Descripción de los índices de información estadística utilizados en las cartas de control y estudios estadísticos individuales

  • por

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
las cartas de control y en los estudios estadísticos individuales I

Medidas de posición

  Ma

Media aritmètica es el cociente que se obtiene de dividir la suma de los valores de la variable por el nùmero de observaciones.

Ma = (x1 + x2 + x3 + x4 +……..xn)/n

Ma = (Σxi)/n

Mp

Media aritmetica ponderada se utiliza para calcular la media aritmètica simple agupando previamente los datos en una tabla de frecuencia.

Mp = x1y1 + x2y2 + x3y3 + x4y4……xnyn)/n

(x) = (Σxini)/n

  Me

Mediana es el valor de la variable que supera la mitad de las observaciones y a su vez es superado por la otra mitad de las observaciones.

Me = (n+1)/2

Md

La Moda es aquel valor de la variable ò del atributo que presenta la mayor frecuencia.

 No existe fòrmula

Medidas de dispersiòn

  R

El Rango es la diferencia entre el valor màximo y el valor mìnimo.

R = nmàximo – nmìnimo

s2

La varianza es la media aritmètica de los cuadrados de las desviaciones respeco a la media aritmètica.

s2 = Σ(xi – (x))2) )­/n

σ

La desviaciòn estàndar ò tìpica es la raiz cuadrada de la varianza.

σ = Raiz(s2 )

Cv

El coeficiente de variaciòn es el resultado de dividir la desviaciòn estàndar por su media aritmètica, expresando el resultado en tèrminos porcentuales.

Cv = s2/(x)

Da

La desviaciòn media es la media aritmètica de las desviaciones respecto a la media, tomadas en valor absoluto.

Da = Σ(xi – (x))/n

g2

La curtosis es la medida de altura de la curva y està dada por el cuarto momento respecto a la media, dividida por la varianza elevada al cuadrado.

g2 = m4­/(s2)2 = m4­/s4

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
las cartas de control y en los estudios estadísticos individuales II

  Cp

Índice de capacidad y habilidad del proceso calculado a partir de la desviación estándar estimada.

Cp = Tolerancia/Sigma estimada

Sigma estimada = Rango medio / d2

donde d2 es el factor de Tipett para el tamaño de subgrupo de la carta de control.

Cpk

Índice de capacidad y habilidad del proceso calculado a partir de la desviación estándar normalizada mínima cuando se calcula para ambos límites en una condición de límites simétricos

Cpk = Zmin/3

Este índice toma en cuenta la posición de la distribución de los datos con respecto a los límites de especificación y determina la posición crítica de la distribución con respecto a los límites de especificaciones.

Pp

Índice de capacidad y habilidad del proceso potencial de desempeño. Se calcula de la siguiente manera:

Pp = Tolerancia / 6 x Sigma

Ppk

Índice de capacidad y habilidad del proceso potencial para la desviación estándar normalizada mínima calculado a partir de Sigma estimada:

 Ppk = Z min estimada / 3

CR y PR

Son las Razones de Capacidad y Habilidad del proceso respectivamente, siendo los valores inversos de Cp y Pp:

CR = 1/Cp     PR = 1/Pp
  

ZLSE y ZLIE

Son las desviaciones estándar normalizadas calculadas a partir de la Sigma calculada de los datos individuales:

Z = |Lim – Media de proceso / Sigma
  

CPS

Índice de capacidad y habilidad del proceso calculado a partir del límite superior de especificaciones y la sigma estimada

CPS = (L.S.E. – Ma) / (6 x Sigma estimada)

CPI

Índice de capacidad y habilidad del proceso calculado a partir del límite Inferior de especificaciones y la sigma estimada:

CPI = (Ma – L.I.E.) / (6 x Sigma estimada)

Grafico de Control por Atributos

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
los gráficos de control x – R

  R

El Rango es la diferencia entre el valor màximo y el valor mìnimo.

R = nmàximo – nmìnimo

s2

La varianza es la media aritmètica de los cuadrados de las desviaciones respeco a la media aritmètica.

s2 = Σ(xi – (x))2) )­/n

σ

La desviaciòn estàndar ò tìpica es la raiz cuadrada de la varianza.

σ = Raiz(s2 )

Cv

El coeficiente de variaciòn es el resultado de dividir la desviaciòn estàndar por su media aritmètica, expresando el resultado en tèrminos porcentuales.

Cv = s2/(x)

Da

La desviaciòn media es la media aritmètica de las desviaciones respecto a la media, tomadas en valor absoluto.

Da = Σ(xi – (x))/n

g2

La curtosis es la medida de altura de la curva y està dada por el cuarto momento respecto a la media, dividida por la varianza elevada al cuadrado.

g2 = m4­/(s2)2 = m4­/s4

Factores Gráficos x – R

Estimación de σ a partir de (R) ò σ

n Factor Factor
para estimar a para estimar a
partir de (R) partir de (σ)
d2 = (R)/σ c2 = (σ)/σ
2 1,128 0,5642
3 1,693 0,7236
4 2,059 0,7979
5 2,326 0,8407
6 2,534 0,8686
7 2,704 0,8882
8 2,847 0,9027
9 2,970 0,9139
10 3,078 0,9227
11 3,173 0,9300
12 3,258 0,9359
13 3,336 0,9410
14 3,407 0,9453
15 3,472 0,9490
16 3,532 0,9523
17 3,588 0,9551
18 3,640 0,9576
19 3,689 0,9599
20 3,735 0,9619
21 3,778 0,9638
22 3,819 0,9655
23 3,895 0,9670
24 3,895 0,9684
25 3,931 0,9696
30 4,086 0,9748
35 4,213 0,9811
40 4,220 0,9811
45 4,415 0,9832
50 4,498 0,9849
55 4,572 0,9863
60 4,639 0,9874
65 4,699 0,9884
70 4,755 0,9892
75 4,806 0,9900
80 4,854 0,9906
85 4,898 0,9912
90 4,939 0,9916
95 4,978 0,9921
100 5,015 0,9925

Factores para determinar los Límites de Control de 3 σ a partir de R para gráficas x – R

n Factor Factores
Gráfica x Gráfica R
A2 L.I.C. L.S.C.
D3 D4
2 1,880 0,000 3,270
3 1,020 0,000 2,570
4 0,730 0,000 2,280
5 0,580 0,000 2,110
6 0,480 0,000 2,000
7 0,420 0,080 1,920
8 0,370 0,140 1,860
9 0,340 0,180 1,820
10 0,310 0,220 1,780
11 0,290 0,260 1,740
12 0,270 0,280 1,720
13 0,250 0,310 1,690
14 0,240 0,330 1,670
15 0,220 0,350 1,650
16 0,210 0,360 1,640
17 0,200 0,380 1,620
18 0,190 0,390 1,610
19 0,185 0,400 1,600
20 0,180 0,410 1,590

Factores para determinar los Límites de Control de 3 σ a partir de σ para gráficas x – σ

n Factor

Gráfica x

Factores

Gráfica σ

A1 L.I.C. L.S.C.
B3 B4
2 3,760 0,000 3,270
3 2,390 0,000 2,570
4 1,880 0,000 2,270
5 1,600 0,000 2,090
6 1,410 0,030 1,970
7 1,280 0,120 1,880
8 1,170 0,190 1,810
9 1,090 0,240 1,760
10 1,030 0,280 1,720
11 0,970 0,320 1,680
12 0,930 0,350 1,650
13 0,880 0,380 1,620
14 0,850 0,410 1,590
15 0,820 0,430 1,570
16 0,790 0,450 1,550
17 0,760 0,470 1,530
18 0,740 0,485 1,520
19 0,720 0,500 1,500
20 0,700 0,510 1,490
21 0,680 0,520 1,480
22 0,660 0,530 1,470
23 0,650 0,540 1,460
24 0,630 0,550 1,450
25 0,62 0,560 1,440
30 0,56 0,600 1,400
35 0,52 0,630 1,370
40 0,48 0,660 1,340
45 0,45 0,680 1,320
50 0,43 0,700 1,300
55 0,41 0,710 1,290
60 0,39 0,720 1,280
65 0,38 0,730 1,270
70 0,36 0,740 1,260
75 0,35 0,750 1,250
80 0,34 0,760 1,240
85 0,33 0,770 1,230
90 0,32 0,775 1,255
95 0,31 0,780 1,220
100 0,30 0,790 1,210

Factores para determinar los Límites de Control de 3 σ a partir de σ para gráficas x – R y σ

n Factor

Gráfica x

Factores

Gráfica R

Factores

Gráfica σ

A L.I.C. L.S.C. L.I.C. L.S.C.
D1 D2 B1 B2
2 2,120 0,000 3,690 0,000 1,840
3 1,730 0,000 4,360 0,000 0,825
4 1,500 0,000 4,700 0,000 1,810
5 1,340 0,000 4,920 0,000 1,760
6 1,220 0,200 5,080 0,030 1,710
7 1,130 0,390 5,200 0,100 1,670
8 1,060 0,550 5,310 0,170 1,640
9 1,000 0,690 5,390 0,220 1,610
10 0,950 0,810 5,470 0,260 1,580
11 0,900 0,920 5,530 0,300 1,560
12 0,870 1,030 5,590 0,330 1,540
13 0,830 1,120 5,650 0,360 1,520
14 0,800 1,210 5,740 0,375 1,510
15 0,770 1,280 5,780 0,410 1,490
16 0,750 1,360 5,820 0,425 1,480
17 0,730 1,430 5,850 0,440 1,465
18 0,710 1,490 5,890 0,455 1,450
19 0,690 1,550 5,920 0,480 1,440
20 0,670 0,490 1,430
21 0,650 0,500 1,420
22 0,640 0,520 1,410
23 0,630 0,530 1,405
24 0,610 0,540 1,400
25 0,600 0,550 1,390
30 0,550 0,590 1,360
35 0,510 0,620 1,330
40 0,470 0,650 1,310
45 0,450 0,670 1,300
50 0,420 0,680 1,280
55 0,400 0,700 1,270
60 0,390 0,710 1,260
65 0,370 0,725 1,250
70 0,360 0,740 1,240
75 0,350 0,750 1,230
80 0,340 0,755 1,225
85 0,330 0,760 1,220
90 0,320 0,770 1,215
95 0,310 0,775 1,210
100 0,300 0,780 1,200

Área bajo la curva normal tipificada de 0 a Z

t 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0,0 0,0000 0,0040 0,0080 0,0120 0,0160 0,0199 0,0239 0,0279 0,0319 0,0359
0,1 0,0398 0,0438 0,0478 0,0517 0,0557 0,0596 0,0636 0,0675 0,0714 0,0754
0,2 0,0793 0,0832 0,0871 0,0910 0,0948 0,0987 0,1026 0,1064 0,1103 0,1141
0,3 0,1179 0,1217 0,1255 0,1293 0,1331 0,1368 0,1406 0,1443 0,1480 0,1570
0,4 0,1554 0,1591 0,1628 0,1664 0,1700 0,1736 0,1772 0,1808 0,1844 0,1879
0,5 0,1915 0,1950 0,1985 0,2019 0,2054 0,2088 0,2123 0,2157 0,2190 0,2224
0,6 0,2258 0,2291 0,2324 0,2357 0,2389 0,2422 0,2454 0,2486 0,2518 0,2549
0,7 0,2580 0,2612 0,2642 0,2673 0,2704 0,2734 0,2764 0,2794 0,2823 0,2852
0,8 0,2881 0,2910 0,2939 0,2967 0,2996 0,3023 0,3051 0,3078 0,3106 0,3133
0,9 0,3159 0,3186 0,3212 0,3238 0,3264 0,3289 0,3315 0,3340 0,3365 0,3389
1,0 0,3413 0,3438 0,3461 0,3485 0,3508 0,3511 0,3554 0,3577 0,3599 0,3621
1,1 0,3643 0,3665 0,3860 0,3708 0,3729 0,3749 0,3770 0,3790 0,3810 0,3830
1,2 0,3849 0,3869 0,3888 0,3907 0,3925 0,3944 0,3962 0,3980 0,3997 0,4015
1,3 0,4032 0,4049 0,4066 0,4082 0,4099 0,4115 0,4131 0,4147 0,4162 0,4177
1,4 0,4192 0,4207 0,4222 0,4236 0,4251 0,4265 0,4279 0,4292 0,4306 0,4319
1,5 0,4332 0,4345 0,4357 0,4370 0,4382 0,4394 0,4406 0,4418 0,4429 0,4441
1,6 0,4452 0,4463 0,4474 0,4484 0,4495 0,4505 0,4515 0,4525 0,4535 0,4545
1,7 0,4554 0,4564 0,4573 0,4582 0,4591 0,4599 0,4608 0,4616 0,4625 0,4633
1,8 0,4641 0,4649 0,4656 0,4664 0,4671 0,4678 0,4686 0,4693 0,4699 0,4706
1,9 0,4713 0,4719 0,4726 0,4732 0,4738 0,4744 0,4750 0,4756 0,4761 0,4767
2,0 0,4772 0,4778 0,4783 0,4788 0,4793 0,4798 0,4803 0,4808 0,4812 0,4817
2,1 0,4821 0,4826 0,4830 0,4834 0,4838 0,4843 0,4846 0,4850 0,4854 0,4857
2,2 0,4861 0,4864 0,4868 0,4871 0,4875 0,4878 0,4881 0,4884 0,4887 0,4890
2,3 0,4893 0,4896 0,4898 0,4901 0,4904 0,4906 0,4909 0,4911 0,4913 0,4916
2,4 0,4918 0,4920 0,4922 0,4925 0,4927 0,4929 0,4931 0,4932 0,4934 0,4936
2,5 0,4938 0,4940 0,4941 0,4943 0,4945 0,4946 0,4948 0,4949 0,4951 0,4952
2,6 0,4953 0,4955 0,4956 0,4957 0,4959 0,4960 0,4961 0,4962 0,4963 0,4964
2,7 0,4965 0,4966 0,4967 0,4968 0,4969 0,4970 0,4971 0,4972 0,4973 0,4974
2,8 0,4974 0,4975 0,4976 0,4977 0,4977 0,4978 0,4979 0,4979 0,4980 0,4981
2,9 0,4981 0,4882 0,4982 0,4983 0,4954 0,4984 0,4985 0,4985 0,4986 0,4986
3,0 0,4987 0,4987 0,4987 0,4988 0,4988 0,4989 0,4989 0,4989 0,4990 0,4990
3,1 0,4990 0,4991 0,4991 0,4991 0,4992 0,4992 0,4992 0,4992 0,4993 0,4993
3,2 0,4993 0,4993 0,4994 0,4994 0,4994 0,4994 0,4994 0,4995 0,4995 0,4995
3,3 0,4995 0,4995 0,4995 0,4996 0,4996 0,4996 0,4996 0,4996 0,4996 0,4997
3,4 0,4997 0,4997 0,4997 0,4997 0,4997 0,4997 0,4997 0,4997 0,4997 0,4998
3,5 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998 0,4998
3,6 0,4998 0,4998 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999
3,7 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999
3,8 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999 0,4999
3,9 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000 0,5000

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
las cartas de control p

  R

El Rango es la diferencia entre el valor màximo y el valor mìnimo.

R = nmàximo – nmìnimo

s2

La varianza es la media aritmètica de los cuadrados de las desviaciones respeco a la media aritmètica.

s2 = Σ(xi – (x))2) )­/n

σ

La desviaciòn estàndar ò tìpica es la raiz cuadrada de la varianza.

σ = Raiz(s2 )

Cv

El coeficiente de variaciòn es el resultado de dividir la desviaciòn estàndar por su media aritmètica, expresando el resultado en tèrminos porcentuales.

Cv = s2/(x)

Da

La desviaciòn media es la media aritmètica de las desviaciones respecto a la media, tomadas en valor absoluto.

Da = Σ(xi – (x))/n

g2

La curtosis es la medida de altura de la curva y està dada por el cuarto momento respecto a la media, dividida por la varianza elevada al cuadrado.

g2 = m4­/(s2)2 = m4­/s4

Ejemplo Gráfico de Control p

No.

muestra

Unidades

Revisadas

n

No. De

Defectos (x)

x

Fracciòn

defectuosa

p = x/n

% Defecuoso

100p

Raiz(n)

Varianza

1

Desviación

Estándar

3

Desviación

Estándar

L.S.C

L.I.C

1 8686 1015 0,11685 11,685% 93,199 0,1032 0,0036 0,0109 0,143139 0,121331
2 4683 768 0,16400 16,400% 68,432 0,1371 0,0050 0,0149 0,147085 0,117384
3 10957 1271 0,11600 11,600% 104,676 0,1025 0,0032 0,0097 0,141943 0,122526
4 8023 1091 0,13598 13,598% 89,571 0,1175 0,0038 0,0113 0,143580 0,120889
5 7463 965 0,12930 12,930% 86,389 0,1126 0,0039 0,0118 0,143998 0,120471
6 6541 940 0,14371 14,371% 80,876 0,1231 0,0042 0,0126 0,144800 0,119669
7 8174 1081 0,13225 13,225% 90,410 0,1148 0,0037 0,0112 0,143475 0,120994
8 3156 458 0,14512 14,512% 56,178 0,1241 0,0060 0,0181 0,150324 0,114145
9 3199 569 0,17787 17,787% 56,560 0,1462 0,0060 0,0180 0,150202 0,114267
10 10059 1258 0,12506 12,506% 100,295 0,1094 0,0034 0,0101 0,142367 0,122102
11 9808 1146 0,11684 11,684% 99,035 0,1032 0,0034 0,0103 0,142496 0,121973
12 5630 1335 0,23712 23,712% 75,033 0,1809 0,0045 0,0135 0,145778 0,118691
13 9271 1261 0,13602 13,602% 96,286 0,1175 0,0035 0,0106 0,142789 0,121680
14 7459 917 0,12294 12,294% 86,366 0,1078 0,0039 0,0118 0,144001 0,120468
15 7690 1105 0,14369 14,369% 87,693 0,1230 0,0039 0,0116 0,143823 0,120646
16 4407 566 0,12843 12,843% 66,385 0,1119 0,0051 0,0153 0,147543 0,116926
17 3157 537 0,17010 17,010% 56,187 0,1412 0,0060 0,0181 0,150321 0,114148
18 6864 760 0,11072 11,072% 82,849 0,0985 0,0041 0,0123 0,144501 0,119969
19 9197 1292 0,14048 14,048% 95,901 0,1207 0,0035 0,0106 0,142831 0,121638
20 7615 873 0,11464 11,464% 87,264 0,1015 0,0039 0,0116 0,143880 0,120589
21 1423 142 0,09979 9,979% 37,723 0,0898 0,0090 0,0269 0,159174 0,105295
22 7077 1110 0,15685 15,685% 84,125 0,1322 0,0040 0,0121 0,144315 0,120155
23 6864 918 0,13374 13,374% 82,849 0,1159 0,0041 0,0123 0,144501 0,119969
24 7765 971 0,12505 12,505% 88,119 0,1094 0,0038 0,0115 0,143767 0,120702
25 8063 829 0,10282 10,282% 89,794 0,0922 0,0038 0,0113 0,143552 0,120917
26 7671 943 0,12293 12,293% 87,584 0,1078 0,0039 0,0116 0,143838 0,120632
27 6468 856 0,13234 13,234% 80,424 0,1148 0,0042 0,0126 0,144871 0,119599
28 2497 342 0,13696 13,696% 49,970 0,1182 0,0068 0,0203 0,152572 0,111898
29 7343 759 0,10336 10,336% 85,691 0,0927 0,0040 0,0119 0,144094 0,120375
Totales: 197210 26078
Promedios: 6800,34 899,24 0,13223 80,892 0,145502 0,118967

Desviaciones σ: 3

Promedio (p):26.078 / 197.210 = 0,13223

Varianza: 0,13223 x (1 – 0,13223) = 0,1147

Promedio revisado:192.210 / 29 = 6,800,34

Raiz (n): Raiz(6.800,34) = 82,464

Desviaciòn estandar: Raiz(0,1147) = 0,0041

3 Desviaciones estandar: 0,0041 x 3 = 0,0123

% Coeficiente de variación: (0,041 x 100) / 0,1322 = 3,110

L.S.C.: 0,1322 + 0,0123 = 0,1446

L.I.C.: 0.1322 – 0,0123 = 0,1199

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
las cartas de control pn

  R

El Rango es la diferencia entre el valor màximo y el valor mìnimo.

R = nmàximo – nmìnimo

s2

La varianza es la media aritmètica de los cuadrados de las desviaciones respeco a la media aritmètica.

s2 = Σ(xi – (x))2) )­/n

σ

La desviaciòn estàndar ò tìpica es la raiz cuadrada de la varianza.

σ = Raiz(s2 )

Cv

El coeficiente de variaciòn es el resultado de dividir la desviaciòn estàndar por su media aritmètica, expresando el resultado en tèrminos porcentuales.

Cv = s2/(x)

Da

La desviaciòn media es la media aritmètica de las desviaciones respecto a la media, tomadas en valor absoluto.

Da = Σ(xi – (x))/n

g2

La curtosis es la medida de altura de la curva y està dada por el cuarto momento respecto a la media, dividida por la varianza elevada al cuadrado.

g2 = m4­/(s2)2 = m4­/s4

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
las cartas de control c

  R

El Rango es la diferencia entre el valor màximo y el valor mìnimo.

R = nmàximo – nmìnimo

s2

La varianza es la media aritmètica de los cuadrados de las desviaciones respeco a la media aritmètica.

s2 = Σ(xi – (x))2) )­/n

σ

La desviaciòn estàndar ò tìpica es la raiz cuadrada de la varianza.

σ = Raiz(s2 )

Cv

El coeficiente de variaciòn es el resultado de dividir la desviaciòn estàndar por su media aritmètica, expresando el resultado en tèrminos porcentuales.

Cv = s2/(x)

Da

La desviaciòn media es la media aritmètica de las desviaciones respecto a la media, tomadas en valor absoluto.

Da = Σ(xi – (x))/n

g2

La curtosis es la medida de altura de la curva y està dada por el cuarto momento respecto a la media, dividida por la varianza elevada al cuadrado.

g2 = m4­/(s2)2 = m4­/s4

Descripción de los índices de información estadística utilizados en
las cartas de control u

  R

El Rango es la diferencia entre el valor màximo y el valor mìnimo.

R = nmàximo – nmìnimo

s2

La varianza es la media aritmètica de los cuadrados de las desviaciones respeco a la media aritmètica.

s2 = Σ(xi – (x))2) )­/n

σ

La desviaciòn estàndar ò tìpica es la raiz cuadrada de la varianza.

σ = Raiz(s2 )

Cv

El coeficiente de variaciòn es el resultado de dividir la desviaciòn estàndar por su media aritmètica, expresando el resultado en tèrminos porcentuales.

Cv = s2/(x)

Da

La desviaciòn media es la media aritmètica de las desviaciones respecto a la media, tomadas en valor absoluto.

Da = Σ(xi – (x))/n

g2

La curtosis es la medida de altura de la curva y està dada por el cuarto momento respecto a la media, dividida por la varianza elevada al cuadrado.

g2 = m4­/(s2)2 = m4­/s4