Análisis del autocontrol en los procesos. Efecto de la altura y dominancia lateral del ser humano.

DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA

  1. ENFOQUE:

Una de los pilares fundamentales en que se basa el sistema de calidad de algunas organizaciones es lo que definimos como “Buddy Check” o “control sucesivo”. Esta práctica, fundamental para la detección de errores, se basa en que cada operación de ensamblaje es auditada por un compañero en un puesto posterior. Procediendo de esta manera se pretende la objetividad en la “auditoría”.

Será a través del plan de control donde se define los “Buddy Check” que se han de realizar (su tipología (visual, táctil,…), y en qué puestos se realizarán,…), de manera que podamos asegurar el cumplimiento de los tiempos de ciclos definidos por la organización, además de la ergonomía y condiciones de seguridad establecidas.

Se entiende con ello que el “control sucesivo” es una metodología estandarizada dentro del sistema de la organización, que de hecho, como hemos comentado, se contempla dentro del AMFE como método de detección.

No es extraño que en muchas organizaciones se verifique la eficacia del “control sucesivo” a través de la cantidad de reclamaciones de cliente, haciendo uso de métricas tipo: ppm´s externos o en cliente, devoluciones, reclamaciones, garantías, y cualquier otro indicador. Esta práctica, si bien es común en muchas organizaciones, responden a prácticas que podemos definir como “calidad reactiva”. Es por ello que son a nuestro entender prácticas susceptibles de mejora.

En algunas ocasiones, hemos implantado por ello una herramienta que pretende una verificación / validación del “control sucesivo” de manera proactiva. Este sistema recibe el nombre de “Sistema Rabbits”. Esta metodología pretende cuantificar o medir, de manera objetiva, la robustez del “control sucesivo”, el cual, al tratarse en muchos de los casos de controles visuales toma un valor de consenso, en muchos ámbitos de aplicación, del 85% de eficacia (valor que se toma como orientativo para cuantificar la eficacia de cualquier control visual ya que como siempre digo, no es lo mismo mirar que ver).

Rabbits vs ciclo PDCA

Figura 1: Visión general sistema Rabbits vs ciclo PDCA.

El indicador que se usará será: % detección Rabbits “Buddy Check” = Eficacia “control sucesivo”

Eficacia=(Casos detectados) / Total Rabbits) x 100

Sistema Rabbits

El “Sistema Rabbits” se basa en las siguientes cuestiones o razonamientos lógicos:

  1. Los operarios comprueban o chequean operaciones realizadas en puestos anteriores según el standard de trabajo.
  2. Existe una serie de cuestiones que hemos de ser capaces de resolver:
    1. Una persona que debe comprobar durante toda la jornada “White Rabbits”, ¿detectaría uno de otro color (“Black Rabbits”)?
    2. ¿Cómo podemos cuantificar un factor de fatiga y/o de atención, que dé lugar a que no diferenciemos un caso OK de uno que no lo es? ¿Cómo influyen los elementos del entorno?
    3. ¿El trabajador ha entendido que es un caso NOK? ¿Ha sido la formación eficaz?
    4. ¿Son los trabajadores capaces de hacer el “control sucesivo” según se define en el standard de trabajo?
    5. ¿Todos los controles visuales tienen la misma eficacia? ¿De qué factores depende?
  3. El “Rabbits Internal System”, consiste en un sistema por el cual, lanzamos “Black Rabbits” (componentes, sub ensamblajes o ensamblajes con el defecto que se está revisando) para comprobar con ello que la persona que está realizando el control es capaz de detectarlo (GP-12, contención, muro de calidad, operación sucesiva,…). Este concepto es igualmente de aplicación en la verificación periódica de la eficacia de los sistemas de visión que algunas empresas tiene incorporados en sus líneas de montaje.

concepto rabbits

Figura 2: ayuda visual concepto “Sistema Rabbits”.

La metodología seguida, consiste en los siguientes ítems:

  1. Planificación inicial de los controles sucesivos o “Buddy Check”, definiendo: como, quien, tamaño de muestra, frecuencia,…, es decir, se sigue la Planificación Avanzada de la Calidad (APQP), implantando de inmediato como método de detección el sistema para aquellos modos potenciales de fallo que muestran un valor de detección superior a 8, por ser este el valor que se asigna a los controles 100% visuales (sensitivos por extensión). En los casos en que “D” sea menor a ese valor se implanta de igual manera el “control sucesivo”, en función de la severidad del efecto del fallo, como método de control de Back Up ante el fallo de un sistema de control más seguro (Error proofing, sistemas de visión,…) garantizando con ello un 2º valor de NPR, conocido de antemano, de aplicación ante la caída de dichos sistemas (NPR back up). Así, de manera proactiva estamos contemplando los métodos de control de back up, el valor de riesgo asociado y la necesidad de reforzar el plan de reacción para entrar en un valor de NPR que suponga un riesgo residual razonable.
  2. Se estandariza cada una de las operaciones de “control sucesivo”, quedando reflejadas en los standard de trabajo correspondientes.
  3. El jefe de equipo “lanza los Rabbits” como método de verificación del “control sucesivo”.
  4. Un equipo multidisciplinar analiza los resultados, transformando con ello los datos obtenidos en información que sea relevante para el sistema.
  5. En función de los resultados priorizamos sobre qué “control sucesivo” trabajar aplicando técnicas de mejora / resolución de problemas.

Es en este punto en que nos encontramos con la limitación por la cual no podemos decidir de manera objetiva (lo cual desvirtúa la finalidad de la herramienta) si el fallo en la detección se debe a una mala labor del operario (falta de rigor en el seguimiento del standard), o bien a la existencia de factores de ruido que afectan a la robustez del sistema.

Se propone por ello la aplicación de una metodología estadística que permita dar respuesta a esta limitación. En función del resultado podremos confirmar:

  1. “Buddy Check” eficaz (por encima del standard del 85% previamente tomado como referencia)
  2. “Buddy Check” no eficaz por:
    1. Formación no eficaz
    2. Influencia de factores intrínsecos a cada operario que no es controlable por la organización.
    3. Influencia de factores asignables al entorno del puesto de trabajo en que se realiza el control.

Se decide con ello que el objetivo por el que una operación de “control sucesivo” se da como conforme, ha de ser el 85%.

Por ser la opción que a priori implica menor inversión, y con ello un R.O.I. mayor, se decide estudiar y optimizar el sistema a partir de la eliminación o reducción de los factores que se exponen como punto b.

Objetivo del proyecto: eficacia operaciones “control sucesivo” > 85%

    2. DESARROLLO Y ÁMBITO DE APLICACIÓN:

Equipo de trabajo: el champion entrega el proyecto al equipo de mejora continua de la empresa cliente, liderado por un Six Sigma Black Belt. Será de gran relevancia dentro del grupo los resultados del proyecto por lo novedoso del mismo y el importante retorno sobre la inversión que puede suponer.

Alcance: se decide hacer una prueba piloto en la línea de ensamblaje «Modelo A» por su dimensión reducida, pese a la cual, presenta un mayor número de operaciones críticas respecto al total de operaciones que en procesos similares de la planta. Esta elección viene además soportada por el hecho que se trata de una línea que el grupo tiene en otras localizaciones, siendo posible por ello una rápida extrapolación y validación de las conclusiones en otras plantas. En el caso que los resultados sean conformes, el R.O.I. del proyecto será de un mayor potencial y provecho para la organización.

Desarrollo:

  1. Información a los trabajadores: se reúne a los trabajadores de la línea de ensamblaje indicada explicando la finalidad del ejercicio que supone el proyecto. Tras una serie de reuniones (haciendo uso de herramientas de análisis para datos no numéricos: ver ficha curso) se define una serie de causas potenciales intrínsecas a los operarios.

Es este el momento en que se definen 2 causas o fuentes de variabilidad no controlables (dependientes de cada trabajador) que afectan a la eficacia del “control sucesivo” y que son:

  • Estatura del operario: en función de cuan alto o bajo sea el operario puede existir problemas a la hora de la realización de un control visual que a priori se ha definido partiendo de unos estándares de ergonomía.
  • Dominancia lateral del operario: se incide mucho, en las reuniones llevadas a cabo, en la dificultad que lleva implícito en muchas ocasiones el hecho de ser zurdo o diestro, destacando el énfasis que en este punto ponen los trabajadores de la 1ª categoría (zurdos). Comprobamos que el 100% de los miembros de ingeniería de la organización son diestros, lo cual puede suponer un contratiempo a la hora de diseñar las operaciones en que puedan participar personas zurdas.

Ante esta información de entrada, se procede a medir 50 trabajadores elegidos al azar (tamaño de muestra del 20% del total de trabajadores) para poder con ello establecer clases.

Los resultados obtenidos son:

Figura 3

Figura 3: histograma de estaturas. Muestra 50 unidades.

Los resultados obtenidos muestran una desviación respecto a la curva de distribución normal, fruto ello de la incorporación en los últimos años de mano de obra de diferentes nacionalidades.

Vemos que los valores obtenidos contrastan con los expuestos en la obra “Las dimensiones humanas en los espacios interiores – Estándares antropométricos”, en el cual se basan gran parte de los estudios ergonómicos y pautas de diseño de puestos de trabajo que hoy están vigentes.

Figura 4

Figura 4: portada libro “Las dimensiones Humanas en los espacios interiores – Estándares antropométricos”.

En dicha obra, encontramos los siguientes valores tabulados:

tabla 1

Tabla 1: estatura de hombres y mujeres adultos (Fuente: Las dimensiones humanas en los espacios interiores – Estándares antropométricos.)

Se decide, a la vista de los valores tabulados, hacer una clasificación de los trabajadores las siguientes categorías objetivas:

  • Estatura < percentil 30: bajo
  • Percentil 30<estatura<percentil 60: medio
  • Estatura>percentil 60: alto

Tabla 2

Tabla 2: Rangos estatura muestra 50 unidades

Analizando las tablas de “altura de los ojos”:

Tabla 3

Tabla 3: Altura de los ojos para hombres y mujeres adultos (Fuente: Las dimensiones humanas en los espacios interiores – Estándares antropométricos)

Por comparación entre las tablas 1 y 3:

Tabla 4

Tabla 4: cálculo % estatura (altura ojos vs estatura)

Podemos concluir que como promedio la altura de los ojos en un 4.8% menor que la estatura de las personas. Deberá ser esta pues la medida que usaremos en el dimensionamiento de los “Buddy Check” visuales para el cálculo de interferencias con elementos del entorno (gravities, embalajes,…)

  1. Toma de datos eficacia “control sucesivo”. Se realiza, de manera planificada y documentada un seguimiento durante una serie de semanas de los resultados de la aplicación del sistema Rabbits “Buddy Check”. Se obtienen un conjunto de datos garantizando un mínimo de 30 datos por “control sucesivo” aauditado. En cada uno de los casos se registra la estatura del operario y la cualidad diestro / zurdo.

Se toma como primer caso de aplicación y desarrollo de la metodología, aquella operación con menor eficacia de las auditadas (eficacia del 45.16%)

Análisis de los datos:

Para el análisis de los datos obtenidos en la toma de datos, haremos uso de la distribución Chi cuadrado, a partir de la cual buscamos entender si el existen causas objetivas a partir de las cuales concluir que los factores definidos son significativos.

Para ello usaremos los valores tabulados al 95% de confianza (α=0,05 (*)), siendo los g.l. calculados como el resultado de multiplicar:

(nº de columnas – 1) x (nº de columnas – 1)

(*) el valor de α es conceptualmente la probabilidad de cometer un error tipo I, según la tabla adjunta, en que H0 es la hipótesis nula (no existen factores asignables al operario, es decir, los resultados no son dependientes de la altura / dominancia lateral del operario) y H1 es la hipótesis alternativa (existen causas objetivas asignables al operario):

Figura 6

Figura 6: Error tipo I vs error tipo II.

Estratificando con ellos los datos resulta la siguiente tabla:

Tabla 5.1.

 Tabla 5.1.: Tabla de frecuencias observadas.

Calculamos la tabla de frecuencias esperadas a partir de la expresión:

ecuacion 1

Quedando con ello:

Tabla 5.2. 

Tabla 5.2.: Tabla de frecuencias esperadas.

Calcularemos el valor Chi – cuadrado correspondiente a los datos experimentales a partir de la expresión:

ecuacion 2

El valor crítico de chi – cuadrado (valor tabulado) resulta:

ecuacion 3

A la vista de los resultados podemos concluir que la hipótesis alternativa es cierta (con el 95% de confianza), es decir, existe dependencia entre la estatura del operario y la capacidad de detección, o expresado de otra manera, la altura es un factor significativo en este caso. De hecho podemos ver que las personas más bajas presentan una mayor dificultad en el momento de realizar el “control sucesivo”. En este caso de analizan una serie de imágenes tomadas en el rango de alturas englobadas hasta el percentil 30, observando que es la bancada de montaje y el mismo sub ensamblaje los que dificultan por interferencia el control de la operación anterior, es decir, la realización correcta del “control sucesivo”.

Eliminamos las causas potenciales detectadas por las que las personas medias y bajas tienen dificultades en la realización del “Buddy Check”. Para ello se diseña una plataforma portable que se coloca en el puesto de trabajo en el caso en que la persona que realiza la operación está dentro de las 2 categorías menores. De igual manera se comprueba y corrige (si aplica) que no existe interferencia en la línea visual operario – punto de control, haciendo uso de las estaturas mayor, media y menor de todos los trabajadores de la línea sin más que restar el 4,8% definido para determinar la altura de los ojos. Para ayudar en este punto la plataforma se puede regular en altura de manera que en cada rotación, conociendo la altura del operario se posiciona la plataforma en la posición y altura adecuadas.

Una vez implantadas estas mejoras, procedemos a la validación de los datos mediante la repetición del experimento (solo para trabajadores diestros evitando de esta manera que interfiera dicho factor).

Tabla 6.1

ecuacuón 4

Podemos concluir que hemos eliminado las causas que son asignables a la estatura de los operarios.

Precediendo de igual manera para el caso en que estratificamos o diferenciamos en trabajadores zurdos y diestros obtenemos los siguientes resultados:

Tabla 7.1

ecuacion 5

Podemos afirmar, de manera objetiva (con el 95% de confianza) que el factor definido como “dominancia lateral” es un factor significativo.

Se realizan varias reuniones con los trabajadores zurdos y se observa que podemos mejorar el sistema sin más que modificar el standard de trabajo redefiniendo el orden en que hacer el control. Hasta ahora se concluye de las entrevistas mantenidas con los trabajadores zurdos que tienen dificultad en seguir el método de trabajo en el orden definido para diestros y se plantea un estándar de trabajo diferente (en cuanto al orden, no el contenido) para estos casos.

Se procede, como en el anterior caso a la verificación de las mejoras, siendo resultados:

Tabla 8.1.

Podemos comprobar que esta acción nos ha llevado a un nuevo estatus en que este factor ya no es significativo (al 95%), y por ello hemos eliminado previsiblemente la influencia que sobre el resultado tendrá el hecho de que un trabajador sea zurdo o diestro, haciendo por ello más robusto el sistema ante estos factores de ruido.

Revisión de la mejora:

Existe un punto que responde a priori a factores psicológicos y que podemos ver en la mejora de la eficacia para personas “altas”, sobre las cuales no se ha trabajado. Entendemos que una de los efectos del proyecto ha sido una mejora en la motivación del personal, que pendiente de validación, creemos que es la causa por la cual se ha dado la mejora.

Tabla 9.1.

                                                                                      Tabla 9.1.: Status inicial.                                                                                                  Tabla 9.2.: Status final.

    3. RESULTADOS

La cuantificación de la mejora obtenida en el caso del piloto se puede ver en la siguiente tabla:

tabla 9

   Tabla 9.: resumen mejora obtenida piloto proyecto España

Podemos ver que sin apenas inversión hemos logrado un descenso en los ppm del 96.6%, llegando a un nivel de desempeño por encima del objetivo inicial (prácticamente la décima parte de los ppm correspondientes a una eficacia del “Buddy Check” de 85%).

Beneficios potenciales de la implantación:

  1. Mejora en la ergonomía de las operaciones.
  2. Mejor conocimiento de las operaciones del proceso lo que permite un mejor dimensionamiento de los mismos.
  3. Aumento de la participación de los trabajadores en la mejora continua del sistema.

 

    4. EVALUACIÓN

Se extrapola el proyecto en una fase inicial a otra empresa del grupo. Los resultados en dicha planta, en fase de lanzamiento de un nuevo proyecto son:

tabla 10

Tabla 10.: resumen mejora obtenida nuevo proyecto.

Podemos comprobar que la mejoría de los resultados equiparan los resultados de un proceso en fase de lanzamiento a los de un proceso con una madurez de 3 años de vida, lo cual supone una protección al cliente mucho mayor a lo esperado, y con ello, una satisfacción mucho mayor.

Esto, implica además que los recursos destinados en las fases iniciales de los proyectos a proteger al cliente se podrán eliminar en un plazo de tiempo menor, lo que es estos casos aumenta aún más el R.O.I.

Próximos pasos:

Tras revisión de los datos por el equipo corporativo se decide implantar la metodología de mejora aquí expuesta en el resto de plantas del grupo, creando para ello un equipo corporativo que se encargará de la implantación y mejora de la misma a través del sistema de lecciones aprendidas.

Tanto en la planta de 2 como en la de España se ha conseguido con creces los objetivos previamente definidos consiguiendo con ello un sistema más robusto, así como un modo back up con un valor de NPR back up menor en todos los casos analizados. Es por ello que visto el potencial de mejora de la metodología se redefine el objetivo de eficacia del “control sucesivo” tras la revisión del 97%.

De igual manera el equipo corporativo trabajará en la inclusión de la sistemática aquí expuesta, así como las conclusiones que se extraigan en los nuevos proyectos en curso en el diseño y desarrollo de los procesos de fabricación.

EL R.O.I. obtenido hasta la fecha en ambos pilotos es de un 1275% dada la sencillez de las acciones propuestas, lo cual, es uno de los grandes valores añadidos del proyecto, es decir, la simplicidad de las mejoras necesarias hace que la implantación sea en un plazo de tiempo optimo, así como un menor coste en el caso en que las acciones tomadas no sean eficaces en algún caso particular (hecho este que no se ha dado hasta la fecha).

Fuente: Proyecto de mejora realizado en 2013 por el autor.

Autor: Sergio Boillos Tornos