceptación o rechazo de un producto no se evalúa sólo una, sino generalmente varias características. Para la selección se toma en cuenta que algunos de éstos tienen mucha incidencia en el uso que se le va dar al producto mientras que otros influyen poco.

Las características a inspeccionar deben ser definidos en función: del tipo de producto, de su aplicación o uso, del riesgo que se quiere correr, de la confianza que se tiene al proveedor y de los resultados anteriores.

Ejemplo: Producto Características a ser inspeccionadasEn un cable: rigidez dieléctrica del recubrimientoEn un aceite: la viscosidadEn una conserva: el contenido de conservantes

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Fig 01: Lote, muestra y unidad de inspección

Fig 02: Proceso estadístico

I.4. La medición y la inspecciónLa inspección por muestreo está diseñada asumiendo que no hay sesgo o variación en las mediciones, para minimizar estos errores se debería:1) Utilizar instrumentos y métodos de medición compatibles con las especificaciones del

producto.2) Identificar los errores de medición, en sistemático y aleatorio, y controlarlos mediante

la calibración periódica de los equipos o instrumentos de medición.3) Para mediciones o ensayos, identificar los factores ambientales que influyan en los

resultados (temperatura, humedad, etc.) y controlarlos para reducir su efecto.

I.5. ReinspecciónCuando un lote rechazado y devuelto al proveedor debe ser sometido nuevamente a una reinspección, es necesario, por regla general, que sea inspeccionado al 100% por el proveedor y todos los defectuosos sean reparados o reemplazados con no defectuosos.

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Debe definirse las características a ser reinspeccionadas y los niveles de inspección, generalmente en estos casos los niveles de inspección son mas estrictos que en a inspección inicial.

II. TIPOS DE INSPECCIÓN

II.1. De acuerdo al número de unidades inspeccionadosII.1.A. Inspección al 100%La inspección al 100% se aplica en los siguientes casos:(1)Cuando el porcentaje de defectuosos es grande y no se alcanza el nivel de

calidad predeterminado, este tipo de inspección puede considerarse una clasificación separando las unidades defectuosas de las buenas.

(2)Cuando por efecto de un defectuoso, existe la posibilidad de accidentes o alguna pérdida grave en los subsecuentes procesos o para los consumidores. Puede aplicarse cuando hay riesgos relacionados con la salud o segundad.

(3)Cuando el beneficio obtenido es grande comparado con el costo de la inspección, por ejemplo, cuando es posible ensayar o medir de manera eficiente y a un costo económicoPor ejemplo: inspeccionar utilizando un dispositivo “pasa o no pasa”

II.1.B. Inspección sin ensayoLa inspección sin ensayo se aplica en los siguientes casos:(1)Cuando el proceso de fabricación está bajo control, y la pérdida por enviar el

artículo al próximo proceso, no representa ningún problema, de tal modo que se omita el ensayo de lotes mientras no se registre ninguna anormalidad en los gráficos de control, o se tenga información sobre la capacidad del proceso del proveedor.

(2)Cuando se decide realizar la inspección de recepción sin ningún ensayo, para lotes de mercaderías certificadas, productos con sellos de calidad, o empresas con sistemas de calidad ISO 9000 certificadas.

(3)Cuando los resultados de inspección han sido buenos durante un largo período y su rendimiento durante el uso es también bueno, de tal manera que se decida cambiar la inspección de aceptación por una inspección indirecta a través de la confirmación de los registros de inspección del proveedor y omitiendo el ensayo de muestras.

Debido a los altos costos de la inspección de recepción, la tendencia es que estos costos se trasladen al proveedor, solicitándole certificados de conformidad del producto o exigiéndole esquemas de aseguramiento de calidad que vayan mas allá del producto, es decir incluyan su sistema de calidad.

La otra posibilidad es la evaluación de proveedores o la auditoria de su sistema de calidad, de modo que se obtiene información sobre la calidad antes de su ingreso a la planta, previniendo de esta manera las no conformidades de recepción (Control sobre los proveedores).

En la inspección de recepción el proveedor debe demostrar que el producto que entrega, cumple con las especificaciones establecidas.

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II.1.C. Inspección por muestreoCuando se tiene procesos o lotes en los que es necesario evaluar y tomar una decisión al respecto, para decidir la aceptación o rechazo de lotes será necesaria una inspección por muestreo.

Este tipo de inspección es de uso muy frecuente y puede aplicarse en los siguientes casos:(1)Para la evaluación de lotes o para el control de procesos, basado en criterios

estadísticos que permitan obtener información muestral de la población que pueda considerarse representativo.

(2)Cuando la inspección implica ensayos destructivos.(3)Cuando se desea evaluar y seleccionar proveedores de acuerdo al registro de

inspección, y si se evalúa las variaciones en la calidad entre lotes. (Registro histórico del proveedor)

Cuando el porcentaje de defectuosos en el lote es muy pequeño la inspección por muestreo, difícilmente detectará unidades defectuosas

II.2. De acuerdo a la etapa en que se inspeccionaEsta clasificación toma en cuenta el proceso productivo que se describe a continuación y se muestra en el grafico Nº 2: Inspección antes de la recepción Inspección en la recepción Inspección en el proceso Inspección Final Inspección en almacenamiento Inspección en la recepción por parte del usuario

Fig. 03: Clasificación de acuerdo a la etapa en que se inspecciona

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En la inspección de recepción de un producto, será necesario definir el lugar donde puede ser inspeccionado: en el local del proveedor, en el momento de la descarga o a su ingreso al almacén, dependerá de las condiciones contractuales establecidas entre el proveedor y el cliente.

En la inspección en proceso, las características a inspeccionar dependerán de las propiedades o características que se incorporen en el producto en cada etapa del proceso.Sin embargo, aquellos artículos que son difíciles de inspeccionar durante el proceso, deberán ser inspeccionados lo más pronto posible después de completar el producto. Por ejemplo, cuando deben ser ensambladas varias partes, seria preferible inspeccionar sus características antes y durante el ensamble y sólo inspeccionar las características generales después del ensamblaje.

En un programa de aseguramiento de la calidad se busca el “autocontrol” para ello, el mismo operario que hace el trabajo, debe tener los medios para detectar productos defectuosos y la autoridad para corregir las no conformidades encontradas.

La inspección debería realizarse en el proceso o al final del proceso donde se le adicione una característica al producto o donde pueda generarse una no conformidad...

Uno de los efectos que se tiene que buscar al diseñar la inspección, es la rápida retroalimentación para detectar el error y corregir inmediatamente el defecto.

Los errores no se convertirán en defectos si se detectan y eliminan oportunamente....

De acuerdo a los requerimientos de las normas de gestión y aseguramiento de la calidad, la inspección debe hacerse también durante el almacenamiento de los productos, a fin de evaluar el estado de conservación de las materias primas y productos terminados.

II.3. De acuerdo al tipo de ensayoII.3.A. Inspección con ensayos destructivosCuando las muestras no retornan al lote después de su inspección.

II.3.B. Inspección con ensayos no destructivosCuando las muestras retornan al lote después de su inspección.

II.4. Por la secuencia de muestreoII.4.A. Inspección por muestreo simpleLa forma de tomar una muestra sólo una vez de un lote y evaluar la aceptación a rechazo del lote mediante su resultado de ensayo. Esta inspección puede ser normal, rigurosa o reducida.

En particular, si las características de calidad se evalúan por atributos, entonces un plan simple de muestreo de aceptación está definido por un tamaño de lote, N, un tamaño de muestra, n, y el número de aceptación, c.

Por ejemplo el plan N = 6000, n = 200, y c = 2; significa que de un lote de 6000 unidades se seleccionan e inspeccionan 200; y si entre éstas se encuentra 2 o menos piezas defectuosas, entonces el lote completo es aceptado.

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II.4.B. Inspección por muestreo doblePara aceptar o rechazar un lote o continuar la inspección, deberá evaluarse una primera muestra de tamaño específico; dependiendo de estos resultados existe la probabilidad de extraer una segunda muestra y tomar una decisión de aceptar o rechazar el lote en función del resultado acumulado de la primera y segunda muestra. Esta inspección puede ser normal, rigurosa o reducida.

En un plan de doble muestreo, la gerencia especifica dos tamaños de muestra (n1 y n2) y dos números de aceptación (c1 y c2). Si la calidad del lote es muy buena o muy mala, el consumidor toma la decisión de aceptar o rechazar el lote en función de la primera muestra, la cual es más pequeña que en el plan de un solo muestreo. Para aplicar el plan, el consumidor toma una muestra al azar de tamaño n1. Si el número de defectos encontrados es menor que o igual a c1, el consumidor acepta el lote. Si el número de defectos es mayor que c2, el consumidor rechaza el lote. Si el número de defectos está entre c1 y c2, el consumidor toma una segunda muestra de tamaño n2, Sí el número combinado de defectos en las dos muestras es menor que o igual que c2, el consumidor acepta el lote. Si no es así, el lote es rechazado. Un plan de doble muestreo reduce apreciablemente los costos de inspección, en comparación con el plan de un solo muestreo, porque cuando se usa el primero es posible tomar una decisión después de haber obtenido la primera muestra. Sin embargo, si para la decisión se requieren dos muestras, los costos de muestreo suelen ser mayores que en el plan de un solo muestreo.

II.4.C. Inspección por muestreo múltipleEs una forma ampliada de una inspección por muestreo doble, y es la forma de ensayar una muestra de tamaño específico, comparar cada vez el resultado acumulativo con los criterios de aceptación. Esta inspección puede ser normal, rigurosa o reducida.

Un refinamiento adicional del plan de doble muestreo es el plan de muestreo secuencial, en el cual el consumidor selecciona al azar algunos elementos del lote y los inspecciona uno por uno. Cada vez que un elemento es inspeccionado, se toma una decisión para:1. Rechazar el lote2. Aceptar el lote o 3. Continuar con el muestreo.

Basándose en los resultados acumulativos obtenidos hasta ese momento. El analista traza una gráfica del número total de elementos defectuosos contra el ta-maño de muestra acumulativo, y si el número de elementos defectuosos es menor que cierto número de aceptación (c1), el consumidor acepta el lote. Si ese número es mayor que otro número de aceptación (c2), el consumidor rechaza el lote. Si el número se encuentra en un punto intermedio entre los dos, se inspecciona otro elemento. La figura 3 ilustra el proceso para tomar la decisión de rechazar un lote después de haber examinado la cuadragésima unidad. Esas gráficas se diseñan fácilmente con ayuda de tablas estadísticas que especifican los valores límite de aceptación/rechazo c1 y c2, en función del tamaño de muestra acumulativo.

Fig. 04: Grafica de un muestreo secuencial

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II.5. De acuerdo a como se indica los resultados de inspecciónII.5.A. Muestreo mediante Inspección por Atributos

a) Inspección por muestreo de acuerdo con el número de defectuososEn éste método se indica si un artículo es defectuoso o no, mediante la comparación de su característica con la especificación. La evaluación de acuerdo con una tolerancia establecida o mediante la verificación con un dispositivo “pasa o no pasa”, etc. pertenecen a este método.

Ejemplo: De un lote de 2000 envases, se extrae una muestra, 100 envases, si el número de defectuosos es 2 ó menos el lote es aceptado, y si es 3 ó más es rechazado. La calificación de conforme se aplica sólo cuando todas las características cumplen los criterios de aceptación; y se califica como defectuoso cuando cualquier característica no cumple con el criterio de aceptación.

Para este caso, la clasificación se realiza generalmente en los siguientes 3 casos.(a)Defectos críticos(b)Defectos mayores(c)Defectos menores

Porcentaje de defectuosos (%) del lote: debe indicarse dividiendo el número de defectuosos del lote entre el número total de unidades inspeccionadas del lote.

(% ) porcentaje de defectuososdeun lote= Número dedefectuososN úmero total deunidades de inspecci ón

x 100%

Ejemplo:Si en un lote de 80 envases inspeccionados, 4 son defectuosos, el porcentaje de defectuosos (%) sería:

(% ) porcentaje de defectuososdeun lote= 480x100%=5%

b) Inspección por muestreo de acuerdo con el número de defectos

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En éste método se indica el número de defectos que tiene un artículo, y se expresa mediante el número de defectos por unidad de inspección.

Este método es utilizado para materiales continuos tales como textiles, cintas y cables eléctricos, o para ensamblajes que consistan de muchas partes tales, como televisores o productos de la línea blanca.

Ejemplo: Si en una muestra de 5 metros de tela, se encuentran 8 defectos, implicaría 160 defectos en 100 unidades de inspección (en 100 metros)

Para este caso, se clasifica generalmente en 3 clases:(a)Defectuosos críticos(b)Defectuosos mayores(c)Defectuosos menores

Número de defectos por cada 100 unidades de un lote deberá indicarse dividiendo el número total de defectos en las unidades de inspección, entre el número total de unidades de inspección y multiplicando por 100.

% dedefectos por cada100unid .= N úmero total dedefectosN úmero totaldeunidades de inspecci ón

x 100%

Ejemplo:De los 80 envases inspeccionados en el ejemplo anterior se encuentran que los 4 defectuosos tienen respectivamente: 2; 3; 1 y 2 defectos cada uno. El número total de defectos del lote es 8 y el número de unidades de inspección es 80, por tanto, el número de defectos por cada 100 unidades del lote es:

Tabla 1: Forma de contar el número de defectuosos y defectos

Item de inspección Muestra TotalN° 01 N° 02 N° 03 N° 04 N° 05Característica A Característica B Característica C Característica D Característica E

O O O O O

X O O O O

X X O O O

O O X X X

X O O O X

Número de defectos 0 1 2 3 2 8

Distinción entre no defectuosos y defectuosos

No defectuoso

Defec- tuoso

Defec- tuoso

Defec- tuoso

Defec- tuoso 4

O: Sin defectosX: Con defectosNúmero de defectuosos en la muestra: 4Número de defectos en la muestra: 8

II.5.B. Muestreo mediante Inspección por VariablesEn este caso la calidad de la unidad de inspección se indica a través de sus valores medidos, y la calidad del lote se indica mediante su valor medio y su variación.

Con este método se mide la característica de la unidad de inspección y se indica el resultado mediante un valor. Las dimensiones, la masa, las propiedades mecánicas, o propiedades eléctricas de un producto, pueden expresarse mediante este método.

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La inspección mediante muestreo por variables es tediosa debido a las mediciones y cálculos complicados, pero a menudo ventajosa cuando es utilizada para casos tales como la inspección destructiva o cuando los costos de inspección son altos debido a que el tamaño de la muestra es pequeño comparado con la inspección mediante muestreo por atributos

Ejemplo: La viscosidad de un aceite, el peso, la acidez de un alimento, etc.

En función de cómo se indique la calidad de la unidad de inspección, y la calidad de la muestra, también se indicará la calidad de los lotes:El valor promedio de un lote es el valor obtenido totalizando los valores individuales dividiéndolo entre el número total de unidades inspeccionadas

Valor medio de un lote m = (X 1 + X 2 +..............+ X N ) / N

La desviación estándar es la raíz cuadrada de las desviaciones del valor promedio y dividiéndola entre el número total de unidades de inspección.

II.5.C. Muestreo combinado de inspección por variables e inspección por atributos

En este tipo de inspección se combina la inspección por atributos y por variables, es muy usual ya que al evaluar un producto, existen algunas características que pueden considerarse como atributos, ejemplo pruebas de conforme y no conforme y otras como variables de mediciones o ensayos.

III. MÉTODOS DE ENSAYO

Dependiendo del tipo de ensayo a realizar, puede requerirse de un método establecido en las normas técnicas, que podría incluir además las condiciones de ensayo (temperatura, humedad, iluminación, etc.) y los métodos para la preparación de la muestra. Estas normas pueden ser: Normas internacionales, como la ISO, IEC, Codex, etc. Normas regionales, como COPANT, Normas de la CEE, etc. Normas nacionales, como ANSI (EEUU), JIS (Japón),. NTP (Perú), etc. FDA Normas de asociación, como ASTM, TAPPI, AWW, etc. Normas de empresa, como Petroperú, Móvil, etc.

Es necesario determinar, para cada característica a inspeccionar, el criterio de aceptación a fin de evaluar si el artículo cumple o no los requerimientos establecidos.

III.1. Criterios para la evaluación de defectos visualesDependiendo del tipo de producto, algunas características deben ser evaluadas en forma visual y en la mayoría de los casos no es posible cuantificarlo, en estos casos los criterios de aceptación pueden expresarse de las siguientes formas:a) Expresión por valores numéricos: En la identificación de defectos visuales, en lo

posible se deberá usar valores numéricos.Ejemplo: En un recubrimiento, se aceptará la formación de burbujas no mayores de 1 mm.

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b) Expresión con palabras: Generalmente se expresa por palabras que expresan el grado de bueno o malo.Ejemplo: No se permitirá incrustaciones de otros metales extraños en as materiales terminados.

c) Expresión con muestras: En muchos casos es necesario tener patrones de referencia o preparar muestras que indiquen los diferentes grados de defecto.

Ejemplo:

d) Expresión con figuras y fotografías: El tamaño y la forma de defectos, pueden expresarse mediante figuras o fotografías.

Ejemplo:

Fig. 05: Tamaño y forma de los defectos

IV. DISPOSICIÓN DE LA UNIDADES PARA SU INSPECCION

IV.1. Formación de lotesPara formar un lote de inspección, se debe tratar de lograr la mayor uniformidad posible, tomando las siguientes precauciones.(1)No se deberá juntar artículos fabricados en base a materiales o partes diferentes.(2)No se deberá juntar artículos fabricados utilizando equipo o métodos de fabricación

diferentes.(3)No se deberá juntar artículos fabricados en días o turnos diferentes.

Si 2 á más lotes producidos bajo condiciones diferentes son mezclados en un solo envío, se debería formar un lote de inspección para cada lote de producción.

IV.1.A. Disposición de lotes aceptadosLa disposición de lotes aceptados en la inspección, deberá ser de la siguiente manera:

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(1)Incluso cuando un lote de inspección es considerado aceptable, los defectuosos encontrados en la muestra deberán ser reemplazados por unidades de producto buenos o reparar los defectuosos.

(2)Los lotes buenos deberán ser aceptados y enviados a la siguiente etapa del proceso, manteniendo los registros de inspección.

IV.1.B. Disposición de lotes o productos no conformesPara aquellos lotes no conformes durante la inspección, debe precisarse qué características son no conformes, identificarlos y ubicarlos separadamente para evitar que se mezclen con los lotes aceptados, indicando su estado de inspección y ensayo, tal como lo establecen las normas ISO 9000.

Para un lote no conforme, las disposiciones pueden ser: Devolver el lote al proveedor o al proceso anterior. Inspeccionar al 100% el lote bajo responsabilidad del proveedor o el proceso

anterior, y reemplazar defectuosos con no defectuosos o reparar defectos. Inspeccionar al 100% el lote a través del departamento que realiza la inspección

o del receptor del producto. Desechar el lote. Aceptar el lote bajo condiciones especiales y enviarlo al siguiente proceso

después de indicar claramente este asunto.

Para la aceptación especial de lotes rechazados, es necesario evitar cualquier error en su tratamiento, debe definirse la autoridad responsable de evaluar la no conformidad y tomar la decisión. (Control de productos no conformes).Además, es necesario dar el tratamiento apropiado para evitar la repetición de las mismas no conformidades o defectos. (Acciones correctivas)

Ejemplo:Cuando el volumen de producción de 1 día de un cierto producto es considerado como lote, y cuando el equipo de producción es ajustado a la mitad del día debido al desorden, etc., es necesario dividir el lote de ese día en 2 lotes de inspección de uno antes y después del ajuste y luego inspeccionar.

Es necesario identificar y registrar claramente los productos, de acuerdo a sus condiciones de fabricación a fin de lograr su trazabilidad.

IV.2. Disposición de unidades de inspecciónPara realizar la inspección por muestreo en forma efectiva y económica, las unidades de inspección deberán ser dispuestas de tal manera que todas las unidades de inspección del lote tengan, hasta donde sea posible, la misma oportunidad de ser extraídas como muestra, y que cualquier unidad de inspección pueda ser realmente extraída con facilidad.

Para obtener las unidades de ensayo hay que tener en cuenta tres factores importantes:a) Asumir un muestreo aleatorio.- b) Trituración y mezcla.- c) Reducción de una muestra a unidades de ensayo.

La parte no reducida de la muestra debe conservarse como “contramuestra’ para una posterior referencia o para verificar los resultados.

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El cuarteado constituye un ejemplo de esta técnica. Primero se muele el material y se coloca en forma de pila cónica, que se achata seguidamente. Luego se divide el material en cuartos y se seleccionan cuartos opuestos para un nuevo cuarteo o como unidades de ensayo.

Ejemplo: Hay un lote que 100 varillas de fierro. Si éstas son puestas en una caja, la oportunidad de las varillas que se encuentran al fondo de la caja será menor que las que están arriba. Para estos casos, se puede colocar las varillas en posición vertical.

“Para tener un muestreo representativo...., Cualquier unidad del lote debe tenerlas misma probabilidad de ser extraída”

IV.3. Cómo seleccionar muestrasIV.3.A. Muestreo aleatorioEl propósito de la inspección por muestreo es determinar la aceptación o rechazo de lotes en base al resultado de la evaluación de las muestras. Por tanto, es necesario extraer muestras de modo que sea lo mas representativo del lote) empleando en lo posible un muestreo aleatorio.

En el muestreo aleatorio todas las unidades de inspección de un lote tienen la misma oportunidad de ser extraídas, cualquiera sea su apariencia, tamaño o posición. Para este tipo de muestreo se recomienda emplear números aleatorios, de tablas, a fin de evitar influencias y subjetividades. Un inspector no debe buscar deliberadamente defectuosos en el lote.

Las técnicas estadísticas y las normas de muestreo están basadas en este principio, pero en la mayoría de las veces no es posible extraer muestras de cualquier parte del lote, por la forma como están apiladas o dispuestos los productos.

Fig.06: Lote y muestra representativa

IV.3.B. Muestreo sistemáticoSe aplica generalmente para el control o la inspección en proceso, ya que es poco práctico realizar un muestreo aleatorio, es más recomendable extraer las muestras a intervalos fijos, en forma sistemática, definiendo la frecuencia y el tamaño de muestra por anticipado.

Por ejemplo en un proceso continuo, extraer “n” unidades de muestra a una frecuencia determinada o a una hora fija.

IV.3.C. Muestreo en dos etapasCuando las unidades de inspección de un lote son divididas en M conjuntos de grupos, puede ser conveniente utilizar un muestreo de 2 etapas, en el que, como se

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muestra en a figura se selecciona m conjuntos (m <M) de grupos y de cada grupo se selecciona unidades como muestras, en vez de combinar todo el lote junto y extraer simplemente n unidades mediante un muestreo aleatorio.

Este método es práctico cuando se tiene muestras muy grandes o los ensayos son muy costosos.

Para el caso de los materiales a granel puede aplicarse las técnicas de cuarteo para lograr representatividad del lote.

Fig. 07: Muestreo en dos etapas

IV.3.D. Muestreo Proporcional Estratificado.Cuando es posible dividir un lote en varios estratos, es mejor estratificar y luego rnuestrear, que realizar un muestreo aleatorio de todo el lote reunido.

Ejemplo:Un cierto electrodoméstico es producido paralelamente en 3 líneas A, B y C, y el volumen de producción diario para cada línea es:Línea A 1000 unidadesLínea B 1200 unidadesLínea C 1800 unidadesy puesto que se conoce que no hay diferencia entre las líneas A, B y C, las 4000 unidades totales son inspeccionadas como 1 lote.

De acuerdo con la norma de inspección, se extrae del lote, un tamaño de muestra de n = 80, y se estratifica de acuerdo con las líneas, y dividiendo en forma proporcional para extraer los muestras de los siguientes tamaños.

80 x 10004000

=20del estratode lalínea A

80 x 12004000

=24del estratode lalíneaB

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80 x 18004000

=36del estratode la líneaC

IV.3.E. Muestreo por selecciónPara hallar la media de la totalidad de un lote, en lugar de una muestras aleatoria, puede extraerse una muestra de una parte en especial y en base a ella estimar el valor del lote. Es muy común proceder de esta manera en el control de procesos de ciertos productos como: Tomar muestras de hilos, cables, películas de un borde de una faja larga. Tomar de una bobina sólo una porción de un extremo.

Las muestras seleccionadas de esta manera, son más fáciles de extraer y son económicos, aunque es posible que se genere un sesgo con respecto a la media de la población.

V. CONSIDERACIONES EN LA TOMA DE MUESTRA

V.1. Productos a ser muestreados como materiales a granelEl muestreo de materiales a granel se puede aplicar, en las siguientes condiciones: Si los envases son uniformes, pero las muestras procedentes de envases individuales

no se analizan por separado, sino que se combinan físicamente para formar una o mas muestras compuestas que se ensayan por separado.

Si el contenido de los envases no es uniforme. Si el material a granel no está envasado y hay que tomar las distintas partes de la

muestra de un montón, un camión, un vagón, o una cinta transportadoras.

Para estos casos es necesario. Hacer una mezcla física y la subsiguiente reducción (o submuestreo). Utilizar dispositivos mecánicos de muestreo para obtener las distintas fracciones que

formarán la muestra.V.2. Muestras liquidas y gaseosasa) Para el caso de los materiales que se encuentran en estado líquido, si están con

agitación, como es el caso de la mayoría de materiales en proceso, se considera como un todo homogéneo, y el tamaño de las muestras dependerá principalmente de los recipientes para muestrear y del volumen requerido para los ensayos.

b) Pero si se tiene un material líquido en reposo, la cantidad y la forma de sacar la muestra dependerá de los componentes del material, de su densidad, de tamaño del tanque, de la forma, etc. generalmente tanques verticales grandes, deben ser muestreados de tres niveles: fondo, medio y tope. En otros casos es mejor extraer una muestra representativa, llenando gradualmente el recipiente en todo el trayecto desde el fondo hasta el tope del tanque.

c) Para los materiales gaseosos, no depende del tamaño del lote, sino del recipiente o dispositivo para muestrear y de las consideraciones a tomar para el manipuleo del producto (purga, limpieza, etc.).

Fig.08: Consideraciones para la muestra a granel

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Lote Muestra Bruta

Muestra por exami-nar Datos

Adición

Adición

AdiciónTrituración

Condensación

Muestreo Ajuste de

las muestrasMedición

VI. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA INSPECCION POR MUESTREO

VI.1. Ventajas Economía al medir sólo una parte de la población. Mayor velocidad para obtener data y decidir Se requiere menos personal Menor manipuleo y daño Eliminación de la monótona decisión pieza a pieza Aplicable a ensayo destructivos Rechazo por lotes, genera mas compromiso y motivación a mejorar Es menos costoso

VI.2. Desventajas Mayor probabilidad de error y por tanto mayor riesgo Se requiere mas planificación y documentación Se obtiene menos información sobre la población Requiere personal más especializado

VI.3. Errores del muestreo VI.3.A. SesgoSi se toman como muestras sólo las mejores piezas, o si únicamente se extraen muestras de un determinado valor, la media muestral será distinta de la media de la población.

Los sesgos más habituales son: Tomar sólo las unidades de un determinado tamaño (por ejemplo sólo las mas

grandes o las mas pequeñas de un lote) Tomar las unidades exclusivamente de un sólo lugar del lote Efectuar el muestreo sólo en la superficie de un líquido en reposo.

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Revisar el lote y muestrear sólo las unidades que parecen defectuosas o no defectuosas.

Ignorar aquellas partes del lote que son difíciles de muestrear. Decidir un esquema de estratificación sin saber como se ha formado el lote.

VI.3.B. Dispersión Los valores de la diversas muestras extraídas de un lote, pueden expresarse gráficamente mediante un histograma o estadísticamente mediante la desviación estándar, se conoce también como precisión del muestreo y debe expresarse en valores numéricos y no en porcentajes.

Es necesario experimentar para lograr la precisión en el muestreo.

La dispersión, el sesgo y las muestras no controladas, pueden causar lo que se denominan errores del muestreo.

TABLA 2: RUTA DE DECISIONES

BIBLIOGRAFÍA1. Estrucplan consultora. Herramientas Estadísticas, Conceptos básicos de la inspección

por muestreo; Agosto 2003 [acceso Junio 2007] disponible en http://www.estrucplan.com.ar/Producciones/Entrega.asp?identrega=438

2. Flores C. Curso de inspección y muestreo Programa de especialización en gestión de calidad total y productividad UNALM – LIMA; 2005

3. Grant E. Control Estadístico de la Calidad México Editorial Continental. S.A; 1984

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4. Garcia D. Exposición Procedimientos de muestreo para la inspección por atributos según NTP ISO 2859 10,11 y 12 de Julio La Molina Perú; 2006

5. INDECOPI Norma Técnica Peruana NTP-ISO 2859 -1 y 2859-2 ; Lima 19996. ISO 9000: 2008 Traducción certificada [acceso Julio 2007] Disponible en la página web:

http://www.iso.ch7. Montgomery D.C. Control estadístico de la calidad. Tercera edición. Editorial LIMUSA

WILEY México; 2005

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