manual de metrologia pdf

1 de 171

Ing. René Valerio Pérez

222000111222

Universidad Tecnológica

de Tehuacán

Metrología

2 de 171


ÍNDICE

COMPETENCIA GENERAL ..................................................................................................................... 4

OBJETIVO DE LA ASIGNATURA ............................................................................................................. 4

UNIDAD I CLASIFICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS ............................. 4

I.I CONCEPTOS GENERALES DE PROCESO............................................................................................ 4

I.2 PROCESOS DE MANUFACTURA ....................................................... ¡Error! Marcador no definido.

I.3 PROCESOS CONTINUOS ................................................................... ¡Error! Marcador no definido.

I.4 PROCESOS EN LOTES ....................................................................... ¡Error! Marcador no definido.

1.5 PROCESOS DE APOYO Y SUMINISTRO ............................................. ¡Error! Marcador no definido.

UNIDAD II VARIABLES DE PROCESO .................................................................................................. 60

2.1 VARIABLES DE INSTRUMENTACIÓN. ............................................................................................ 60

2.2 VARIABLES MECÁNICAS ............................................................................................................... 85

2.3 VARIABLES ELÉCTRICAS .............................................................................................................. 87

UNIDAD III SIMBOLOGÍA DE PROCESOS ............................................................................................. 90

3.1DIAGRAMA DE PROCESO DE OPERACIONES .................................................................................. 90

3.2 DISTRIBUCIÓN DE PLANTA ........................................................................................................ 105

UNIDAD IV INTERPRETACIÓN GRÁFICA DEL CONTROL DE CALIDAD ............................................... 113

4.I HERRAMIENTAS BÁSICAS DE CALIDAD ....................................................................................... 113

4.2 CONCEPTOS BÁSICOS DE CONTROL ESTADISTICOS DE LOS PROCESOS ...................................... 135

UNIDAD V SEGURIDAD E HIGIENE ................................................................................................... 149

5.I CONCEPTOS GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE .................................................................. 149

5.2 FACTORES DE RIESGOS LABORALES .......................................................................................... 155

5.3 PREVENCION DE ACCIDENTES ................................................................................................... 159

3 de 171


TABLA DE EVALUACIÓN

SESIÓN TEMAS FECHA TIPO HRS.

VALOR

DESGLOSADO

POR UNIDAD

%

VALOR

TOTAL POR

UNIDAD %

1

1.1. Conceptos generales de proceso

Sábado 09/jun/2012

Presencial 1 4%

20%

1 1.2. Procesos de

manufactura

Sábado 09/jun/2012

Presencial 2 4%

1 1.3. Procesos

continuos

Sábado 09/jun/2012

Presencial 2 4%

1 1.4 Procesos en lotes

Sábado 09/jun/2012

Presencial 2 4%

1 1.5 Procesos de apoyo y suministros

Sábado 09/jun/2012

Presencial 3 4%

2 2.1. Variables de instrumentación

Sábado 16/jun/2012

Presencial 2 6%

20% 2 2.2. Variables mecánicas

Sábado 16/jun/2012

Presencial 2 7%

2 2.3 Variables eléctricas

Sábado 16/jun/2012

Presencial 3 7%

2

3.1. Diagrama de proceso de operaciones

Sábado 16/jun/2012

Presencial 4 10% 20%

2 3.2. Distribución de planta

Sábado 16/jun/2012

Presencial 3 10%

3 4.1. Herramientas básicas de calidad

Sábado 23/jun/2012

Presencial 6 10%

20%

3

4.2. Conceptos básicos de control estadísticos de los procesos.

Sábado 23/jun/2012

Presencial 6 10%

3

5.1. Conceptos generales de seguridad e higiene

Sábado 23/jun/2012

Presencial 2 6%

20% 4

5.2 Factores de riesgos laborales

Sábado 30/jun/2012

Presencial 3 7%

4 5.3. Prevención de accidentes

Sábado 30/jun/2012

Presencial 3 7%

P (PRESENCIAL), V (VIRTUAL).

4 de 171


COMPETENCIA GENERAL Planear la producción considerando los recursos tecnológicos, financieros,

materiales y humanos para cumplir las metas de producción.

Supervisar el proceso de producción utilizando herramientas de administración,

para cumplir con las especificaciones del producto.

OBJETIVO DE LA ASIGNATURA

El alumno realizará la medición de variables de proceso y características del

producto, mediante la selección y uso del instrumento indicado para medir

longitudes, masa, volumen y temperaturas de piezas.

UNIDAD I INTRODUCCION A LA METROLOGIA Sesión: 1 Fecha: 09 /06/12 Tipo: Virtual (V), Foro

(F).

Horas totales: 10 hrs.

I.ICONCEPTOS GENERALES DE PROCESO

TIPO PRESENCIAL VIRTUAL

DURACIÓN 1 hr ----

FECHA 09/06/12 ----

Desde el principio de la civilización, el hombre va formando en su mente la idea de

medida y comienza a medir. Comparaba masas de acuerdo con su sensibilidad

muscular, medía distancias según los distintos esfuerzos al tirar una piedra, o lo

que podía recorrer a pie en un día, y así por el estilo realizaba otras mediciones.

A medida que avanzaba la civilización el hombre comienza a usar para las

medidas de longitud "Patrones Naturales" como: pie, pulgadas, dedo, palma,

brazo, etc., que eran fácilmente transportables y que tenían cierta uniformidad.

Las primeras mediciones que se hicieron se relacionaron con la masa, la longitud

y el tiempo; después surgieron las de volumen y ángulo, como una necesidad en

el desarrollo de la construcción.

5 de 171


Como estas unidades de medidas eran imperfectas y variaban de un lugar a otro,

aun con el mismo nombre, al desarrollarse el comercio, la industria y la ciencia,

fueron aumentando las dificultades y complicaciones en este aspecto de las

relaciones humanas. Se hizo necesario unificar los diferentes sistemas de

medidas.

Por esto, Inglaterra establece patrones de masa y longitud (libra y yarda) y

posteriormente el Sistema Inglés “BS” (Pie, Libra, Segundo), que adoptado

por todas las colonias británicas y por Estados Unidos, fue durante largo tiempo el

sistema de medidas más utilizado en el mundo. También Francia, en

1.790, por medio de su academia de ciencias, propone a la Real Sociedad de

Londres establecer "Patrones invariables para todas las medidas y pesos", pero

Inglaterra no secundó este loable esfuerzo, porque ya disponía de un sistema

propio. Sin embargo, los franceses siguen adelante solos y logran establecer un

sistema sencillo, cómodo, único, eficiente, capaz de evolucionar y fácil de

aprender; el Sistema Métrico Decimal (SMD) que adoptó como unidades

fundamentales el metro (unidad de longitud) y el gramo (unidad de masa).

A partir de las medidas de los patrones físicos- básicos, metro y kilogramo, se

hicieron en platino los patrones respectivos, (en relación con el patrón de masa,

no se hizo el de la unidad fundamental "g" sino el de su múltiplo mil veces mayor,

“kg”) y se depositaron en los archivos de Francia, en 1.799. Como este sistema

fue creado con el propósito de resolver el problema de la falta de unificación

universal en las mediciones, pronto fue progresando en su implantación, de tal

manera que en 1.865 casi toda Europa y gran parte de América del Sur lo usaban.

Proceso industriales ECCI (PAGINAS 1 A LA 5)

6 de 171


METROLOGIA.

Es la ciencia de las mediciones y es la base para el desarrollo científico y

tecnológico de la civilización, cada descubrimiento en la ciencia proporciona una

nueva forma de ver las cosas, por lo que el campo de metrología siempre está en

expansión. La tecnología de la producción actual no podría ser creada sin la

metrología. Para lograr esto se requiere de un sistema que incluya a las normas

metrológicas reconocidas internacionalmente, así, como las propias que posean la

función de verificar y corregir los aparatos metrológicos y además permitan

mantener la exactitud de estas reglas.

Durante mucho tiempo ha sido preocupación del hombre establecer un sistema

único de unidades de medición (para el desarrollo de la ciencia y la tecnología)

que fuera aceptado internacionalmente en virtud de que en una norma no se

pueden fijar especificaciones, dimensiones, tolerancias o condiciones especificas

para un método de prueba, sino se cuenta con un sistema de referencia

previamente establecido, como es el sistema de unidades de medición.

la metrología de acuerdo a su función podemos clasificarla en:

Metrología legal

Metrología científica

Metrología industrial

Metrología legal: tiene como función la de establecer el cumplimiento de la

legislación metrológica oficial como la conservación de empleos y empleo de los

patrones internacionales, primarios, secundarios así como mantener los

laboratorios oficiales que conserven de preferencia estos patrones.

Metrología científica: es aquella que no estás relacionada con los servicios de

calibración que se hacen en la industria y el comercio, su función radica en la

búsqueda y materialización de patrones más adecuados para los descubrimientos

que se hagan en el futuro.

7 de 171


La metrología industrial: compete a los laboratorios autorizados, su función es

dar servicio de calibración de patrones y equipos a la industria y el comercio.

Por otra parte la metrología también puede ser dividida de acuerdo al tipo y

técnica de medición, teniendo de esta manera entre otras las siguientes:

Metrología geométrica

Metrología eléctrica

Metrología térmica

Metrología química.

(www.mitecnologico.com)

La Metrología a nivel de país juega un papel único y se relaciona con el Gobierno,

con las Empresas y con la Población, relación conocida como el modelo G.E.P. A

nivel de Gobierno, este modelo es esencial para entender el papel de una

infraestructura que se requiere instalar y que sirve de apoyo en la elaboración de

políticas y regulaciones para la elaboración y fabricación de productos y la

prestación de servicios, tanto de origen nacional como de proveniencia extranjera.

Asimismo, el Gobierno debe tomar conciencia de que la capacidad de mediciones

indica el nivel de desarrollo tecnológico del país en determinados campos, ya sea

para la fabricación de productos o la prestación de servicios en diferentes áreas

(manufactura, salud, educación, etc.), lo cual incide directamente en la capacidad

de competitividad de las empresas. A nivel internacional compiten las empresas,

no los gobiernos, y uno de los pilares de la competitividad internacional es la

calidad, por lo que conviene insistir y destacar que la metrología es una condición

necesaria (aunque no suficiente) para lograr la calidad.

A nivel de Empresa, la competitividad se mide entre otras cosas por la capacidad

de innovar. La innovación se puede dar en procesos productivos o administrativos,

en productos, en servicios, etc. Es básica para la búsqueda permanente de la

calidad

a través de la mejora continua de las actividades. El proceso de mejora continua

es un procedimiento enel cual se usan parámetros de medición que nos permiten

http://www.mitecnologico.com/

8 de 171


comparar lo que veníamos realizando con lo nuevo que se implementó, o sea que

la medición forma parte integrante del proceso de innovación.

En un medio de mejora continua lo único permanente es el cambio. Con la mejora

continua de las actividades generalmente se busca que las empresas ganen

mercados y puedan ampliar sus facilidades de producción lo cual, a su vez, abre la

oportunidad de crecer y ampliar la oferta de nuevos empleos. Desde el punto de

vista de la Población, la Metrología es fundamental para apoyar el control de los

productos que se fabrican y su impacto sobre el bienestar de la población. La

población permanentemente consume productos nacionales y extranjeros y es la

Metrología la llamada a ayudar a determinar que esos productos de consumo

respondan a normas o especificaciones sobre salud y seguridad. Su relación con

la población tiene un doble efecto: no solamente ayuda a la creación de nuevos

empleos a través de impulsar el desarrollo de las empresas, sino también ayuda a

la protección de ésta al velar por el contenido, la calidad y la seguridad de los

productos que se consumen y su impacto en el medio ambiente.

A nivel internacional, con la apertura comercial a nivel mundial, la Metrología

adquiere mayor importancia frente a la creciente interdependencia entre las

naciones. Cada día los países se ven más involucrados en la firma de convenios,

de tratados, bilaterales o regionales, etc. Estos involucran diferentes sectores

(industria, comercio, salud, defensa, medio ambiente, etc.) y las empresas se ven

confrontadas con esquemas de tipo internacional para su funcionamiento en

cuanto a la manufactura, suministro de materiales, comercialización, etc. Si a esto

le sumamos que los consumidores se guían cada vez más por patrones globales

de consumo, es esencial contar con una infraestructura técnica que funcione como

espina dorsal para la coordinación y ordenamiento a nivel global.

La percepción inicial de metrología deriva de su etimología: del griego metros

medida y logos tratado. Concepto que debe ser casi tan antiguo como el ser

humano: “tengo nada”, “tengo algo”, “tengo mucho”; expresiones que reflejan una

comparación muy primitiva pero que perdura en la raza humana bajo muchos

aspectos, al punto que actualmente podemos decir que metrología es la ciencia

9 de 171


de las mediciones y que medir es comparar con algo (unidad) que se toma como

base de comparación.

Las ocasiones de medir las tuvo el humano primitivo con las nociones de: cerca-

lejos, rápido-lento, liviano-pesado, claro-obscuro, duro-suave, fríocaliente,

silencio-ruido. Originalmente estas percepciones fueron individuales pero con el

correr de las experiencias y la vida en común surgieron las comparaciones entre

las personas y en el transcurso de los milenios se han desarrollado bases de

comparación generalmente aceptadas. Con esos antecedentes y después de una

buena cantidad de milenios, es fácil pensar en las bases para comparar las

apreciaciones personales - dicho en

buena lengua romance: en las medidas y sus unidades Para mencionar algunas

de las medidas y unidades básicas podemos citar: MEDIDA UNIDAD longitud

metro masa kilogramo tiempo segundo temperatura kelvin intensidad luminosa

candela corriente eléctrica ampere cantidad de substancia mol A menudo es

necesario referirse a otras unidades de medida que, por hacer uso o basarse en

las anteriores, se denominan derivadas. Es decir que, con el empleo de algoritmos

matemáticos, se expresa una unidad de medida para un fin que no está cubierto

por las de base.

Penetrar en el mundo de las unidades que utilizan la combinación de una o más

unidades fundamentales es navegar en un mundo de algoritmos científicos útiles

para propósitos definidos. Las unidades derivadas son las más numerosas. Una

unidad es un valor en términos del cual puede definirse la magnitud medida.

Quizás convenga destacar que, en tanto que unidad, no debe descomponerse en

sus elementos. Se han desarrollado múltiplos y submúltiplos para poder expresar

magnitudes mayores o menores que las expresadas por las unidades en sí.

Veremos más adelante que el Sistema Internacional de Unidades, SI, con sus

múltiplos y submúltiplos, es de tipo decimal (potencias de diez).Anteriormente

citamos algo con que comparar; ese algo se conoce como patrón. Originalmente,

se entendía por patrón a una representación o materialización física de la unidad.

Era necesario destacar que un patrón es una representación confiable de la

unidad solamente

10 de 171


bajo un conjunto de condiciones claramente definidas para asegurar que no

cambien estas condiciones por motivo de variaciones, por ejemplo, de

temperatura, humedad, presión atmosférica, etc. Por sus características, el patrón

físico no se empleaba directamente para hacer mediciones. Era, eso sí, el punto

de referencia para construir y utilizar instrumentos de medición. En la actualidad, y

dado que los avances de la

ciencia han permitido definiciones más exactas y confiables de las unidades,

basadas en constantes físicas universales, se define como patrón a: una medida

materializada, instrumento de medir, material de referencia o sistema de medición,

destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o varios

valores conocidos de una magnitud, a fin de transmitirlos por comparación a otros

instrumentos de medir (2).

El procedimiento de cómo medir para obtener resultados reproducibles también es

importante y de hecho existen instrucciones precisas sobre cómo hacer la acción,

qué unidades emplear y qué patrón utilizar. En el mundo real la forma de medir

obedece al diagrama siguiente:

- decidimos qué mediremos,

- seleccionamos la unidad acorde a la medida,

- seleccionamos el instrumento de medición (calibrado),

- aplicamos el procedimiento acordado.

QUÉ SE MIDE Y CÓMO

Las unidades del Sistema Internacional de Unidades, SI, son establecidas por la

Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) bajo cuya autoridad funciona la

Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM - Bureau International des Poids

et Mesures) con sede en Francia. En los párrafos siguientes, las definiciones

internacionales de las unidades son las publicadas por el BIPM, actualizadas al

mes de enero del 2000. La CGPM decidió establecer el SI, basado en siete

unidades bien definidas. Estas son las llamadas unidades de base que se listan en

la tabla 1. Originalmente, las medidas de base o fundamentales se llamaban así

11 de 171


por ser consideradas independientes entre sí y permitir, a su vez, la definición de

otras unidades. Los patrones correspondientes eran medidas materializadas que

se conservaban en lugares acordados y bajo condiciones determinadas. Los

avances científicos y técnicos así como la disponibilidad de instrumentos de mayor

exactitud han dado por resultado que, con excepción del kilogramo, las unidades

de base se definan actualmente de diferente forma, con base

En experimentos físicos. En rigor, se podría argumentar que en algunos casos las

unidades básicas no son estrictamente independientes entre sí. Por ejemplo,

el metro ya no se define contra el antiguo metro prototipo - una barra de iridio-

platino - y la definición actual involucra el concepto de segundo, otra unidad de

base. En igual forma, la candela, unidad de base de la intensidad luminosa, se

define en términos del hertz (s-1) y del watt (m2.kg.s3), ambas unidades

derivadas, y del estereorradián una unidad derivada adimensional. Sin embargo,

12 de 171


se considera que el SI, entendido como el conjunto de unidades básicas y de

unidades derivadas, es un sistema coherente por las razones siguientes:

- las unidades básicas están definidas en términos de constantes físicas (Anexo

1), con la única excepción del kilogramo, definido en términos de un prototipo,

- cada magnitud se expresa en términos de una única unidad, obtenida por

multiplicación o división de las unidades de base y de las unidades derivadas

adimensionales,

- los múltiplos y submúltiplos se obtienen por medio de multiplicación con una

potencia exacta de diez,

- las unidades derivadas se pueden expresar estrictamente en términos de las

unidades básicas en sí, es decir, no conllevan factores numéricos.

Para poderse entender, los metrólogos utilizan un léxico acordado

internacionalmente por medio del Vocabulario Internacional de Metrología, VIM

(54); algunas de las definiciones más usuales se dan a continuación.

Magnitud (medible) Atributo de un fenómeno, de un cuerpo o de una substancia,

que es susceptible de distinguirse cualitativamente y de determinarse

cuantitativamente.

Magnitud de base Una de las magnitudes que, en un sistema de magnitudes, se

admiten por convención como funcionalmente independientes unas de otras.

Magnitud derivada Una magnitud definida, dentro de un sistema de magnitudes,

en función de las magnitudes de base de dicho sistema.

Dimensión de una magnitud Expresión que representa una magnitud de un

sistema de magnitudes como el producto de potencias de factores que

representan las magnitudes de base de dicho sistema.

Magnitud de dimensión uno (adimensional) Magnitud cuya expresión

dimensional, en función de las dimensiones de las magnitudes de base, presenta

exponentes que se reducen todos a cero.

Unidad (de medida) Una magnitud particular, definida y adoptada por convención,

con la cual se comparan las otras magnitudes de igual naturaleza para expresarlas

cuantitativamente en relación a dicha magnitud.

13 de 171


Unidad (de medida) de base Unidad de medida de una magnitud de base en un

sistema dado de magnitudes.

Valor (de una magnitud) Expresión cuantitativa de una magnitud en particular,

generalmente bajo la forma de una unidad de medida multiplicada por un número.

Medición Conjunto de operaciones que tienen por finalidad determinar el valor de

una magnitud.

Mensurando Magnitud dada, sometida a medición.

Exactitud de medición Grado de concordancia entre el resultado de una

medición y el valor verdadero (o real) de lo medido

(el mensurando).

Repetibilidad (de los resultados de mediciones) Grado de concordancia entre los

resultados de mediciones sucesivas de un mismo mensurando, llevadas a cabo

totalmente bajo las mismas condiciones de medición.

Reproducibilidad Grado de concordancia entre los resultados de las mediciones

de un mismo mensurando, llevadas a cabo haciendo variar las condiciones de

medición.

Incertidumbre Parámetro, asociado al resultado de una medición, que caracteriza

la dispersión de los valores que, con fundamento, pueden ser atribuidos al

mensurando.

Medida materializada Dispositivo destinado a reproducir o a proveer de forma

permanente durante su empleo, uno o varios valores conocidos de una magnitud

dada.

Patrón Medida materializada, aparato de medición, material de referencia o

sistema de medición, destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una

unidad o uno o varios valores de una magnitud para servir de referencia. Los

patrones pueden ser internacionales (reconocidos por acuerdo internacional) y

nacionales (reconocidos por acuerdo nacional).

Patrón primario Patrón que se designa o se recomienda por presentar las más

altas calidades metrológicas y cuyo valor se establece sin referirse a otros

patrones de la misma magnitud.

14 de 171


Patrón secundario Patrón cuyo valor se establece por comparación con un

patrón primario de la misma magnitud.

Patrón de referencia Patrón, generalmente de la más alta calidad metrológica

disponible en un lugar u organización dados, del cual se derivan las mediciones

que se hacen en dicho lugar u organización.

Patrón de trabajo Patrón utilizado corrientemente para controlar medidas

materializadas, aparatos de medición o materiales de referencia.

Con base en las necesidades del país, en el año de 1992 el H. Congreso de la

Unión, realizó la ley federal sobre metrología y normalización, cuya última

modificación fue en el año 2009:

LEY FEDERAL SOBRE METROLOGÍA Y NORMALIZACIÓN Nueva Ley publicada en el Diario Oficial de la Federación el 1º de julio de 1992

TEXTO VIGENTE Última reforma publicada DOF 30-04-2009

Al margen un sello con el Escudo Nacional, que dice: Estados Unidos Mexicanos.- Presidencia de la República.

CARLOS SALINAS DE GORTARI, Presidente Constitucional de los Estados Unidos Mexicanos, a sus habitantes, sabed:

Que el H. Congreso de la Unión se ha servido dirigirme el siguiente DECRETO

"EL CONGRESO DE LOS ESTADOS UNIDOS MEXICANOS, DECRETA:

LEY FEDERAL SOBRE METROLOGIA Y NORMALIZACION

Esta ley, 148 páginas, 127 artículos más transitorios, tienen como objetivo regular las

relaciones, laborales, comerciales, científicas, técnicas o de cualquier otro tipo.

15 de 171


I.2 NORMATIVIDAD


DURACIÓN 2hrs. ----

FECHA 09/06/12 ----

INTRODUCCIÓN A LA NORMALIZACIÓN.

En toda la comunidad civilizada existen reglamentaciones, costumbres, y leyes

que nos permite vivir en comunidad, con un comportamiento honesto y de respeto

hacia nuestros semejantes, y facilitan el orden, la eficacia y las interrelaciones.

Algunos aspectos son: la hora oficial, la circulación de los vehículos por la

derecha, el comportamiento comercial, los sistemas monetarios de cada país, etc.

Al conjunto de este tipo de reglamentaciones se le puede llamar, en cierta forma,

normalización. Sin embargo, lo que en particular interesa es la normalización de

productos y procesos en la industria.

Básicamente, la normalización es comunicación, entre productor, consumidor o

usuario basada en términos técnicos, definiciones, símbolos, métodos de prueba y

procedimientos.

Fig. 1.1

16 de 171


La comunicación debe ser:

• En términos técnicos: Estandarización.

• En Definiciones: Metro, Kilogramo, etc.

• En símbolos: H2O, C, +,-, *, Estadísticos.

• Métodos de prueba: Ensayo, Métodos estadísticos.

1.1.1 Definición y concepto de normalización

La normalización es la actividad que fija las bases para el presente y el futuro, esto

con el propósito de establecer un orden para el beneficio y con el concurso de

todos los interesados. En resumen, la normalización es, el proceso de elaboración

y aplicación de normas; son herramientas de organización y dirección.

La normalización es el proceso mediante el cual se regulan las actividades

desempeñadas por los sectores tanto privado como público, en materia de salud,

medio ambiente en general, seguridad al usuario, información comercial, prácticas

de comercio, industrial y laboral, a través del cual se establecen la terminología, la

clasificación, las directrices, las especificaciones, los atributos, las características,

los métodos de prueba o las prescripciones aplicables a un producto, proceso o

servicio.

La normalización técnica fue considerada, hasta algunos años, como efecto de la

industrialización y el desarrollo. En la actualidad se dice que es la causa o

elemento motor en que se apoyan la industrialización y el desarrollo económico.

En síntesis, es una actividad primordial en la evolución económica de cualquier

país.

17 de 171


La Asociación Estadounidense para Pruebas de Materiales (ASTM, por sus siglas

en inglés). Define la normalización como el proceso de formular y aplicar reglas

para una aproximación ordenada a una actividad específica para el beneficio y con

la cooperación de todos los involucrados.

Los estándares ANSI (American National Standards Institute - Instituto Nacional

Americano de Estándares) buscan que las características de los productos sean

consistentes, que las personas empleen las mismas definiciones y términos, y que

los productos sean testeados de la misma forma.

1.1.2 Filosofía de la normalización.

Todo aquello que puede normalizarse o merezca serlo es objeto de la

normalización; abarca desde conceptos abstractos hasta cosas materiales, por

ejemplo: unidades, símbolos, términos, tornillos, leche, agua, equipos, máquinas,

telas, procedimientos, funciones, bases para el diseño de estructuras, sistemas

para designar tallas y tamaño de ropa, zapatos, listas, dibujo técnico,

documentación, etc.

En los últimos años se han venido efectuando una serie de cambios en los

mercados internacionales, fundamentados especialmente en la eliminación de

barreras aduanales, lo cual ha provocado profundas transformaciones en las

reglas de negociación y comercialización de bienes y servicios a nivel mundial.

Estos cambios han generado la apertura de fronteras y han obligado a las

empresas a iniciar un proceso de cambio que los conduzca hacia nuevos rumbos

en su proceso de industrialización y comercialización.

Este proceso busca como meta mejorar la competitividad y por ende la calidad y

productividad, como única forma de subsistencia ante el ingreso al país de

productos provenientes de otros países y la incursión en mercados internacionales

como alternativa de crecimiento y desarrollo.

18 de 171


Esta necesidad de cambio, ha llevado a nuestros empresarios a la búsqueda de

“nuevas filosofías” que les permitieran enfrentar en una mejor forma esta situación,

ante la cual no hay vuelta atrás y que definitivamente es la única forma de superar

la crisis que vive nuestro país, producto de un régimen de proteccionismo que si

bien fue el resultado de una política de sustitución de importaciones al igual que

todos los países que iniciaron el proceso de industrialización, basado en este

mecanismo, se convirtió a la larga en una traba de desarrollo libre y real de la

economía.

No obstante, es a partir de 1988 cuando realmente cobran vigencia estas

filosofías, y es entonces que se comienza a hablar de Gestión de calidad, calidad

de gestión, calidad total y posteriormente de ISO 9001-2000, que no es mas que la

descripción ordenada, precisa y concisa de los términos antes señalados.

En cualquier caso, la calidad solo se logra con el manejo de una buena gestión y

una buena gestión solo se logra ordenando las actividades operativas de la

empresa, técnicas y administrativas y con la inserción de funciones que analicen y

evalúen la información generada sobre una base permanente de mejoras

continuas, aplicando las acciones correctivas que se deriven y actualizando las

normas de empresa con el constante entrenamiento de los recursos humanos

hacia las necesidades reales de nuestra empresa.

Si evaluamos el término mejoras continuas, nos encontramos que estas no son

grandes cambios, ni innovaciones, son cambios permanentes que se originan día

a día en nuestro trabajo, cuando revisamos, mejoramos, ponemos en práctica y

seguimos revisando y mejorando permanentemente y en forma sistemática.

Esta sistematización solo la podemos lograr a través del establecimiento de

reglas, normas, procedimientos de trabajo o como los queramos llamar, bajo un

sistema preestablecido que nos permitan por una parte ordenar los procesos y por

otra, nos sirva para saber si lo que estamos haciendo hoy es mejor que lo que

hicimos ayer.

19 de 171


La normalización es un proceso de carácter participativo, que nos permite

establecer un orden lógico en nuestro trabajo, una mejor comunicación entre áreas

involucradas, un lenguaje común y por ende un ordenamiento de nuestra gestión.

Si observamos la vida cotidiana, nos encontramos con ejemplos prácticos de

normalización, los semáforos, los aeropuertos, las mismas industrias, que sería de

estas si fabricaran productos sin tener claras las especificaciones de los mismos, o

cuando se comienza un empleo sin descripción de cargos.

Principios básicos de normalización.

La Normalización técnica, como cualquier otra actividad razonada, cuenta con

principios básicos, los cuales son producto, en parte de la actividad de la STACO

(Comité Permanente para el Estudio de los Principios de la Normalización).

Organismo creado por la Organización internacional para la normalización (ISO)

que se dedica a estudiar y establecer los principios básicos para la normalización.

Cuando iniciamos un trabajo de normalización y tenemos que situar a nuestro

objeto por normalizar en un contexto general, nos vienen a la mente una serie de

relaciones que es necesario definir y catalogar por importancia, de aquí surge el

concepto de espacio de la normalización.

Los principios básicos en el proceso de normalización son:

• Representatividad

• Consenso.

• Consulta pública.

• Modificación.

• Actualización.

20 de 171


1.2 Espacio de la normalización.

El concepto de espacio de la normalización permite primero identificar y después

definir a una norma por medio de su calidad funcional y apoyándose en varios

atributos a la vez, las cuales están representados por tres ejes: aspectos, niveles y

dominio de la normalización Fig. 1.2. Este concepto de espacio tiene como único

fin ilustrar tres atributos importantes de la problemática de la normalización. Es

importante aclarar que este espacio no puede tomarse como un espacio

matemático.

Fig. 1.2. Espacio de la normalización.

Dominio de la normalización (eje x).

En este eje se encuentran las actividades económicas de una región, un país o un

grupo de países, por ejemplo: ciencia, educación, medicina, metalurgia,

agricultura, industria alimenticia, etc.

Aspectos de la normalización (eje y).

21 de 171


Un aspecto de la normalización es un grupo de exigencias semejantes o conexas.

La norma de un objeto puede referirse a un solo aspecto, por ejemplo:

nomenclatura, símbolos, muestreos o definiciones; o bien puede contemplar varios

aspectos, como es el caso general de Normas de producto, las cuales cubren

definiciones, dimensiones, especificaciones, métodos de prueba, muestreo, etc.

Dado el problema de la normalización, podemos situarlo en el espacio de la

normalización y establecer sus fines, pero estos no pueden delimitarse con gran

exactitud para cada nivel y cada dominio, puesto que los fines de la normalización

son de aplicación común: “Contribuir al progreso técnico por la creación del orden

de las cosas y en las relaciones humanas en general y ayudar a elevar al hombre

a un nivel material y cultural superior”.

Nivel de normalización (eje z).

Cada nivel de la normalización está definido por el grupo de personas que utilizan

la norma; entre estos grupos pueden citarse los siguientes; empresa, asociación,

nación y grupo de naciones.

El espacio de normalización tiene como único fin ilustrar tres atributos importantes

de la normalización. En muchos estudios se ha propuesto un cuarto eje, que se

refiere al tiempo de vigencia ó de normalización, pero ninguna de estas cuatro

dimensiones da una identidad que abarque su funcionalidad.

Normalización de sector.

Algunos ejemplos de normas de asociación son los siguientes:

API Instituto Estadounidense del petróleo.

ASME Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos.

ASQC Sociedad Estadounidense para el Control de Calidad.

22 de 171


ASTM Sociedad Estadounidense para Pruebas de Materiales.

ANSI Instituto Estandarizador Norteamericano.

FED.SPEC Norma Federal.

IEEE Instituto de Ingenieros Electrónicos y Electricistas.

MIL-STD Norma Militar.

Normalización a nivel nacional.

Todas estas entidades son asociaciones que realizan labor de normalización en

Estados Unidos, país en el que principalmente se elaboran normas de asociación,

aunque en la actualidad el Instituto Estadounidense de Normas (ANSI) está

fungiendo como organismo coordinador para evitar duplicidad y traslape de los

trabajos de normalización, elaborando normas de carácter nacional, camino que

primordialmente han seguido otros países, como en los ejemplos mencionados a

continuación.

BS Norma Británica

CS Norma Canadiense

DIN Norma Industrial Alemana

JIS Norma Industrial Japonesa

NOM Norma Oficial Mexicana (obligatoria)

NMX Norma Mexicana (voluntaria)

Cuando algún producto es sometido a prueba y cumple con las especificaciones

de la norma correspondiente, es frecuente que ostente un sello, como se muestra

en la figura 1.2, que asienta lo anterior.

23 de 171


Figura 1.2 Sello de

producto normalizado.

Normas regionales.

Ejemplos de normas de carácter regional son las siguientes:

COPANT (Comisión Panamericana de Normas Técnicas.)

EN (Norma Europea.)

La COPANT cuenta con 24 miembros, de los cuales 19 son miembros activos y

cinco observadores; a continuación se listan (entre paréntesis están las iniciales

que identifican al organismo normalizador correspondiente):

• Brasil (ABNT); • Argentina (IRAM);

• Estados Unidos (ANSI); • Panamá (COPANT);

• Venezuela (CCVENIN); • México (DGN);

• Bolivia (DEGT); • República Dominicana (DIGENOR);

• Centroamérica (ICAITI); • Colombia (INTN);

• Ecuador (INEN); • Chile (INN);

24 de 171


• Paraguay (INTN); • Perú (ITINTEC);

• Cuba (NC); • Canadá (SCC);

• Trinidad y Tobago (TTBS); • Uruguay (UNIT);

• España (AENOR); • Francia (AF-NOR);

• República Dominicana (INDOTEC); • Portugal (IPQ);

• Italia (UNI).

Normalización a nivel internacional.

El Organismo Europeo de Normalización (CEN) tiene como miembros a las

organizaciones nacionales de 18 países de la Comunidad Económica Europea y

de la Asociación Europea de Libre Comercio, que son: Alemania, Bélgica,

Holanda, Finlandia, Grecia, Italia, España, Portugal, Francia, Irlanda, Reino Unido,

Islandia, Luxemburgo, Checoslovaquia, Austria, Dinamarca, Liechtenstein y

Suecia. Al CEN competen las actividades normativas en todos los sectores,

excluyendo el electrónico, competencia del CENELEC (Comité Europeo de

Normalización Electrotécnica), y el de las telecomunicaciones, competencia del

ETSI.

Finalmente se tienen las normas internacionales ISO desarrolladas por comités

técnicos en los que puede participar cualquier país miembro interesado en un

tema para el cual un comité ha sido formado. Una tendencia actual, justificada, es

que las normas internacionales ISO sean adoptadas como normas nacionales,

sobre todo en países subdesarrollados; esta propuesta es una posible solución a

la carencia de normas en tales países, sólo si se planea paralelamente un proceso

de asimilación; sin embargo, la forma lógica y natural de nacimiento y preparación

de las normas es la siguiente: la norma de un producto o servicio puede provenir

de una empresa, después de ser aceptada por todo el grupo de empresas

25 de 171


similares y posteriormente discutirse y aprobarse como una norma nacional;

finalmente, la institución nacional de normalización puede proponerla como

proyecto de norma internacional (ISO).

De entre los objetos de normalización, los productos (materias primas,

subproductos y productos terminados) sujetos a normas de calidad han cobrado

una gran importancia en la actualidad, debido a una serie de normas denominada

ISO 9000, 9001, 9004.

La aplicación de estas normas en la industria ha hecho necesario certificar los

sistemas de calidad de las empresas que así lo desean o a las cuales se lo

solicitan sus clientes. Esta situación difiere en alcance a los sellos antes

mencionados, ya que no indica que un producto cumple con las especificaciones

de una norma, sino que todo el sistema de calidad de una empresa esta diseñado

para producir productos de alta calidad.

Las normas ISO 9001-2000 consideran, entre otros, los siguientes requisitos:

1. Objeto y campo de aplicación

2. Referencias normativas.

3. Términos y definiciones.

4. Sistema de gestión de calidad.

5. Responsabilidad de la dirección.

6. Gestión de los recursos.

7. Realización del producto.

8. Medición, análisis y mejora.

Principios científicos de la normalización:

26 de 171


Principios generales.

La normalización, como cualquier disciplina científica y tecnológica, cuenta con

sus principios, los cuales tiene como característica principal darle orientación y

flexibilidad al proceso normativo para que éste pueda adaptarse a las necesidades

del momento y no constituir una traba en el futuro. La experiencia ha permitido

establecer tres principios, en los cuales coinciden agentes de diferentes lugares y

épocas:

Homogeneidad. Cuando se va a adoptar una norma, ésta debe integrarse

perfectamente a las normas existentes sobre el objeto normalizado, tomando en

cuenta la tendencia evolutiva para no obstruir futuras normalizaciones.

Es fácil concebir la perfecta homogeneidad entre las normas de una empresa,

pero también debe serlo cuando se trate de las normas de diferentes empresas,

ya que ninguna industria basta a si misma. La interdependencia entre empresas

obliga a homogeneizar las normas; así como ninguna empresa vive aislada,

ninguna nación puede vivir aislada ni permanecer fuera de los intercambios

internacionales, por tanto, es muy conveniente buscar una mayor homogeneidad

en el plano internacional.

Equilibrio. La normalización debe ser una tarea evidentemente práctica, y sus

resultados, las normas, deben ser instrumentos ágiles de aplicación inmediata;

también deben poder modificarse en cualquier momento, cuando el avance

técnico, las posibilidades económicas o ambos así lo aconsejen. La normalización

debe lograr un estado de equilibrio entre el avance tecnológico mundial y las

posibilidades económicas del país.

Una norma que establece el estado más avanzado del progreso técnico no servirá

si está fuera de las posibilidades económicas de una empresa o de un país. Las

mejores normas son aquellas que aun cuando evidencien la situación económica,

y por lo tanto el atraso tecnológico, garanticen un amplio uso del objeto

27 de 171


normalizado: esta garantía no debe ser por tiempo indefinido, pues una empresa

que se estanca tiende a desaparecer. La norma debe ser un documento realista,

pero cuando la realidad es de atraso, esto se convierte en un impedimento para el

progreso, y cuando cambian las condiciones es necesario establecer el nuevo

estado de equilibrio.

Cooperación. La normalización es un trabajo de conjunto y las normas se deben

establecer con el acuerdo y cooperación de todos los factores involucrados, es

decir:

• Interés general

• Compradores o usuarios

• Fabricantes

Ventajas y aplicación de la normalización.

Para los fabricantes:

• Racionaliza variedades y tipos de productos.

• Disminuye el volumen de existencias en almacén y los costes de

producción.

• Mejora la gestión y el diseño.

• Agiliza el tratamiento de los pedidos.

• Facilita la comercialización de los productos y su exportación.

• Simplifica la gestión de compras.

Para la Administración:

28 de 171


• Simplifica la elaboración de textos legales.

• Establece políticas de calidad, medioambientales y de seguridad.

• Ayuda al desarrollo económico.

• Agiliza el comercio.

En el área del diseño y del desarrollo:

• Reducción de las variedades.

• Reducción de las pruebas.

• Confiabilidad mejorada.

• Facilidad en la certificación.

En el área del aseguramiento de la calidad:

• Reducción de pruebas, inspección y requisitos de formación.

En el área del abastecimiento:

• Mayores pedidos a precio reducido.

• Reducción de la inspección interna de artículos almacenados.

En la producción:

• Aumento de la transparencia en el mercado.

• Incremento del valor añadido del producto.

• Producción de lo que se necesita.

• Organización nacional de la producción.

29 de 171


• Eliminación del derroche.

• Aumento de la producción.

• Disminución de stocks.

• Regulación de la fabricación, y disminución de tiempos y costos.

Respecto al consumidor:

• Protección al consumidor.

• Tipificación del producto.

• Mayor capacidad de comparar precios, calidades y ofertas: evitar fraudes.

• Facilidad de pedidos: comprar sin ver.

• Reducción de plazos de entrega.

• Informa de las características del producto.

Respecto al comerciante.

• Poder ajustar las cotizaciones: mejor servicio.

• Simplificación de las operaciones comerciales.

• Reducción de costos operativos.

• Mejor almacenaje.

Respecto a la economía en general:

• Mejora de la producción en calidad, cantidad y regularidad.

• Desarrollo de los intercambios comerciales.

30 de 171


• Disminución de litigios.

• Disminución de los gastos de distribución.

• Incrementos de la productividad.

• Incremento de la calidad de vida.

Desventajas de la normalización.

Efecto inflacionista inmediato.

Puede usarse como barrera técnica.

1.3 Normas internacionales ISO e IEC.

El campo de la normalización internacional se inició en el área electrotécnica en

1906, año en el que fue creada la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC),

cuya sede se encuentra en Ginebra, Suiza.

Fundada como resultado del Congreso Eléctrico Internacional que se llevó a cabo

en la ciudad de St. Luis, USA en 1904. Durante el mismo fue tomada una

resolución que señaló la necesidad de crear una comisión mundial que

desarrollara y publicara normas para el sector eléctrico, electrónico y las

tecnologías relacionadas con los mismos.

La participación activa como miembro de la IEC, brinda a los países inscritos la

posibilidad de influir en el desarrollo de la normalización internacional,

representando los intereses de todos los sectores nacionales involucrados y

conseguir que sean tomados en consideración. Asimismo, constituyen una

oportunidad para mantenerse actualizados en la tecnología de punta en el ámbito

mundial.

31 de 171


Existen tres formas de participación ante la IEC: como miembro pleno, miembro

asociado o como miembro preasociado. En la actualidad, nuestro país es miembro

pleno, a través de un Comité Electrotécnico Mexicano, presidido por la DGN.

Normas ISO e IEC

La misión de la IEC es promover entre sus miembros la cooperación internacional

en todas las áreas de la normalización Electrotécnica. Para lograr lo anterior, han

sido formulados los siguientes objetivos:

• Conocer las necesidades del mercado mundial eficientemente

• Promover el uso de sus normas y esquemas de aseguramiento de la

conformidad a nivel mundial

• Asegurar e implementar la calidad de producto y servicios mediante sus

normas

• Establecer las condiciones de intemperabilidad de sistemas complejos

• Incrementar la eficiencia de los procesos industriales

• Contribuir a la implementación del concepto de salud y seguridad humana

• Contribuir a la protección del ambiente

A la fecha la IEC cuenta con 57 miembros, cada uno de ellos representando a un

país, y que en conjunto constituyen el 95% de la energía eléctrica del mundo. Este

organismo normaliza la amplia esfera de la electrotécnica, desde el área de

potencia eléctrica hasta las áreas de electrónica, comunicaciones, conversión de

la energía nuclear y la transformación de la energía solar en energía eléctrica.

Esencialmente la IEC enfoca su atención a la existencia de un lenguaje técnico

universal, que comprenda definiciones, símbolos eléctricos y electrónicos o

unidades de medición, rangos normalizados, requisitos y métodos de prueba,

características de los sistemas como tensión e intensidad y frecuencia, requisitos

32 de 171


dimensionales, requisitos de seguridad eléctrica, tolerancias de componentes de

equipo eléctrico y electrónico, entre otros.

El trabajo de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) es llevado a cabo por

Comités Técnicos (104), Subcomités y Grupos de Estudio Ad Hoc y su trabajo se

refleja finalmente como normas internacionales o guías. Durante 1997 la IEC

publicó 437 Normas Internacionales.

La cuna de calidad en 1970 la ISO, inicio su contribución al desarrollo de un

sistema de calidad para los laboratorios de medición, al integrarse formalmente

junto con la Comisión Electrotécnica Internacional IEC.

Misión de la ISO y la IEC.

Establecer criterios y normas internacionales para la evaluación de conformidad

para poder otorgar el reconocimiento a los laboratorios.

Enfoque de la guía ISO e IEC 025.

Establecer los sistemas de calidad en los laboratorios. Reconocer su competencia

técnica, promover la confianza de los clientes. Validar los resultados de los

laboratorios entre países eliminando barreras técnicas al comercio.

33 de 171


Listado de Normas Oficiales Mexicanas en materia de Metrología Título

Descripción:

NOM-002-SCFI-1993 Productos pre envasados, contenido neto, tolerancias y

métodos de verificación.

NOM-005-SCFI-2005 Instrumentos de medición - Sistema para medición y

despacho de gasolina y otros combustibles líquidos - Especificaciones, métodos

de prueba y de verificación.

NOM-007-SCFI-2003 Instrumentos de medición - Taxímetros.

NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida.

NOM-009-SCFI-1993 Instrumentos de medición - Esfigmomanómetros de columna

de mercurio y de elemento sensor elástico para medir la presión sanguínea del

cuerpo humano.

NOM-010-SCFI-1994 Instrumentos de medición - Instrumentos para pesar de

funcionamiento no automático - Requisitos técnicos y metrológicos.

NOM-011-SCFI-2004 Instrumentos de medición - Termómetros de líquido en vidrio

para uso general - Especificaciones y métodos de prueba.

NOM-012-SCFI-1994 Medición de flujo de agua en conductos cerrados de

sistemas hidráulicos -Medidores para agua potable fría - Especificaciones.

NOM-013-SCFI-2004 Instrumentos de medición - Manómetros con elemento

elástico -Especificaciones y métodos de prueba.

NOM-014-SCFI-1997 Medidores de desplazamiento positivo tipo diafragma para

gas natural o LP. Con capacidad máxima de 16 m3/h con caída de presión

máxima de 200 Pa(20,40 mm de columna de agua)

http://normas.economia.gob.mx/normas/datosoficiales.do?norma=NOM-002-SCFI-1993










34 de 171


NOM-030-SCFI-2006 Información comercial - Declaración de cantidad en la

etiqueta -Especificaciones.

NOM-038-SCFI-2000 Pesas de clases de exactitud E1, E2, F1, F2, M1, M2 y M3.

NOM-040-SCFI-1994 Instrumentos de medición - Instrumentos rígidos - Reglas

graduadas para medir longitud - Uso comercial.

NOM-041-SCFI-1997 Instrumentos de medición - Medidas volumétricas metálicas

cilíndricas para líquidos de 25 ml hasta 10 L.

NOM-042-SCFI-1997 Instrumentos de medición - Medidas volumétricas metálicas

con cuello graduado para líquidos con capacidades de 5 L, 10 L y 20 L.

NOM-044-SCFI-1999 Instrumentos de medición – Watt horímetros

electromecánicos - Definiciones, características y métodos de prueba.

NOM-045-SCFI-2000 Instrumentos de medición - Manómetros para extintores.

NOM-046-SCFI-1999 Instrumentos de medición - Cintas métricas de acero y

flexómetros.

NOM-048-SCFI-1997 Instrumentos de medición - Relojes registradores de tiempo

– Alimentados con diferentes fuentes de energía.

NOM-127-SCFI-1999 Instrumentos de medición - Medidores multifunción para

sistemas eléctrico











35 de 171


¿Qué medimos?

Como es de esperar, en las distintas aplicaciones se realizan distintas acciones

que demandan niveles de confiabilidad que en metrología se identifican como

“incertidumbre”, que no es sino el intervalo de confianza de los resultados de las

mediciones.

Longitud A la medición de la longitud, determinación de distancia, se le utiliza en

mediciones dimensionales tales como: áreas, volúmenes, capacidades, rapidez

y velocidad, redondez. La longitud está incluso presente en la definición de las

unidades llamadas no dimensionales (radián y estereorradián) para medir ángulos.

En general podríamos decir que es de uso en toda determinación de la forma de

un objeto. Muchos campos de la actividad humana requieren mediciones

dimensionales: la geodesia, los catastros que determinan la propiedad y uso de la

tierra, la construcción y mantenimiento de caminos, carreteras, calles y avenidas,

la construcción de vivienda, la industria manufacturera de todo tipo, las máquinas

herramienta, los odómetros para determinar cobros de renta de vehículos, muchos

aspectos comerciales. Quizás donde se ve con mayor impacto la importancia de

buenas mediciones de longitud es en la industria manufacturera. Las industrias del

vestuario, de muebles, automotriz, de accesorios, de aparatos electrodomésticos,

de instrumentos científicos y médicos, de equipos electrónicos y muchos más,

demandan piezas que se ensamblen adecuadamente unas con otras, así como

mediciones exactas en los productos finales que se ponen a disposición de los

consumidores.

Masa La actividad de conocer cuantitativamente la masa está presente en todas

las actividades humanas. Es por ello que el uso de patrones e instrumentos para

determinar la masa es amplio y sin mostrar una ejemplificación extensa citamos

los campos: industrial - administración (compras, bodegas, etc.), procesos

(ejecución y control), ventas (pedidos y despachos); laboratorios (investigación y

control); comercial (en todas las transacciones); científico de diagnóstico, los

análisis clínicos, la esterilización de material clínico y hospitalario. Los alimentos,

tanto en su preparación como en las técnicas de su conservación, requieren

36 de 171


mediciones de temperatura y, si éstas pueden ser empíricas a nivel casero, a nivel

industrial se requiere exactitud en las mediciones. La tintorería, la fabricación de

cerámica de todo tipo, la aplicación de esmaltes y pinturas en aparatos

electrodomésticos y en vehículos, la generación de energía, el transporte

refrigerado, el aire acondicionado y tantas más actividades humanas, requieren

mediciones adecuadas de temperatura.

Tiempo La medición del tiempo es útil no solamente para asegurar la puntualidad

o para determinar el ganador de una prueba de atletismo! Además de las

aplicaciones obvias del diario vivir (levantarse a determinada hora; autobuses,

trenes y aviones cumpliendo en tiempo sus itinerarios, control de las horas de

trabajo para cálculo de remuneración, control del tiempo en las

telecomunicaciones, etc.), muchos procesos industriales, muchas técnicas

médicas dependen de una medición exacta del tiempo. Otras aplicaciones usuales

son por ejemplo los taxímetros (basados sólo en tiempo o combinación de tiempo

y recorrido), los relojes registradores (timekeepers), los velocímetros. La

sincronización de actividades tales como las operaciones bursátiles y las militares,

los lanzamientos y acoplamientos de naves espaciales, etc. demanda la medida

exacta del tiempo. En general podemos hablar de relojes y de cronómetros (tipo I

con circuitos electrónicos digitales y tipo II de mecanismos análogos mecánicos o

de motor sincrónico) y de otros medidores de intervalos de tiempo, como los

empleados en el estacionamientos de vehículos, el lavado automático de

vehículos, los parquímetros, o en el control de tiempo de aparatos

electrodomésticos tales como máquinas lavadoras, máquinas secadoras, hornos

de microondas.

Electricidad y magnetismo En el siglo pasado se realizaron innumerables

trabajos que abrieron la puerta del desarrollo moderno; se construyeron motores

movidos por electricidad, con los cuales la industria, el transporte y toda actividad

que requiere algún tipo de movimiento se vió favorecida. Con la manufactura de

las bombillas incandescentes, la iluminación artificial cambió la forma de todas las

actividades nocturnas. Enumerar las aplicaciones actuales de la electricidad

adecuadamente suministrada y utilizada significaría listar todas las actividades del

37 de 171


hombre, para las cuales es controlada (medida) y para ello es necesario disponer

de aparatos o sistemas confiables y de exactitud conocida. En las comunicaciones

el uso de la electricidad es fundamental tanto en telefonía, radio, televisión, como

en operación de satélites. Pero, más que la existencia misma del recurso

electricidad y magnetismo, es la confiabilidad del manejo o empleo de este recurso

lo que la metrología garantiza con sus patrones y procedimientos. En el diseño es

donde se afrontan los innumerables problemas de confiabilidad y por supuesto

que el disponer de sistemas que aseguren el comportamiento adecuado de los

equipos, dentro de ciertos límites, hace posible diseñar, planificar y realizar

proyectos complejos Por otra parte, en toda la electrónica subyace el uso de

medidas confiables (exactas para los profanos), confiabilidad y reproducibilidad

debidas, en gran parte, a los avances en metrología.

TOLERANCIA Y MEDICIONES

La fabricación de piezas es tan antigua como el hombre y a lo largo de su historia

ha ido evolucionando, haciéndose cada vez más exigente el grado de exactitud

dimensional requerida de las partes fabricadas.

Hoy en día existen dos formas de fabricar dichas partes:

1) Fabricación Artesana

-Cada mecanismo o montaje se fabrica individualmente

-Las piezas se fabrican para una unidad específica de montaje

- No importa la repetitividad

- Se hace encajar y funcionar correctamente al conjunto recortando o añadiendo

las piezas necesarias

- No importa que las piezas resultantes no se ajusten a los planos

2) Fabricación en Serie

- Cada pieza de un conjunto se fabrica con independencia de las restantes

-Las piezas fabricadas independientes entre ellas deben acoplar perfectamente

(deben ser precisas e intercambiables)

-El conjunto debe poder ser montado con cualquier grupo de piezas de la serie

-También se beneficia el repuesto de piezas gastadas

38 de 171


INCERTIDUMBRE, TOLERANCIA Y PRECISIÓN

Frecuentemente aparecen estos tres términos relacionados y a veces no resulta

fácil diferenciarlos, en muchas ocasiones se utilizan indistintamente de forma

incorrecta.

Sin embargo, siguiendo los principios y definiciones de la Metrología estos tres

conceptos se diferencian claramente. En este se definirán cada uno de ellos, se

analizaran sus orígenes y se comentaran cuáles son sus principales diferencias.

Para ello se ha consultado el texto “Fundamentos de Metrología”, de Ángel Mª

Sánchez Pérez, Mayo de 1999. Monografías del Departamento de Física Aplicada,

Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, Universidad Politécnica de

Madrid.

Sobre el origen de la incertidumbre de medidas: el término incertidumbre siempre

aparece asociado a la medida de magnitudes. Medir una cantidad de magnitud es

compararla con otra de su misma clase que se adopta como unidad, siempre se

mide comparando la magnitud a medir, mensurando, con otra cantidad de

referencia de la misma clase, ya sea haciendo intervenir directamente patrones en

el proceso y empleando un instrumento comparador (método de medida

diferencial o por comparación), o aplicando exclusivamente un instrumento de

medida sobre el mensurando (método de medida directa).

Cuando se realiza la medición siempre están presentes el mensurando (lo que se

quiere medir), el instrumento de medida (lo que mide), el operador (el que mide) y

el resto del universo, que de alguna forma física está influyendo en la medida

realizada. No podemos considerar que cuando se realiza una medida, el sistema

formado por el mensurando-instrumento de medida-operador, está aislado de su

entorno, sino que el entorno actúa a través de las magnitudes de influencia, de

manera que aquellas medidas que ignoran las influencias significativas carecen de

sentido metrológico.

Las magnitudes de influencia son aquellas magnitudes que no constituyen el

objeto directo de la medida pero que están presentes durante la medición y la

perturban.

39 de 171


Se considerarán aquellas magnitudes de influencia como significativas cuando se

encuentren en el orden de magnitud de la precisión con la que se mide el

mensurando. Para que el resultado de una medición sea representativo, es

necesario establecer unas condiciones de referencia que especifiquen los valores

de las magnitudes de influencia, determinen que se trabaja con instrumentos

adecuados, que el mensurando está suficientemente bien definido y que se utiliza

un modo operativo apropiado. Se dice que las magnitudes de influencia se

encuentran bajo control cuando se emplean los medios necesarios para que sus

valores se sitúen en un cierto intervalo alrededor del valor de referencia. A pesar

de que las magnitudes de influencia se encuentren bajo control, es inevitable la

variabilidad de las mismas que se traducen en una cierta dispersión de las

medidas cuando se reiteran sucesivas mediciones del mensurando, siempre que

la división de escala del instrumento sea lo suficientemente pequeña, que el

instrumento posea la sensibilidad adecuada.

La medida de cualquier magnitud posee naturaleza aleatoria al existir siempre una

variabilidad inevitable que confiere dicho carácter a las indicaciones del

instrumento cuando se realizan sucesivas mediciones del mensurando, siempre

en las mismas condiciones de referencia. El orden de significación de la

variabilidad, para un determinado nivel de control de las magnitudes de influencia,

depende esencialmente del grado de definición del mensurando y de la

sensibilidad del instrumento de medida empleado. Puesto que el resultado de

medir un mensurando es una variable aleatoria, el mensurando debe

caracterizarse en la forma habitual empleada con las variables aleatorias,

utilizando un parámetro de centrado y otro de dispersión. Ese parámetro de

dispersión como veremos más adelante será la precisión.

A veces no es posible efectuar las medidas con las magnitudes de influencia

controladas en el entorno de los valores de referencia. En este caso hay que

aplicar correcciones a los valores indicados o brutos para que el resultado de la

medición corresponda al que se habría obtenido si se hubiese trabajado con

aquellas magnitudes en sus valores de referencia. La introducción de correcciones

incrementa la complejidad de las medidas pues no siempre se conoce la relación

40 de 171


funcional que existe entre el resultado de la medida y los valores de las

magnitudes de influencia. Además de las correcciones indicadas, la exigencia de

la trazabilidad impone la utilización de instrumentos calibrados lo que determina la

incorporación de las correcciones de calibración. La calibración del instrumento se

efectúa midiendo patrones de referencia al objeto de comprobar si las indicaciones

de la escala se ajustan a los valores de las correspondientes unidades del SI.

De todos los razonamientos anteriores se observa que no es posible obtener

valores exactos como resultado de las medidas. La única forma de conseguirlo

sería la de introducir exactamente todas las correcciones necesarias en el tiempo

y en el espacio, lo cual no es posible debido a la imperfección de los medios y del

conocimiento, y por otro lado los medios necesarios para obtener una medida

exacta no se justificarían desde el punto de vista práctico de la metrología

industrial. De ahí que se origine un bucle al admitir que toda medida debe ser

corregida (al menos con la corrección de calibración del instrumento de medida),

lo que obliga a medir nuevas magnitudes que, a su vez, habrán de ser corregidas

hasta alcanzar los niveles metrológicos más elevados, no puede agotarse en la

práctica y debe cortarse en algún punto, lo que supone dejar sin corregir algo que

debiera haberse corregido, es decir, una corrección residual.

La corrección residual es desconocida pero existe la posibilidad de acotarla. De

ahí una primera definición de incertidumbre:

La incertidumbre de la medida es una cota superior del valor de la corrección

residual.

El valor verdadero de un mensurando es el valor que mejor caracteriza dicho

mensurando pero no tiene existencia física real. En la práctica es suficiente con

aproximarse convenientemente al valor verdadero. El valor obtenido cuando se

decide interrumpir la aplicación de sucesivas correcciones suele denominarse

valor convencionalmente verdadero o valor resultante de la medida, el mejor valor

que puede obtenerse con los medios disponibles. Se dará una nueva definición:

La incertidumbre de la medida es el valor de la semi amplitud de un intervalo

alrededor del valor resultante de la medida (valor convencionalmente verdadero).

41 de 171


Dicho intervalo representa una estimación adecuado de una zona de valores entre

los cuales es “casi seguro” que se encuentre el valor verdadero del mensurando.

Así pues, el resultado de la medida se expresa mediante: x ± U

La definición de incertidumbre que incorpora el Vocabulario Internacional de

Metrología (VIM):

La incertidumbre de medida es un parámetro, asociado al resultado de una

medición, que caracteriza la dispersión de los valores que razonablemente podrían

ser atribuidos al mensurando.

Cuanto menor sea la incertidumbre de la medida, mejor ésta. El valor de la

incertidumbre es el primer índice de la calidad de una medida, que es tanto mayor

cuanto menor es aquella.

Intervalo de tolerancia e incertidumbre de medida: las magnitudes significativas de

los productos industriales, de los trabajos topográficos, de los trabajos

cartográficos, de los proyectos de orto fotografías…. se especifican mediante

tolerancias, que son los intervalos de los valores admisibles para la magnitud en

cuestión en cada caso. Las tolerancias surgen en el diseño industrial de cualquier

elemento, o en los pliegos de condiciones técnicas de los trabajos topográficos y

cartográficos, determinando el rechazo o aceptación de los producidos con valores

fuera del intervalo de tolerancia.

Desde el punto de vista de la producción industrial, la especificación mediante

tolerancias es compatible con el principio de intercambiabilidad que constituye la

base de la producción en serie. El diseño se efectúa de forma que las tolerancias

especificadas aseguren la intercambiabilidad de elementos análogos en conjuntos

más complejos sin alterar la funcionalidad de los mismos. Desde un planteamiento

clásico, no es necesario que para ello se establezcan unos valores “exactos” para

las magnitudes críticas, sino que es suficiente que dichos valores vengan

obligados a pertenecer a un intervalo de tolerancia, de mayor o menor valor según

la aplicación y el grado de responsabilidad correspondiente.

Tolerancia de una magnitud es el intervalo de valores en el que debe encontrarse

dicha magnitud para que se acepte como válida. Cada vez que hay que decidir si

el valor concreto de una magnitud está dentro de tolerancia, es preciso medir, y si

42 de 171


la medida de comprobación no se asegura con la calidad necesaria

(incertidumbre) aquella decisión puede ser errónea.

Cuando el intervalo de incertidumbre está contenido en el intervalo de tolerancia,

se está en condiciones de afirmar, casi con seguridad, que el valor verdadero del

mensurando es admisible. Cuando los intervalos de incertidumbre y de tolerancia

son disjuntos, hay seguridad casi total en rechazar el mensurando. Cuando los

intervalos de incertidumbre y de tolerancia se solapan en parte, es decir, cuando

poseen una parte común y otra no común, la determinación de aceptación o

rechazo es dudoso.

En la práctica se opta por un criterio de seguridad que consiste en rechazar

cualquier mensurando en situación dudosa, lo que resulta adecuado siempre que

el intervalo de incertidumbre sea varias veces inferior al de tolerancia. Esto

equivale a definir como intervalo de decisión para los valores medidos el

correspondiente a: T - 2U (tolerancia efectiva), limitando el valor del cociente de

ambos intervalos (tolerancia e incertidumbre). En medidas dimensionales, suele

ser frecuente considerar admisible:

3 ≤ T / 2U ≤ 10

En la relación anterior, valores mayores que diez exigirían medios de medida muy

costosos, y la reducción del límite inferior por debajo de tres supondría un rechazo

importante de elementos correctos.

Cuantificación de la incertidumbre. Relación entre incertidumbre y precisión.

Durante mucho tiempo se ha empleado la expresión “error de medida” para

cuantificar la imperfección del método e instrumento de medida utilizados.

Además, se clasificaban los errores en sistemáticos y aleatorios, determinando el

error de medida como combinación lineal o cuadrática de ambos. Esta división no

siempre resulta fácil de establecer, y a veces no es posible, debido a la escasa

base conceptual que la soporta, lo que favoreció que proliferasen las “recetas”

para calcular los límites máximos de error, con el grave inconveniente de no

disponer de criterios uniformes para enjuiciar resultados de mediciones que,

obtenidos con métodos e instrumentos análogos, eran efectuados por diferentes

observadores.

43 de 171


En 1980 el Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) emitió las siguientes

recomendaciones sobre la incertidumbre:

Dependiendo del método empleado para su determinación numérica, las

componentes de la incertidumbre de medida pueden agruparse en dos categorías:

a) las que se estiman mediante procedimientos estadísticos sobre los valores

obtenidos al reiterar medidas de un mensurando, a las que se propone denominar

de tipo A.

b) las que se aprecian por otros métodos, a las que se denominan de tipo B.

Ambos tipos de componentes deben cuantificarse mediante varianzas o

cantidades equivalentes, debiendo caracterizarse las situaciones de dependencia -

en su caso - por las correspondientes covarianzas. 1

Formas de expresiones de tolerancias

La forma de expresar los límites dentro de los cuales pueden variar las

dimensiones de una característica es el dimensionamiento límite, en el cual el

límite superior especificado se coloca arriba del límite inferior especificado.

Cuando se expresa en un solo renglón, el límite inferior procede al superior y un

guión separa los dos valores.

Una forma más de expresar las tolerancias es mediante el sistema ISO, en el cual

la dimensión especificada precede a la tolerancia expresada mediante una letra y

un número.

Ejemplo de tolerancias ISO:

50 H7 37 g6 12.5 h6 125 H11

En sistema ISO se utilizan letras mayúsculas para características internas y

minúsculas para características externas.

Los valores de algunas de las tolerancias más comunes se dan en la tabla 3.4.1,

en cuyo primer renglón se muestran diferentes dimensiones, mientras que en la

primera columna se indican diferentes tolerancias.

44 de 171


PRINCIPIOS DE BASE TOLERANCIAS

Todas las piezas fabricadas en serie y de un tamaño uniforme deberían ser

exactamente iguales (en teoría) en sus dimensiones, pero por las variaciones

normales de los procesos se permiten variaciones pequeñas que no obstaculicen

el desempeño de la pieza en el sistema del cual es una parte.

De aquí surge el concepto de normalización:

- Las piezas son intercambiables si sus dimensiones están dentro de ciertos

límites en torno a la dimensión nominal

- A más precisión, mayor coste, tiempo y material desechado

- Se debe producir con una precisión suficiente para que piezas sean

intercambiables y se puedan montar en el conjunto

Concepto de tolerancia: Zona donde la dimensión real de la pieza puede variar sin

afectar su intercambiabilidad

DEFINICIONES TOLERANCIAS.-La cantidad total que le es permitido variar a una

dimensión especificada se denomina tolerancia, y es la diferencia entre los límites

superior e inferior especificados.

Al ensamblar piezas ocurre un ajuste, el cual es la cantidad de juego o

interferencia resultante de tal ensamble.

Los ajustes pueden clasificarse como:

• Con juego

• Indeterminado o de transición

• Con interferencia, forzado o de contracción.

El ajuste se selecciona con base en los requerimientos funcionales; por ejemplo, si

se desea que una pieza se desplace dentro de la otra se utilizará un ajuste con

juego, pero si se desea que las dos piezas queden firmemente sujetas se utilizará

un ajuste forzado. El ajuste deseado se lograra aplicando tolerancias adecuadas a

cada una de las partes ensamblantes.

La norma ANSI Y 14.5M-1982 [3] define la dimensión como “un valor numérico”

expresado en las unidades apropiadas de medida he indicado en un dibujo y en

otros documentos por medio de líneas, símbolos y notas para definir el tamaño o

características geométricas, o ambos de una parte o forma de la parte.

45 de 171


ANSI [3] menciona, una tolerancia es: “la cantidad en que se admite que una

dimensión especificada varié. La tolerancia es la diferencia entre el límite máximo

y el límite mínimo”.

SISTEMAS ISC DE TOLERANCIAS

3.4.3 SISTEMAS ISO DE TOLERANCIAS.

En el sistema ISO se utilizan letras mayúsculas para características internas y

minúsculas para características externas, que indican la posición en la zona de

tolerancia con respecto a la línea cero, la cual es función de la dimensión

especificada.

Precisión.- Se habla de precisión cuando existe la ausencia de errores

sistemáticos. Es el grado de similitud entre dos o varias mediciones consecutivas

del mismo objeto, con el mismo aparato y con el mismo procedimiento (incluida la

persona).

Exactitud.- Concordancia de una medición con el valor verdadero conocido, para

la cantidad que se está midiendo. Desviación entre el valor medido y el valor de un

patrón de referencia tomado como verdadero.

Patrón.- Instrumento de medición destinado a definir o materializar, conservar o

reproducir la unidad o varios valores conocidos de una magnitud, para

transmitirlos por comparación a otros instrumentos.

Trazabilidad.- Propiedad de un resultado de medición consistente en poderlo

relacionar a los patrones apropiados, generalmente internacionales o nacionales,

mediante una cadena ininterrumpida de comparaciones, respaldados por informes

escritos y certificados (en tiempo y lugar) por autoridad competente.

Confiabilidad.- Condición en la cual los resultados obtenidos son iguales a los

resultados deseados o previstos. Asociada a la confiabilidad existe la contraparte

llamada incertidumbre de medición.

Incertidumbre de medición.- Estimación que caracteriza el intervalo de valores

dentro de los cuales se encuentra el valor verdadero de la magnitud.

46 de 171


Resolución.- Es la menor división o la lectura más pequeña que se puede hacer en

un instrumento de medición.

Rango.- Indica cual es la medición mínima y máxima que se puede realizar con un

determinado instrumento de medición.

CALIBRACIÓN: La calibración completa tiene como objetivo el proveer las

indicaciones cuantitativas acerca de la exactitud de los equipos e instrumentos de

medición, esto es, de poner a disposición del operador la información necesaria

para calcular la incertidumbre de la medición que se está produciendo para cada

tarea de medición. Se comprende rápidamente que esta operación en maquinas

de 3 coordenadas es mucho más compleja que las otras, y no hay todavía un

acuerdo definitivo a nivel internacional al respecto. Más aun, algunos especialistas

de fama internacional afirman que la calibración completa es imposible, puesto

que es demasiada compleja para poder proveer suficientes garantías desde el

punto de vista metrológico. Mediciones de distancia punto a punto obtenidas

eventualmente con un pequeño margen de error preestablecido, están contenidas

dentro de las especificaciones de la máquina a verificar entonces, el ensayo se

considera como aceptable.

47 de 171


SISTEMAS DE UNIDADES

Conjunto coordinado conformado por dos tipos de dimensiones y tres tipos de

unidades. Los sistemas de unidades de uso más frecuente son: el SI (Sistema

Internacional de Unidades) utilizado en todo el mundo y el sistema Inglés ó

imperial utilizado solo por países como Liberia, Myanmar y Estados Unidos.

Además de estos dos sistemas, existen otros sistemas de unidades los cuales ya

están obsoletos (ver anexo). El SI es un sistema sencillo y lógico basado en una

relación decimal entre las diversas unidades (1 Km=1000 m, 1 Kg=1000 g,…), el

Sistema Ingles no posee una relación decimal ya que las diversas unidades están

relacionadas entre sí en una forma un tanto arbitraria (12 pulgadas=1 pies, 1

milla=5280 pies,…) lo cual lo hace confuso de aprender.

48 de 171


3. ELEMENTOS QUE CONFORMA UN SISTEMA DE UNIDADES

a) DIMENSIÓN

Variable física utilizada para especificar o describir el comportamiento o naturaleza

de un sistema o partícula, se establecieron arbitrariamente por un grupo de

científicos reunidos en la conferencia general de pesos y medidas realizada en los

años 1960 y 1971. Por ejemplo, la longitud de una tubería es una dimensión de la

tubería, el espesor de una placa es una dimensión de la misma, la temperatura de

un gas se puede considerar como una de las dimensiones fundamentales del gas.

Las dimensiones se clasifican en: Básicas (aquellas que pueden medirse de forma

directa) y Derivadas (aquellas que pueden calcularse ya sea multiplicando o

dividiendo las dimensiones Básicas).

49 de 171


Ahora bien, cuando decimos que la tubería posee una longitud de tantos

metros o que la temperatura del gas es de tantos grados centígrados, estamos

dando las unidades que nosotros hemos seleccionado para medir las

dimensiones longitud y temperatura respectivamente. Representan las

distintas formas en que puede ser expresada una dimensión, se clasifican en

básicas, múltiplo y derivadas.

50 de 171


UNIDADES

Dimensión Unidades en que puede ser expresada

Masa Kilogramo, gramo, libras masa, slug,

microgramo,…

Longitud Kilómetros, metros, pies, millas, centímetros,

pulgada,…

Tiempo Horas, días, minutos, segundos, años, siglos,

b) UNIDADES

Representan las distintas formas en que puede ser expresada una

dimensión, se clasifican en básicas, múltiplo y derivadas.

UNIDADES

Dimensión Unidades en que puede

ser expresada

Masa Kilogramo, gramo, libras

masa, slug, microgramo,…

Longitud Kilómetros, metros, pies,

millas, centímetros,

pulgada,…

Tiempo Horas, días, minutos,

segundos, años, siglos,…

51 de 171


Unidades Básicas:

Unidades establecidas arbitrariamente por un grupo de científicos reunidos

en la conferencia general de pesos y medidas realizada en los años 1960 y

1971, y que se toman como patrón para medir una magnitud por

comparación directa, de ellas se obtienen las unidades múltiplo y derivadas.

Por ejemplo, la unidad metro fue elegida en el SI como la unidad básica para la

dimensión longitud, a partir de esta se generaron las unidades kilometro,

centímetro, milímetro, entre otros.

DIMENSIONES Y UNIDADES BÁSICAS EN EL SISTEMA SI, SISTEMA INGLES Y C.G.S

DIMENSIONES SI SISTEMA INGLES DE

INGENIERIA

C.G.S

Dimensión Símbolo Unidad Símbolo Unidad Símbolo Unidad Símbolo

Masa m kilogramo kg libra-masa Slug o

lbm

gramo g

Longitud L metro m pie ft centímetro cm

Tiempo t segundo s segundo s segundo s

Temperatura T kelvin K rankine R kelvin K

Fuerza F Newton N libra-fuerza lbf dina din

Energía E Joule J British

Thermal

Unit

BTU ergio erg

52 de 171


Observación: Las dimensiones Fuerza y Energía no son consideradas básicas,

fueron colocadas en esta tabla con la intensión de dar a conocer sus unidades en

los diferentes sistemas.

Unidades múltiplo

Son múltiplos o fracciones de las unidades básicas

Incertidumbre

Las mediciones precisas son una parte fundamental de la física. Sin embargo,

ninguna medición es absolutamente precisa. Siempre, hay una incertidumbre

asociada con toda medición. Entre las fuentes más importantes de incertidumbre,

aparte de las equivocaciones, están la precisión limitada de cualquier instrumento

de medición, y la incapacidad de leer un instrumento más allá de alguna fracción

de la división más pequeña que permita el instrumento. Por ejemplo, si se usa una

regla centimétrica graduada en milímetros para medir el ancho de un tablón (figura

1-2), puede declararse que el resultado es preciso hasta 0.1 cm (1 mm), que es la

división más pequeña de la regla; aunque la mitad de este valor podría también

53 de 171


considerarse como el límite de nuestra precisión. La razón de esto es que resulta

difícil para el observador estimar (o interpolar) entre las divisiones más pequeñas.

Además, quizá la regla misma no haya sido fabricada con una precisión mucho

mejor que ésta. Al dar el resultado de una medición, es importante indicar la

incertidumbre estimada en la medición. Por ejemplo, el ancho de un tablón

podría escribirse como 8.8 0.1 cm. El 0.1 cm (“más o menos 0.1 cm”) representa

la incertidumbre estimada en la medición, por lo que el ancho real muy

probablemente se encuentre entre 8.7 y 8.9 cm.

La incertidumbre porcentual es la razón de la incertidumbre al valor medido,

multiplicada por 100. Por ejemplo, si la medición es 8.8 cm y la incertidumbre es

aproximadamente 0.1 cm, la incertidumbre porcentual es

* 100% 1%,

Notación científica

Comúnmente escribimos los números en “potencias de diez” o notación

“científica”; por ejemplo, 36,900 lo escribimos como 3.69 _ 104; o 0.0021 lo

escribimos como 2.1 _ 10 3. Una ventaja de la notación científica es que permite

expresar con claridad el número de cifras significativas. Por ejemplo, no es claro si

36,900 tiene tres, cuatro o cinco cifras significativas. Con potencias de diez se

puede evitar la ambigüedad: si se sabe que el número tiene tres cifras

significativas, escribimos 3.69 _ 104; pero si tiene cuatro, escribimos 3.690 _ 104.

EJERCICIO D Escriba cada uno de los siguientes números en notación científica y

especifique el número de cifras significativas para cada uno: a) 0.0258, b) 42,300,

c) 344.50.

54 de 171


Unidad de longitud:

metro (m)

El metro es la longitud de trayecto recorrido en el

vacío por la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 de

segundo.

Unidad de masa El kilogramo (kg) es igual a la masa del prototipo

internacional del kilogramo

Unidad de tiempo El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770

periodos de la radiación correspondiente a la transición

entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental

del átomo de cesio 133.

Unidad de intensidad de

corriente eléctrica

El ampere (A) es la intensidad de una corriente

constante que manteniéndose en dos conductores

paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección

circular despreciable y situados a una distancia de un

metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza

igual a 2·10-7 newton por metro de longitud.

Unidad de temperatura

termodinámica

El kelvin (K), unidad de temperatura termodinámica,

es la fracción 1/273,16 de la temperatura

termodinámica del punto triple del agua.

Observación: Además de la temperatura

termodinámica (símbolo T) expresada en kelvins, se

utiliza también la temperatura Celsius

(símbolo t) definida por la ecuación t= T-To donde

To=273.15 K por definición.

55 de 171


unidad de cantidad de sustancia El mol (mol) es la cantidad de sustancia de un sistema

que contiene tantas entidades elementales como

átomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12.

Cuando se emplee el mol, deben especificarse las

unidades elementales, que pueden ser átomos,

moléculas, iones, electrones u otras partículas o

grupos especificados de tales partículas.

Unidad de intensidad luminosa La candela (cd) es la unidad luminosa, en una

dirección dada, de una fuente que emite una radiación

monocromática de frecuencia 540·1012 hertz y cuya

intensidad energética en dicha dirección es 1/683 watt

por estereorradián.

.

56 de 171


Consistencia y conversiones de unidades

Usamos ecuaciones para expresar las relaciones entre cantidades físicas

representadas por símbolos algebraicos. Cada símbolo algebraico denota siempre

tanto un número como una unidad. Por ejemplo, d podría representar una

distancia de 10 m, t un tiempo de 5 s y v una rapidez de 2 m/s.

Unidades de distancia

Pie = 0.3048 m

12 plgs = 1 pie

3 pies = 1 yd

1 yd = 0.9Í44m

1 gal = 3.786 litros = 231 pulg3

Unidades de Área

1 m2 = 104 cm2 = 10.76 pies2 (ft2)

1 pie2 = 0.0929 m2 = 144 pulg2

1 pulg2 = 6.452 cm2

1 año luz = 9.461 x 1015 m

1 mi = 5 280 pies

1 μm = 10 -6 m =1

1 año luz = 9.461 x 1015 m

1 mi = 1.609 km

1 km = 0.621 mi

Unidades de Volumen

1 m3 = 106 cm3 = 6.102 x 104 pulg3

1 pie3 = 1 728 pulg3 = 2.83 x 10-2 m3

1 litro =1000 cm3 =1.0576 ¼ de gal =

0.0353 pies3

1 pie3 = 7.481 gal = 28.32 L = 2.832 x

10-2 m3

Unidades de Masa

1 000 kg = 1 t (tonelada métrica)

1 slug = 14.59 kg

1 u = 1.66x 10-27 kg = 931.5 MeV/c2

1 N = 105 dina = 0.2248 Ib

1 Ib = 4.448 N

1 dina = 10"5 N = 2.248 x 10"

Unidades de Velocidad

1 mi/h = 1.47 pies/s = 0.447 m/s =

1.61 km/h

1 m/s = 100 cm/s = 3.281 pies/s

1 mi/min = 60 mi/h = 88 pies/s

57 de 171


Unidades de la Aceleración

1 m/s2 = 3.28 pies/s2 = 100 cm/s2

1 pie/s2 = 0.3048 m/s2 = 30.48 cm/s2

Unidades de la Presión

1 bar = 105 N/m2 = 14.50 lb/pulg2

1 atm = 760 mm Hg = 76.0 cm Hg

1 atm = 14.7 lb/pulg2 = 1.013 x 105

N/m2 (Pa)

1 Pa = 1 N/m2 = 1.45 x 10-4 lb/pulg2

Unidades de Tiempo

1 año = 365 días = 3.16 x 107 s

1 día = 24 h = 1.44 x 103 min = 8.64 x

104 s

Unidades de Energía

1 J = 0.738 pie-lb= 107 ergs

1 cal = 4.186 J

1 Btu = 252 cal = 1.054 x 103 J

1 eV=1.6 x 10-19 J = 931.5 MeV es

equivalente a 1 u

1 kWh = 3.60 x l06 J

Unidades de Potencia

1 hp = 550 pie-lb/s = 0.746 kW

1 W=1 J/s = 0.738 pie.lb/s

1 Btu/h = 0.293 W.

58 de 171


59 de 171


60 de 171


UNIDAD II METROLOGIA DIMENCIONAL Sesión: 2 Fecha: 16 /06/12 Tipo: Virtual (V), Foro

(F).


2.1 SISTEMAS DE MEDICION Y ANGULAR DIRECTA


DURACIÓN 2 hrs. ----

FECHA 16/06/12 ----

INSTRUMENTOS MEDICIÓN DIRECTA

La mayoría de los instrumentos básicos de medición lineal o de propósitos

generales están representados por la regla de acero, vernier, o el micrómetro.

Las reglas de acero se usan efectivamente como mecanismo de medición lineal;

para medir una dimensión la regla se alinea con las graduaciones de la escala

orientadas en la dirección de medida y la longitud se lee directamente. Las reglas

de acero se pueden encontrar en reglas de profundidad, para medir profundidades

de ranuras, hoyos, etc.

También se incorporan a los calibradores deslizables, adaptados para operaciones

de mediciones lineales, a menudo más precisos y fáciles de aplicar que una regla

de medición. Un tipo especial de regla de acero es el vernier o calibrador.

Reglas para efectuar mediciones

Cada vez que haga una medición, es importante tener en cuenta las siguientes

reglas para obtener resultados óptimos:

• Al hacer mediciones, se debe emplear el instrumento que corresponde a la

precisión exigida.

• Mirar siempre verticalmente sobre el lugar de lectura (error de paralaje).

• Limpiar las superficies del material y el instrumento de medición antes de las

mediciones.

61 de 171


• Desbarbar la pieza de trabajo antes de la medición.

• En mediciones de precisión, prestar atención a la temperatura de referencia tanto

en el objeto como en el aparato de medición.

• En algunos instrumentos de medición, prestar atención para que la presión de

medición sea exacta. No se debe emplear jamás la fuerza.

• No hacer mediciones en piezas de trabajo en movimiento o en maquinas en

marcha.

• Verificar instrumentos de medición regulables repetidas veces respecto a su

posición a cero.

• Verificar en intervalos periódicos los instrumentos de medición en cuanto a su

precisión de medición.

VERNIER

CALIBRADOR PIE DE REY 0 VERNIER

Calibrador vernier es uno de los instrumentos mecánicos para medición lineal de

exteriores, medición de interiores y de profundidades más ampliamente utilizados.

Se creé que la escala vernier fue inventado por un portugués llamado Petrus

Nonius. El calibrador vernier actual fue desarrollado después, en 1631 por Pierre

Vernier.

El vernier o nonio que poseen los calibradores actuales permiten realizar fáciles

Lecturas hasta 0.05 o 0.02 mm y de 0.001″ o 1/128″ dependiendo del sistema de

graduación a utilizar (métrico o inglés).

62 de 171


APLICACIONES

Las principales aplicaciones de un vernier estándar son comúnmente: medición de

exteriores, de interiores, de profundidades y en algunos calibradores dependiendo

del diseño medición de escalonamiento.

La exactitud de un calibrador vernier se debe principalmente a la exactitud de la

graduación de sus escalas, el diseño de las guías del cursor, el paralelismo y

perpendicularidad de sus palpadores, la mano de obra y la tecnología en su

proceso de fabricación.

Normalmente los calibradores vernier tienen un acabado en cromo satinado el cual

elimina los reflejos, se construyen en acero inoxidable con lo que se reduce la

corrosión o bien en acero al carbono, la dureza de las superficies de los

palpadores oscila entre 550 y 700 vickers dependiendo del material usado y de lo

que establezcan las normas.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

El valor de cada graduación de la escala del vernier se calcula considerando el

valor de cada graduación de la escala principal divido entre el número de

graduaciones del vernier.

L = d / n Donde: L = Legibilidad, d =Valor de cada graduación en la escala

principal, n=Número de graduaciones del vernier.

LECTURA DEL CALIBRADOR VERNIER

La graduación en la escala del calibrador vernier se dividen (n - 1) graduaciones

de la escala principal entre n partes iguales de la escala del vernier. Los

calibradores vernier pueden tener escalas graduadas en sistema métrico y/o

sistema inglés.

Los calibradores graduados en sistema métrico tienen legibilidad de 0.05 mm y de

0.02 mm, y los calibradores graduados en el sistema inglés tienen legibilidad de

0.001 “y de 1/1 28″.

63 de 171


CLASIFICACIÓN DE LOS DIFERENTES TIPOS DE CALIBRADORES

Calibradores para trabajo pesado con ajuste fino

Calibrador con palpador ajustable o de puntas desiguales

Calibrador con palpador ajustable y puntas cónicas

Calibrador con puntas delgadas para ranuras estrechas

Calibrador para espesores de paredes tubulares

Calibrador de baja presión con fuerza constante

Calibrador con indicador de cuadrante 0 carátula

Calibrador para profundidades

Calibradores electro digitales

TORNILLO MICROMÉTRICO O PALMER

Es un instrumento de medición longitudinal capaz de valorar dimensiones de

milésimas de milímetro, en una sola operación.

El tornillo micrométrico se usa para longitudes menores a las que puede medir el

calibrador o vernier. El tornillo micrométrico consta de una escala fija y una móvil

que se desplaza por rotación. La distancia que avanza el tornillo al dar una vuelta

completa se denomina paso de rosca.

La precisión del tornillo está dada por:

P = paso de rosca / No. de divisiones de la escala móvil

64 de 171


Si en un tornillo micrométrico la escala fija esta graduada en medios milímetros, o

sea el paso de la rosca es esa distancia, y la móvil tiene 50 divisiones, la precisión

con que se puede medir una longitud será de 1/100 de milímetro.

Dispositivo que mide el desplazamiento del husillo cuando este se mueve

mediante el giro de un tornillo, lo que convierte el movimiento giratorio del tambor

en movimiento lineal del husillo. Un pequeño desplazamiento lineal del husillo

corresponde a un significativo desplazamiento angular del tamor; las graduaciones

65 de 171


alrededor de la circunferencia del tambor del orden de micras permiten leer un

cambio pequeño en la posición del husillo. Cuando el husillo se desplaza una

distancia igual al paso de los hilos del tornillo, las graduaciones sobre el tambor

marcan una vuelta completa.

La lectura del micrómetro debe hacerse utilizando fuerza constante en la

calibración a cero y en las lecturas de mediciones, para lograr esto, la mayor parte

de los micrómetros tienen adaptado un dispositivo de fuerza constante (matraca),

concéntrico al tambor, que transmite una fuerza regulada constante al tambor-

husillo.

El vernier y micrómetro son los instrumentos más utilizados en la industria

metalmecánica. Las partes principales que constituyen un micrómetro son las

siguientes:

1. Cuerpo principal en forma de C (bastidor). Sobre él están montadas todas las

demás partes.

2. Palpador fijo o yunke. Es el tope fijo con el que se hacen las mediciones.

3. Palpador móvil o husillo. Es el tope móvil con el que se hacen las mediciones.

Sobre éste está la escala graduada en milímetros, correspondientes a la abertura

entre los dos palpadores.

4. Tambor graduado. Corresponde a la lectura en submúltiplos de 1/n de

milímetros, donde n es el número de divisiones del tambor.

5. Escala cilíndrica graduada o escala vernier. Corresponde a la lectura de vernier,

para milésimas de milímetros. La escala cilíndrica (vernier) divide cada parte de la

escala del tambor en m pates iguales.

6. Botón de fricción (matraca o trinquete). Dispositivo regulador de presión

constante entre los palpadores, a fin de asegurar la mejor medición y evitar daños

al instrumento.

7. Palanca o tuerca de fijación. Tornillo de acople de las piezas del instrumento.

66 de 171


TOLERANCIA Y MEDICIONES

La fabricación de piezas es tan antigua como el hombre y a lo largo de su historia

ha ido evolucionando, haciéndose cada vez más exigente el grado de exactitud

dimensional requerida de las partes fabricadas.

Hoy en día existen dos formas de fabricar dichas partes:

1) Fabricación Artesana

ra una unidad específica de montaje

las piezas necesarias

2) Fabricación en Serie

(deben ser precisas e intercambiables)

con cualquier grupo de piezas de la serie

67 de 171


Escuadras

La escuadra es un instrumento para comparación de medidas porque compara su

propio grado de perpendicularidad con un grado desconocido de la pieza de

trabajo. Entre los tipos comunes de escuadras, podemos encontrar en el

laboratorio el juego de combinación que consta de: escala graduada, cabeza de

escuadra, transportador de plano inclinado y cabeza centradora, útil porque puede

situarse de acuerdo a las graduaciones; la escuadra de precisión de plano

inclinado que permite tener una sola línea de contacto con la parte que se va a

verificar; y la escuadra cilíndrica de lectura directa que consiste en un cilindro de

precisión con uno de sus extremos a escuadra respecto al eje del cilindro.

68 de 171


Cabeza centradora

La cabeza centradora se usa para trazar líneas de centros en las piezas de trabajo

redondas. Cuando se sujeta la cabeza centradora a la escala de acero del juego

de combinación con prensa de presión, el borde de la escala está alineado con un

centro de círculo.

69 de 171


GONIÓMETRO:

El goniómetro es un instrumento que a diferencia del pie de rey y el micrómetro,

sirve para controlar medidas angulares. Los Goniómetros simples también

conocidos como transportadores de grados son utilizados en las medidas

angulares que no necesitan

de extremo rigor de control, su menor desviación es de 1º (un grado). Existen

diferentes tipos de goniómetros a continuación mostramos los mas comunes, con

ellos podemos observar las medidas de un Angulo agudo y de un Angulo obtuso.

70 de 171


2.2ERRORES Y CALUBRACION



FECHA 16/06/12 ----

Error en las mediciones

Los errores son pequeñas variaciones de lectura debido a imperfecciones ó

variaciones de:

• Los sentidos del operador (tacto, vista, oído, gusto, olfato)

• Los instrumentos de medición

• Los métodos de medición

• Las condiciones ambientales

71 de 171


• Cualquier otra causa que afecte la medición (concentración, entrenamiento)

Desde el punto de vista de la magnitud de la variable medida, también se puede

definir como el resultado de una medición menos el valor verdadero de la

magnitud medida.

Tipo de errores

Todo procedimiento de medición puede tener dos tipos de errores: error

sistemático ó error aleatorio.

2.3.15.1.1 Errores sistemáticos

Generalmente se presentan en forma regular y tienen un valor constante. Son

aquellos que obedecen a la presencia de una causa permanente y adquieren

siempre igual valor cuando se opera en igualdad de circunstancias, pueden

atenuarse o eliminarse. Se debe al manejo inadecuado o descalibración del

instrumento, pureza inadecuada de reactivos o métodos de medición incorrectos.

Este tipo de error no puede reducirse por técnicas estadísticas, pero el error

sistemático puede identificarse y minimizarse modificando el procedimiento de

medición.

2.3.15.1.2 Errores aleatorios

También llamados accidentales o fortuitos. Son aquellos que se originan por

causas accidentales y se presentan indistintamente con diversas magnitudes y

sentidos. Se debe a la naturaleza misma de las mediciones de variables continuas

y a la naturaleza del instrumento (ruido térmico, golpeteo y/o fluctuaciones). El

error aleatorio es un error indeterminado y puede minimizarse con técnicas

estadísticas.

2.3.15.2 Clasificación de errores en cuanto a su origen

Los errores en cuanto a su origen se clasifican en: errores por instrumento ó

equipo de medición ó errores del operador (esto es, método de medición).

2.3.15.2.1 Errores por instrumento ó equipo de medición

Las causas de errores atribuibles al instrumento, pueden deberse a defectos de

fabricación. Éstos pueden ser deformaciones, falta de linealidad, imperfecciones

72 de 171


mecánicas, falta de paralelismo, etc. El error instrumental tiene valores máximos

permisibles, establecidos en normas o información técnica de fabricantes de

instrumentos, y pueden determinarse mediante calibración.

2.3.15.2.2 Errores del operador ó método de medición

Muchas de las causas del error aleatorio se deben al operador, por ejemplo: falta

de agudeza visual, descuido, cansancio, alteraciones emocionales, etc. Para

reducir este tipo de errores es necesario adiestrar al operador. Otro tipo de errores

son debidos al método o procedimiento con que se efectúa la medición, el

principal es la falta de un método definido y documentado.

Tolerancias y mediciones

Todas las piezas de un tamaño uniforme y resultante de un mismo procedimiento

de fabricación, deberían ser exactamente iguales en sus dimensiones, pero por las

variaciones normales de los procesos de manufactura se permiten pequeñas

variaciones que no impidan el desempeño de la pieza en el sistema del cual son

una parte.

2.4.1 Tolerancias

Es la cantidad total que le es permitido variar a una dimensión determinada y es la

diferencia entre los límites superior e inferior especificados. Es la máxima

diferencia que se admite entre el valor nominal y el valor real, o efectivo entre las

características físicas o químicas de un material, pieza o producto.

2.4.2 Tolerancia geométrica

Se especifican para aquellas piezas que han de cumplir funciones de gran

importancia con otros elementos. Las tolerancias geométricas pueden controlar

formas individuales o definir relaciones entre distintas formas. Se pueden clasificar

en:

• Tamaños: dimensiones específicas.

• Formas primitivas: rectitud, redondez, cilindricidad.

• Formas complejas: perfil, superficie.

• Orientación: paralelismo, perpendicularidad, inclinación.

• Ubicación: concentricidad, posición.

• Oscilación: circular, radial, axial o total.

73 de 171


2.4.3 Causas de las variaciones aleatorias

Las principales causas de las variaciones son:

• El calentamiento de las maquinas y/ó piezas fabricadas.

• Desgaste de las herramientas.

• Vibraciones en la máquina herramienta.

• Falta de homogeneidad de la materia prima.

• Distorsiones de la pieza durante la fabricación.

Forma de expresar las tolerancias

Las tolerancias se clasifican en unilaterales y bilaterales. Son unilaterales las que

permiten variaciones hacia valores más grandes o más pequeños, pero no ambos;

son bilaterales las que permiten variaciones hacia ambos lados de la medida

nominal. Se pueden expresar de la siguiente forma:

• Medida dimensional seguida de la variación unilateral o bilateral permitida: 30

0.110

0.021

++

mm.

• Medida dimensional del límite superior seguida del limite inferior:

[30.11-30.131]

• Notación ISO: 30C7

¿Qué es calibración?

Calibración es simplemente el procedimiento de comparación entre lo que indica

un instrumento y lo que "debiera indicar" de acuerdo a un patrón de referencia

con valor conocido, Por ejemplo:

74 de 171


Valor de referencia = 1,08 mm, Valor indicado = 1,09 mm Dependiendo del

instrumento, a veces la calibración incluye un preajuste, por ejemplo, del valor

cero.

Los resultados de la calibración son informados en un documento llamado

Certificado de Calibración. Hay dos formas de indicar los resultados:

- Como la corrección a aplicar, obtenida como Valor de referencia - Valor indicado.

Para el ejemplo anterior la corrección es -0,01 mm. - Como el error del

instrumento: Valor indicado - Valor de referencia. Para el ejemplo anterior, el error

es 0,01 mm.

El laboratorio puede informar los resultados de cualquiera de las dos maneras,

siempre que al usuario le quede claro cuál de los dos términos es el informado. A

veces, la corrección es más conveniente pues, cuando el instrumento está en

servicio, la corrección en el punto calibrado debe sumarse algebraicamente al

valor leído (en vez de restar) para obtener el valor correcto.

Un conjunto de operaciones que establece, bajo condiciones específicas, la

relación entre los valores indicados por un instrumento de medición, sistema de

medición, valores representados por una medida materializada o un material de

referencia y los valores correspondientes a las magnitudes establecidas por los

patrones. Algunos, indebidamente, le llaman calibración a un proceso de

comprobación o verificación que permite asegurar que entre los valores indicados

por un aparato o un sistema de medición y los valores conocidos correspondientes

a una magnitud medida, los desvíos sean inferiores a los errores máximos

tolerados.

Por otra parte, los metrólogos suelen tomar en consideración las principales

causas de error en las mediciones, causas que pueden ser o no conocidas y

controlables y que pueden deberse a factores del medio ambiente en el que se

llevan a cabo las mediciones, a defectos de construcción o de calibración de los

75 de 171


aparatos empleados, a fallas del operador o a la propia interpretación de los datos,

o a factores aleatorios.

Importancia de la calibración de los equipos de medición y ensayos

El comportamiento de los equipos de medición y ensayos pueden cambiar con

pasar del tiempo gracias a la influencia ambiental, es decir, el desgaste natural, la

sobrecarga o por un uso inapropiado. La exactitud de la medida dada por un

equipo necesita ser comprobado de vez en cuando.

Para poder realizar esto, el valor de una cantidad medida por el equipo se

comparará con el valor de la misma cantidad proporcionada por un patrón de

medida. Este procedimiento se reconoce como calibración. Por ejemplo un tornillo

micrométrico puede calibrarse por un conjunto de bloques calibradores estándar, y

para calibrar un instrumento de peso se utiliza un conjunto de pesos estándar. La

comparación con patrones revela si la exactitud del equipo de medida está dentro

de las tolerancias especificadas por el fabricante o dentro de los márgenes de

error prescrito.

Especialistas en el área recomienda realizar una recalibración a los equipos

después de una sobre carga, bien sea mecánica o eléctrica, o después de que el

equipo haya sufrido un golpe, vibración o alguna manipulación incorrecta.

Algunos instrumentos, como los matraces de cristal graduados, no necesitan la

recalibración porque mantiene sus propiedades metrológicas a no ser que se

rompa el cristal.

76 de 171


1. OBJETIVOS

Establecer y mantener un procedimiento general para desarrollar

actividades relacionadas con la calibración o verificación de instrumentos y

equipos de medición.

2. ALCANCE

Se aplica a todos los instrumentos y equipos de medición que puedan

afectar el desempeño del Sistma.

3. DEFINICIONES:

Calibración: Conjunto de operaciones encaminadas a determinar el

valor del error de medida de un instrumento de medición.

Incertidumbre: Valor del intervalo, dentro del cual se encuentra con

alta probabilidad el valor real de la magnitud medida.

Trazabilidad: Capacidad para reconstruir el historial de la utilización, o la

localización de

un artículo o de una actividad mediante una identificación registrada.

Verificación: Comprobar si un instrumento o equipo de medida está

dentro del rango para

su utilización, ó es apto para su uso.

Patrón: Medida materializada, aparato de medición o sistema de

medición destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una

unidad, o uno o varios valores conocidos de una magnitud, para servir

de referencia.

4. RESPONSABILIDADES

77 de 171


Los Gerentes y/o Jefes, son responsables de asegurar que los

instrumentos y equipos de medición de sus áreas, se encuentren calibrados

o verificados.

Los supervisores encargados, son responsables de que estos

instrumentos y equipos de medición estén debidamente verificados y/o

calibrados, antes de su uso.

6. PROCEDIMIENTO

6.1 Identificación de Equipos de Medición

Todos los instrumentos y equipos cuya medida afecte el desempeño

del sistema de gestión ambiental deben estar identificados mediante la

serie del equipo. En caso que no

se identifique la serie, el Supervisor encargado de éste equipo

debe asignarle una codificación y colocar una etiqueta con esta

codificación sobre el equipo.

Los Gerentes y/o Jefes y los supervisores encargados de cada área, son

los encargados

de establecer el programa de verificación o calibración de los diferentes

instrumentos y equipos de medición, haciendo uso del formato Programa

Anual de Calibración o Verificación de Instrumentos y Equipos de

Medición.

Todos los instrumentos y equipos de medición deben de contar con

instructivos de operación, verificación y/ó calibración cuando sea

necesario, de lo contrario contar con

los manuales de los instrumentos o equipos.

78 de 171


Los instrumentos y equipos de medición deben ser calibrados ó

verificados a intervalos

de tiempo especificados en el registro Programa Anual de

Calibración o

Verificación de Instrumentos y Equipos de Medición.

6.3 Ejecución de la Calibración o Verificación

Las calibraciones o verificaciones podrán ser externas o internas, las

cuales se detallan a continuación:

Internas

Realizadas por el propio personal, de acuerdo con los

Instructivos de Verificación o Calibración de equipos o los manuales

de los instrumentos o equipos de medición, mediante el uso de

patrones certificados. (De trazabilidad nacional y/o internacional).

Las verificaciones internas de los equipos de medición se

realizarán antes del uso de los equipos y serán realizados por

personal capacitado previamente. Se mantendrán los registros.

Externas

Realizadas por empresas o laboratorios externos, quienes deberán

estar calificadas y ser competentes para desarrollar dicho trabajo,

asimismo deberán acreditar los certificados de calibración de los

patrones utilizados.

Se mantendrán los registros de calibración emitidos por la

empresa o laboratorio externo.

79 de 171


Cuando en el transcurso de una medición, verificación o

calibración periódica se comprueba que el instrumento o equipo

suministra datos extraños, se debe realizar una nueva calibración,

dejando constancia por medio de un e-mail a los involucrados en el

manejo del equipo y a los Gerentes y/o Jefes de Área.

El supervisor debe evaluar la validez de los resultados obtenidos

durante el período en el que sospecha que se han realizado medidas

erróneas y debe formular, si así lo estima, una Solicitud de Acción

Correctiva (SAC)/Solicitud de Acción Preventiva (SAP), según lo

indicado en el procedimiento de Acciones Correctivas/Preventivas,

Incidentes.

2.3 SISTEMA DE AJUSTES Y TOLERANCIAS



FECHA 16/06/12 ----

Tolerancias y mediciones

Todas las piezas de un tamaño uniforme y resultante de un mismo procedimiento

de fabricación, deberían ser exactamente iguales en sus dimensiones, pero por las

variaciones normales de los procesos de manufactura se permiten pequeñas

variaciones que no impidan el desempeño de la pieza en el sistema del cual son

una parte.

80 de 171


Tolerancias

Es la cantidad total que le es permitido variar a una dimensión determinada y es la

diferencia entre los límites superior e inferior especificados. Es la máxima

diferencia que se admite entre el valor nominal y el valor real, o efectivo entre las

características físicas o químicas de un material, pieza o producto.

Tolerancia geométrica

Se especifican para aquellas piezas que han de cumplir funciones de gran

importancia con otros elementos. Las tolerancias geométricas pueden controlar

formas individuales o definir relaciones entre distintas formas. Se pueden clasificar

en:

• Tamaños: dimensiones específicas.

• Formas primitivas: rectitud, redondez, cilindricidad.

• Formas complejas: perfil, superficie.

• Orientación: paralelismo, perpendicularidad, inclinación.

• Ubicación: concentricidad, posición.

• Oscilación: circular, radial, axial o total.

2.4.3 Causas de las variaciones aleatorias

Las principales causas de las variaciones son:

• El calentamiento de las maquinas y/ó piezas fabricadas.

• Desgaste de las herramientas.

• Vibraciones en la máquina herramienta.

• Falta de homogeneidad de la materia prima.

• Distorsiones de la pieza durante la fabricación.

Forma de expresar las tolerancias

Las tolerancias se clasifican en unilaterales y bilaterales. Son unilaterales las que

permiten variaciones hacia valores mas grandes o mas pequeños, pero no ambos;

son bilaterales las que permiten variaciones hacia ambos lados de la medida

nominal. Se pueden expresar de la siguiente forma:

81 de 171


• Medida dimensional seguida de la variación unilateral o bilateral permitida:

30 +0.021 +0.110 mm.

• Medida dimensional del límite superior seguida del límite inferior:

[30.11-30.131]

• Notación ISO: 30C7

2.4.5 Sistema ISO de tolerancias

El Sistema ISO de tolerancias define veintisiete posiciones diferentes para las

zonas de tolerancia, situadas respecto a la línea cero. Se definen por unas letras

(mayúsculas para agujeros y minúsculas para ejes). Ver anexo 1(tablas

correspondientes a ejes y agujeros).

Figura 5. Posición de las tolerancias en ejes.

82 de 171


Posición de las tolerancias en agujeros.

Ajuste Se llama ajuste a la diferencia entre las medidas antes del montaje de dos piezas que han de acoplar. Dependiendo la zona de tolerancia de la medida interior y exterior, el ajuste puede ser: ajuste móvil o con juego, ajuste indeterminado o ajuste fijo o con apriete. 2.5.1 Ajuste móvil o con juego Si la diferencia de los diámetros del agujero y del eje es positiva, es decir, cuando la dimensión real del eje es menor que la del agujero, se dice que el ajuste es móvil o con juego.

83 de 171


84 de 171


PRESIÓN:(símbolo p) Es una magnitudescalar que mide la fuerza en dirección

perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica

una determinada fuerza resultante sobre una superficie.

TEMPERATURA:Es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente o

frío. Por lo general, un objeto más "caliente" que otro puede considerarse que

tiene una temperatura mayor, y si es frío, se considera que tiene una temperatura

menor.

NIVEL:En su sentido más general nivel hace referencia a una "altura" relativa a

otra altura; generalmente se toma como punto de referencia una base.

http://es.wikipedia.org/wiki/Calor

85 de 171


FLUJO:(del latín fluxus) Es la acción y efecto de fluir (brotar, correr, circular). El

término se utiliza, por ejemplo, para nombrar el movimiento de ascenso de

lamarea. Ejemplos: “El flujo del agua fue imparable y destruyó todas las defensas”,

“Tras escuchar la sentencia, el hermano de la víctima se acercó a la prensa y soltó

un incontenible flujo de duras palabras”.

2.2 VARIABLES MECÁNICAS



FECHA 16/06/12 ----

En mecánica clásica, la posición de una partícula en el espacio es una magnitud

vectorial utilizada para determinar su ubicación en un sistema coordenado de

referencia. En relatividad general, la posición no es representable mediante un

vector euclidiano ya que en el espacio-tiempo es curvo en esa teoría, por lo que la

posición necesariamente debe representarse mediante un conjunto de

coordenadas curvilíneas arbitrarias, que en general no pueden ser interpretadas

como las componentes de un vector físico genuino. En mecánica cuántica la

discusión de la posición de una partícula es aún más complicada debido a los

efectos de no localidad relacionados con el problema de la medida de la mecánica

cuántica.

POSICIÓN:La posición de una partícula física se refiere a la localización en el

espacio-tiempo de la misma, normalmente se expresa por un conjunto de

coordenadas.

86 de 171


En un sistema físico o de otro tipo, se utiliza el término posición para referirse al

estado físico o situación distinguible que exhibe el sistema. Así es común hablar

de la posición del sistema en un diagrama que ilustre variables de estado del

sistema.

VELOCIDAD:Es una magnitud física de carácter vectorial que expresa el

desplazamiento de un objeto por unidad de tiempo. Se la representa por o .

Sus dimensiones son [L]/[T]. Su unidad en el Sistema Internacional es el m/s.

En virtud de su carácter vectorial, para definir la velocidad deben considerarse la

dirección del desplazamiento y el módulo, al cual se le denomina celeridad o

rapidez.

De igual forma que la velocidad es el ritmo o tasa de cambio de la posición por

unidad de tiempo, la aceleración es la tasa de cambio de la velocidad por unidad

de tiempo.

TORQUE:El torque puede ser el momento de fuerzaomomento dinámico, que es

una magnitud vectorial obtenida a partir del punto de aplicación de la fuerza. Esta

magnitud se obtiene como producto vectorial (el vector ortogonal que resulta de

una operación binaria entre dos vectores de un espacio euclidiano

tridimensional).En este sentido, el torque promueve un giro en el cuerpo sobre el

cual se aplica. La magnitud resulta característica en aquellos elementos que son

sometidos a torsión o flexión, como una viga o los ejes de una máquina. El

momento de fuerza puede expresarse a través de la unidad newton metro.

FUERZA:Es una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de

momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas (en lenguaje de la

física de partículas se habla de interacción). Según una definición clásica, fuerza

es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los

cuerpos materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de

energía.

http://es.wikipedia.org/wiki/Longitud

http://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro_por_segundo

http://definicion.de/fuerza/

http://definicion.de/cuerpo

http://definicion.de/eje

87 de 171


MASA: Es la magnitud física que permite expresar la cantidad de materia

quecontiene un cuerpo. En el Sistema Internacional, su unidad es el kilogramo

(kg.). El concepto, que deriva del término latino massa,

PESO:Elpeso de un cuerpo se define como un vector que tiene magnitud y

dirección, que apunta aproximadamente hacia el centro de la Tierra. El vector

Peso es la fuerza con la cual un cuerpo actúa sobre un punto de apoyo, a causa

de la atracción de este cuerpo por la fuerza de la gravedad. La situación más

corriente, es la del peso de los cuerpos en las proximidades de la superficie de un

planeta como la Tierra, o de un satélite. El peso de un cuerpo depende de la

intensidad del campo gravitatorio y de la masa del cuerpo. En el Sistema

Internacional de Magnitudes se establece que el peso, cuando el sistema de

referencia es la Tierra, comprende no solo la fuerza gravitatoria local, sino también

la fuerza centrífuga local debida a la rotación; por el contrario, el empuje

atmosférico no se incluye.1

En las proximidades de la Tierra, todos los objetos materiales son atraídos por el

campo gravitatorio terrestre, estando sometidos a una fuerza (peso en el caso de

que estén sobre un punto de apoyo) que les imprime un movimiento acelerado, a

menos que otras fuerzas actúen sobre el cuerpo.

2.3 VARIABLES ELÉCTRICAS



FECHA 16/06/12 ----

VOLTAJE:También llamado tensión o diferencia de potencial, el voltaje es la

diferencia que hay entre dos puntos en el potencial eléctrico, refiriéndonos a

potencial eléctrico como el trabajo que se realiza para trasladar una carga positiva

de un punto a otro. De esta manera, el voltaje no es un valor absoluto sino una

diferencia entre las cargas eléctricas, que se mide en voltios, según el Sistema

http://es.wikipedia.org/wiki/Peso#cite_note-0

88 de 171


Internacional de Unidades. Asimismo, si se coloca un conductor eléctrico entre dos

puntos que tienen diferencia de potencial, se va a producir un flujo de corriente

eléctrica. Y esta corriente eléctrica, al circular por los cables, es la que

permite que los dispositivos electrónicos de la computadora (y todos los

dispositivos electrónicos en general) se enciendan. La fuente de fuerza

electromotriz es la que posibilita que esta corriente circule por los cables. Cuanto

mayor sea la diferencia de potencial o presión entre las cargas, mayor será el

voltaje o tensión del circuito correspondiente. Lo que puede ocurrir es que

haya un pico o una caída de tensión. El primero envía más electricidad que la

necesaria mientras que la caída de tensión, por el contrario, es un período de bajo

voltaje. Estas variaciones pueden causar problemas en los equipos, por lo que es

necesario tener un dispositivo protector adecuado en el que se enchufen todos los

componentes de nuestra computadora.

CORRIENTE:La corriente o intensidad eléctrica es el flujo de carga por unidad de

tiempo que recorre un material. Se debe a un movimiento de los electrones en el

interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa

en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una

corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un

campo magnético, lo que se aprovecha en el electroimán.

El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es el

galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro, colocado

en serie con el conductor cuya intensidad se desea medir.

POTENCIA:Es la cantidad de trabajo que se efectúa por unidad de tiempo. Esto

equivale a la velocidad de cambio de energía en un sistema o al tiempo que se

emplea para realizar un trabajo. Por lo tanto, la potencia es igual a la energía total

dividida por el tiempo. Por otra parte, la potencia mecánica es aquel trabajo que

realiza un individuo o una máquina en un cierto periodo de tiempo. Es decir que se

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_voltaje/ke_voltaje_1.htm

http://www.jegsworks.com/Lessons-sp/lesson10/lesson10-5.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidades

http://es.wikipedia.org/wiki/Culombio

http://es.wikipedia.org/wiki/Segundo

http://es.wikipedia.org/wiki/Amperio

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico

http://es.wikipedia.org/wiki/Electroim%C3%A1n

http://es.wikipedia.org/wiki/Galvan%C3%B3metro

http://es.wikipedia.org/wiki/Amper%C3%ADmetro

89 de 171


trata de la potencia transmitida a través de la acción de fuerzas físicas de contacto

o elementos mecánicos relacionados como palancas y engranajes. Otro tipo de

potencia que puede mencionarse es la potencia eléctrica, que es el resultado de la

multiplicación de la diferencia de potencial entre los extremos de una carga y la

corriente que circula allí. También podemos hacer referencia a la potencia del

sonido, que se calcula en función de la intensidad y la superficie, y a la potencia

de un punto(si P es un punto fijo y C una circunferencia, la potencia de P respecto

C es el producto de sus distancias a cualquier par de puntos de la

circunferencia alineados con P; el valor de la potencia es constante para cada

punto P).En cuanto a las unidades de potencia, pueden reconocerse cuatro

grandes sistemas. El sistema internacional de unidades, cuya unidad más

frecuente es el vatio o watty sus múltiplos (kilovatio, megavatio, etc.), aunque

también puede utilizar combinaciones equivalentes como el volt ampere; el

sistema inglés, que mide por caballo de fuerza métrico; el técnico de unidades,

que se basa en la caloría internacional por segundo; y el cegesimal, que calcula

ergio por segundo.

FACTOR DE POTENCIA: Se define factor de potencia, f.d.p., de un circuito de

corriente alterna, como la relación entre la potencia activa, P, y la

potencia aparente, S,1 si las corrientes y tensiones son ondas perfectamente

senoidales.Si las corrientes y tensiones son ondas perfectamente senoidales, el

factor de potencia será igual a cos ϕ o como el coseno del ángulo que forman los

factores de la corriente y la tensión, designándose en este caso como cosφ,

siendo φ el valor de dicho ángulo.

CONSUMO ENERGÉTICO:Gasto total de energía en un proceso determinado.

Actividad(2 horas)

http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_de_un_punto

http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_de_un_punto

http://definicion.de/potencia/

http://es.wikipedia.org/wiki/Vatio

http://es.wikipedia.org/wiki/Voltampere

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_el%C3%A9ctrico

http://es.wikipedia.org/wiki/Factor_de_potencia#cite_note-ref_duplicada_1-0

90 de 171


Elaborar un reporte técnico de los procesos que contenga:

• Cuadro sinóptico con la clasificación de las variables generales y

específicas. Interpretación de los distintos tipos de variables.

• Las unidades de medida de cada tipo de variable y su relación con el

proceso productivo.

• Los intervalos de operación y la relación de éstos con el proceso.

UNIDAD IIISIMBOLOGÍA DE PROCESOS



FECHA 16/06/12 ----

3.1DIAGRAMA DE PROCESO DE OPERACIONES

Es una representación gráfica de los pasos que se siguen en toda una

secuencia de actividades, dentro de un proceso o un procedimiento,

identificándolos mediante símbolos de acuerdo con su naturaleza; incluye,

además, toda la información que se considera necesaria para el análisis, tal como

distancias recorridas, cantidad considerada y tiempo requerido. Con fines

analíticos y como ayuda para descubrir y eliminar ineficiencias, es conveniente

clasificar las acciones que tienen lugar durante un proceso dado en cinco

clasificaciones. Estas se conocen bajo los términos de operaciones, transportes,

inspecciones, retrasos o demoras y almacenajes. Las siguientes definiciones en la

tabla 5.1, cubren el significado de estas clasificaciones en la mayoría de las

condiciones encontradas en los trabajos de diagramado de procesos.

91 de 171


Este diagrama muestra la secuencia cronológica de todas las operaciones de

taller o en máquinas, inspecciones, márgenes de tiempo y materiales a utilizar en

un proceso de fabricación o administrativo, desde la llegada de la materia prima

hasta el empaque o arreglo final del producto terminado. Señala la entrada de

todos los componentes y subconjuntos al ensamble con el conjunto principal. De

igual manera que un plano o dibujo de taller presenta en conjunto detalles de

diseño como ajustes tolerancia y especificaciones, todos los detalles de

fabricación o administración se aprecian globalmente en un diagrama de

operaciones de proceso.

Antes de que se pueda mejorar un diseño se deben examinar primero los

dibujos que indican el diseño actual del producto. Análogamente, antes de que sea

posible mejorar un proceso de manufactura conviene elaborar un diagrama de

operaciones que permita comprender perfectamente el problema, y determinar en

qué áreas existen las mejores posibilidades de mejoramiento. El diagrama de

operaciones de proceso permite exponer con claridad el problema, pues si no se

plantea correctamente un problema difícilmente podrá ser resuelto.

Actividad / Definición Símbolo

Operación.- Ocurre cuando un objeto está siendo modificado en sus características, se está creando o agregando algo o se está preparando para otra operación, transporte, inspección o almacenaje. Una operación también ocurre cuando se está dando o recibiendo información o se está planeando algo. Ejemplos:

Tornear una pieza, tiempo de secado de una pintura, un cambio en un proceso, apretar una tuerca, barrenar una placa, dibujar un plano, etc.

Transporte.-Ocurre cuando un objeto o grupo de ellos son movidos de un lugar a otro, excepto cuando tales movimientos forman parte de una operación o inspección. Ejemplos:

Mover material a mano, en una plataforma en monorriel, en banda transportadora, etc. Si es una operación tal como pasteurizado, un recorrido de un horno, etc., los materiales van avanzando sobre una banda y no se consideran como transporte esos movimientos.

92 de 171


Inspección.- Ocurre cuando un objeto o grupo de ellos son examinados para su identificación o para comprobar y verificar la calidad o cantidad de cualesquiera de sus características. Ejemplos:

Revisar las botellas que están saliendo de un horno, pesar un rollo de papel, contar un cierto número de piezas, leer instrumentos medidores de presión, temperatura, etc.

Demora.-Ocurre cuando se interfiere en el flujo de un objeto o grupo de ellos. Con esto se retarda el siguiente paso planeado. Ejemplos:

Esperar un elevador, o cuando una serie de piezas hace cola para ser pesada o hay varios materiales en una plataforma esperando el nuevo paso del proceso.

Almacenaje.- Ocurre cuando un objeto o grupo de ellos son retenidos y protegidos contra movimientos o usos no autorizados. Ejemplos:

Almacén general, cuarto de herramientas, bancos de almacenaje entre las máquinas. Si el material se encuentra depositado en un cuarto para sufrir alguna modificación necesaria en el proceso, no se considera almacenaje sino operación; tal sería el caso de curar tabaco, madurar cerveza, etc.

Actividad combinada.- Cuando se desea indicar actividades conjuntas por el mismo operario en el mismo punto de trabajo, los símbolos empleados para dichas actividades (operación e inspección) se combinan con el círculo inscrito en el cuadro.

93 de 171


Hay ocasiones en que el paso o evento no puede ser fácilmente clasificado en

una de dichas actividades, la siguiente lista ayuda mucho a determinar su

clasificación en las actividades adecuadas.

Otra clasificación de acciones que tienen lugar durante un proceso dado.

Actividad Símbolo Resultado predominante

94 de 171


Operación

Se produce o efectúa algo.

Transporte

Se cambia de lugar o se mueve.

Inspección

Se verifica calidad o cantidad.

Demora

Se interfiere o retrasa el paso siguiente

Almacenaje

Se guarda o protege.

DIAGRAMA DEL PROCESO DE LA OPERACIÓN

Un diagrama del proceso de la operación es una representación gráfica de los

puntos en los que se introducen materiales en el proceso y del orden de las

inspecciones y de todas las operaciones, excepto las incluidas en la manipulación

de los materiales; puede además comprender cualquier otra información que se

considere necesaria para el análisis, por ejemplo el tiempo requerido, la situación

de cada paso o si sirven los ciclos de fabricación.

Los objetivos del diagrama de las operaciones del proceso son dar una imagen

clara de toda la secuencia de los acontecimientos del proceso. Estudiar las fases

del proceso en forma sistemática. Mejorar la disposición de los locales y el manejo

de los materiales. Esto con el fin de disminuir las demoras, comparar dos

95 de 171


métodos, estudiar las operaciones, para eliminar el tiempo improductivo.

Finalmente, estudiar las operaciones y las inspecciones en relación unas con otras

dentro de un mismo proceso.

Los diagramas del proceso de la operación difieren ampliamente entre sí a

consecuencia de las diferencias entre los procesos que representan. Por lo tanto,

es práctico utilizar sólo formularios impresos que faciliten escribir la información de

identificación.

Los diagramas del proceso de la operación se hacen sobre papel blanco, de

tamaño suficiente para este propósito.

Cualquier diagrama debe reconocerse por medio de la información escrita en la

parte superior del mismo. Si el papel tiene que doblarse para ser archivado, la

información necesaria debe también colocarse como mejor convenga a su

localización. Es práctica común encabezar la información que distingue a estos

diagramas con la frase diagrama del proceso de operación.

Al respecto, siempre serán necesarios estos datos: método actual o método

propuesto; número del plano, número de la pieza u otro número de identificación;

fecha de elaboración del diagrama y nombre de la persona que lo hizo. La

información adicional que a veces es valiosa para fines de reconocimiento. El

orden en que deben realizarse los hechos indicados en el diagrama se

representan por la disposición de los símbolos ya expuestos en líneas verticales

de recorrido. El material comprado o sobre el cual se efectúa trabajo durante el

proceso, se indica con líneas horizontales; esto es material que alimenta a las

96 de 171


líneas verticales de recorrido. La figura es una representación gráfica de este

principio.

Se selecciona, en primer lugar, para fines de diagramado, una de las piezas que

va a formar parte del producto terminado.

Generalmente se obtendrá un diagrama de aspecto más agradable,

escogiendo el componente en e1 que se realiza el mayor número de operaciones.

Si el diagrama va a ser utilizado como base para disponer una línea de montaje

progresivo, la pieza que tenga mayor tamaño y en la que se montan las piezas

más pequeñas será la que deba escogerse.

97 de 171


Cuando el componente que debe ser diagramado en primer lugar, haya sido

escogido, se traza una línea de material horizontalmente en la parte superior

derecha del diagrama.

Encima de esta línea se anota una descripción del material. Ésta puede ser tan

completa como se estime necesario. Por lo general, basta una breve descripción:

"chapa de acero, calibre 20" o "barra hexagonal latón de 12.7 mm". A

continuación, se traza una línea vertical de recorrido desde el extremo derecho de

la línea horizontal de material. Aproximadamente a 6.35 mm, de la intersección de

la línea horizontal de material con la línea vertical de recorrido, se dibuja el

símbolo para la primera operación o inspección que se lleve a cabo. A la derecha

de este símbolo se anota una breve descripción de la acción: "taladrar, tornear y

cortar" o "inspeccionar material para descubrir defectos". A la izquierda del

símbolo se anota el tiempo concedido para llevar a cabo el trabajo requerido.

Este procedimiento de diagramado se continúa hasta que otro componente se

une al primero. Entonces se traza una línea de material para indicar el punto en

donde el segundo componente entra en proceso. Si el material es comprado, se

anotará directamente sobre la línea de material una descripción breve para

identificarlo.

Las operaciones se enumeran correlativamente, para fines de identificación y

referencia, en el orden en que son diagramadas. La primera operación se

enumera 01; la segunda 02 y así sucesivamente. Cuando otro componente en el

que se ha realizado algún trabajo se introduce en el proceso, las operaciones

llevadas a cabo en él son numeradas en la misma serie.

98 de 171


Elaboración del diagrama de operaciones de proceso

Cuando se elabora un diagrama de esta clase se utilizan dos símbolos: un

círculo pequeño, que generalmente tiene 10 mm (o 3/8 plg) de diámetro, para

representar una operación, y un cuadrado, con la misma medida por lado, que

representa una inspección.

Una operación ocurre cuando la pieza en estudio se transforma

intencionalmente, o bien, cuando se estudia o planea antes de realizar algún

trabajo de producción en ella. Algunos analistas prefieren separar las operaciones

manuales de aquellas que se refieren a trámites administrativos. Las operaciones

manuales se relacionan con la mano de obra directa, mientras que los referentes a

99 de 171


simples trámites ("papeleo") normalmente son una parte de los costos indirectos o

gastos.

Una inspección tiene lugar cuando la parte se somete a examen para determinar

su conformidad con una norma o estándar.

Antes de principiar a construir el diagrama de operaciones de proceso, el

analista debe identificarlo con un título escrito en la parte superior de la hoja. Por

lo general la información distintiva, que comprende el número de la pieza, el

número del dibujo, la descripción del proceso, el método actual o propuesto, y la

fecha y el nombre de la persona que elabora el diagrama, llevará el encabezado:

"Diagrama de operaciones de proceso". A veces se agrega otra información para

identificar completamente el asunto del diagrama. Los datos adicionales pueden

ser los nombres o números del diagrama, de la planta, del edificio y del

departamento.

Se usan líneas verticales para indicar el flujo o curso general del proceso a

medida que se realiza el trabajo, y se utilizan líneas horizontales que entroncan

con las líneas de flujo verticales para indicar la introducción de material, ya sea

proveniente de compras o sobre el que ya se ha hecho algún trabajo durante el

proceso. En general, el diagrama de operaciones debe elaborarse de manera que

las líneas de flujo verticales y las líneas de material horizontales, no se corten. Si

por alguna razón fuera necesario un cruce entre una horizontal y una vertical la

práctica convencional para indicar que no hay intersección consiste en dibujar un

pequeño semicírculo en la línea horizontal con centro en el punto donde cortaría a

la línea vertical de flujo.

100 de 171


Los valores de tiempo deben ser asignados a cada operación e inspección. A

menudo estos valores no están disponibles (en especial en el caso de

inspecciones), por lo que los analistas deben hacer estimaciones de los tiempos

necesarios para ejecutar diversas acciones. En tales casos, el analista debe acudir

al lugar de trabajo y efectuar mediciones de tiempo. Los analistas de métodos,

más que cualesquiera otras personas, consideran que "el tiempo es dinero"; en

consecuencia la información de tiempo debe ser incluida en el diagrama de

operaciones de proceso.

Utilización del diagrama de operaciones de proceso

Una vez que el analista ha terminado su diagrama de operaciones deberá

prepararse para utilizarlo. Debe revisar cada operación y cada inspección desde el

punto de vista de los enfoques primarios del análisis de operaciones. Los

siguientes enfoques se aplican, en particular, cuando se estudia el diagrama de

operaciones:

1. Propósito de la operación.

2. Diseño de la parte o pieza.

3. Tolerancias y especificaciones.

4. Materiales.

101 de 171


5. Proceso de fabricación.

6. Preparación y herramental.

7. Condiciones de trabajo.

8. Manejo de materiales.

9. Distribución en la planta.

10. Principios de la economía de movimientos.

El procedimiento del analista consiste en adoptar una actitud inquisitiva acerca de

cada uno de los diez criterios enumerados, en lo que respecta a su influencia en el

costo y la producción del producto en estudio.

La cuestión más importante que el analista tiene que plantear cuando estudia los

eventos del diagrama de operaciones es "Por qué?" Las preguntas típicas que se

deben hacer son:

"¿Por qué es necesaria esta operación?"

"¿Por qué esta operación se efectúa de esta manera?"

"¿Por qué son tan estrechas estas tolerancias?"

"¿Por qué se ha especificado este material?"

"¿Por qué se ha asignado esta clase de operario para ejecutar el trabajo?"

El analista no debe considerar nada como cosa ya sabida. Debe hacer citas y

otras preguntas pertinentes acerca de todas las fases del proceso, y luego

proceder a reunir la información necesaria para contestar adecuadamente todas

las preguntas de modo que pueda introducirse una mejor manera de hacer el

trabajo.

102 de 171


La interrogante "¿Por qué?" sugiere de inmediato otras como '"¿Cuál?",

"¿Cómo?", "¿Quién?" "¿Dónde?" y "¿Cuándo?" Por tanto, el analista podría

preguntar:

Respondiendo a estas preguntas, el analista advertirá otras cuestiones que

pueden conducir al mejoramiento. Unas ideas parecen generar otras, y un analista

experimentado encontrará siempre varias posibilidades de mejoramiento. Debe

mantener la mente abierta y no dejar que contratiempos anteriores lo desanimen

de ensayar las nuevas ideas.

El diagrama de operaciones de proceso ya terminado ayuda a visualizar en

todos sus detalles el método presente, pudiendo así vislumbrar nuevos y mejores

procedimientos. El diagrama indica al analista qué efecto tendría un cambio en

una operación dada sobre las operaciones precedente y subsecuente. La sola

elaboración del diagrama de operaciones señalará inevitablemente diversas

posibilidades de mejoramiento al analista avizor. No es raro realizar un 30% de

reducción en el tiempo de ejecución utilizando los principios de análisis de

operaciones en relación con el diagrama de operaciones de proceso.

Este diagrama de proceso indica la afluencia general de todos los

componentes que entrarán en un producto y, como cada paso aparece en su

orden o secuencia, cronológica apropiada; es en sí un, diagrama de la distribución

ideal en la planta o taller. En consecuencia, los analistas de métodos, los

103 de 171


ingenieros de distribución de equipo en la planta y otras personas que trabajen en

campos relacionados, hallarán extremadamente útil este medio gráfico para poder

efectuar nuevas distribuciones o mejorar las existentes.

El diagrama de operaciones ayuda a promover y explicar un método propuesto

determinado. Como proporciona claramente una gran cantidad de información, es

un medio de comparación ideal entre dos soluciones competidoras.

Problema 5.1

Trazar el diagrama de proceso de la operación.

1. Eje

2. Moldura de plástico

3. Pernete de tope

Operaciones requeridas en el eje:

1. Cepillar, tornear, muescar y cortar en torno revólver (0.025 hr).

2. Cepillar extremo opuesto (0.010 hr).

3. Inspección.

4. Fresar (0.070 hr).

5. Eliminar rebaba (0.020 hr).

6. Inspección del fresado.

7. Desengrasar (0.0015 hr).

8. Cadminizar (0.008 hr).

9. Inspección.

104 de 171


Operaciones requeridas en la moldura de plástico:

10. Cepillar la parte de plástico (0.80 hr).

11. Taladrar para el pernete de tope (0.022 hr).

12. Inspección.

13. Montar el moldeado en la parte pequeña del eje y taladrar de lado para el

pernete de tope.

Operaciones a realizar en el pernete de tope:

14. Tornear una espiga de 2 mm; biselar extremo y cortar en torno revólver (0.025

hr).

15. Quitar rebaba con una pulidora (0.005 hr).

16. Desengrasar (0.0015 hr).

17. Cadminizar (0.006 hr).

18. Inspección.

19. Fijar el pernete al montaje (0.045 hr).

20. Inspección.

Con los datos anteriores, elabórese el diagrama de proceso de operación.

105 de 171


3.2DISTRIBUCIÓN DE PLANTA



FECHA 16/06/12 ----

La planificación de la distribución en planta incluye decisiones acerca de la

disposición física de los centros de actividad económica dentro de una instalación.

Un centro de actividad económica es cualquier entidad que ocupe espacio: una

persona o grupo de personas, la ventanilla de un cajero, una máquina, un banco

de trabajo o una estación de trabajo, un departamento, una escalera o un pasillo,

etc. El objetivo de la planificación de la distribución en planta consiste en permitir

que losempleados y el equipo trabajen con mayor eficacia. Antes de tomar

decisionessobre la distribución en planta es conveniente responder a cuatro

preguntas:

¿Qué centros deberán incluirse en la distribución? Los centrosdeberán

reflejar las decisiones del proceso y maximizar laproductividad. Por

ejemplo, un área central de almacenamiento herramientas es más eficaz

para ciertos procesos, pero guardar las herramientas en cada una de las

estaciones de trabajo resulta más sensato para otros procesos.

¿Cuánto espacio y capacidad necesita cada centro? Cuando el espacio es

insuficiente, es posible que se reduzca la productividad, se prive a los

empleados de un espacio propio e incluso se generen riesgos para la salud

y seguridad. Sin embargo, el espacio excesivo es dispendioso, puede

reducir la productividad y provoca un aislamiento innecesario de los

empelados.

¿Cómo se debe configurar el espacio de cada centro? La cantidad de

espacio, su forma y los elementos que integran un centro de trabajo están

relacionados entre sí. Por ejemplo, la colocación de un escritorio y una silla

en relación con otros muebles está determinada tanto por el tamaño y la

forma de la oficina, como por las actividades que en ella se desarrollan. La

meta de proveer un ambiente agradable se debe considerar también como

106 de 171


parte de las decisiones sobre la configuración de la distribución, sobre todo

en establecimientos de comercio al detalle y en oficinas.

¿Dónde debe localizarse cada centro? La localización puede afectar

notablemente la productividad. Por ejemplo, los empleados que deben

interactuar con frecuencia unos con otros en forma personal, deben trabajar

en una ubicación central, y no en lugares separados y distantes, pues de

ese modo se reduce la pérdida de tiempo que implicaría el hecho de

obligarlos a desplazarse de un lado a otro.

El proceso empieza manejando unidades agregadas o departamentos, y

haciendo,posteriormente, la distribución interna de cada uno de ellos. A medida

que seincrementa el grado de detalle se facilita la detección de inconvenientes que

no fueron percibidos con anterioridad, de forma que la concepción primitiva puede

variarse a través de un mecanismo de realimentación.

Por lo general, la mayoría de las distribuciones quedan diseñadas

eficientemente para las condiciones de partida; sin embargo, a medida que la

organización crece y/o ha de adaptarse a los cambios internos y externos, la

distribución inicial se vuelve menos adecuada, hasta llegar el momento en el que

la redistribución se hace necesaria. Los motivos que justifican esta última se

deben, con frecuencia, a tres tipos básicos de cambios:

En el volumen de producción, que puede requerir un mayor

aprovechamiento del espacio.

En la tecnología y en los procesos, que pueden motivar un cambio en

recorridos de materiales y hombres, así como en la disposición relativa a

equipos e instalaciones.

En el producto, que puede hacer necesarias modificaciones similares a las

requeridas por un cambio en la tecnología.

107 de 171


La frecuencia de la redistribución dependerá de las exigencias del propio

proceso en este sentido. En ocasiones, esto se hace periódicamente, aunque se

limite a la realización de ajustes menores en la distribución instalada (por ejemplo,

los cambios de modelo en la Fabricación de automóviles); otras veces, las

redistribuciones son continuas, pues están previstas como situación normal y se

llevan a cabo casi ininterrumpidamente; pero también se da el caso en el que las

redistribuciones no tienen una periodicidad concreta, surgiendo, bien por alguna

de las razones expuestas anteriormente, bien porque la existente se considera

una mala

distribución.

Algunos de los síntomas que ponen de manifiesto la necesidad de recurrir a

la

Redistribución de una planta productiva son:

Congestión y deficiente utilización del espacio.

Acumulación excesiva de materiales en proceso.

Excesivas distancias a recorrer en el flujo de trabajo.

Simultaneidad de cuellos de botella y ociosidad en centros de trabajo.

Trabajadores cualificados realizando demasiadas operaciones poco

complejas.

Ansiedad y malestar de la mano de obra. Accidentes laborales.

Dificultad de control de las operaciones y del personal.

Al abordar el problema de la ordenación de los diversos equipos, materiales

y personal, se aprecia cómo la distribución en planta, lejos de ser una ciencia, es

más bien un arte en el que la pericia y experiencia juegan un papel fundamental.

Todas las técnicas son muy simples, puesto que su única utilidad es servir de

soporte al verdadero ejecutor que es el ingeniero que desarrolla la distribución.

Es conveniente sin embargo conocer las técnicas pues ayudan a tener una

base de argumentación y defensa de nuestra decisión.

108 de 171


DEFINICION DE DISTRIBUCION DE PLANTA Y TIPOS DE DISTRIBUCION DE

PLANTA

DEFINICIONES

“La ordenación física de los elementos industriales. Esta ordenación, ya

practicada o en proyecto, incluye, tanto los espacios necesarios para el

movimiento de materiales, almacenamiento, trabajadores indirectos y todas

las otras actividades o servicios, así como el equipo de trabajo y el personal

de taller “.

“Proceso para determinar la mejor ordenación de los factores disponibles”.

EL OBJETIVO PRIMORDIAL: Es hallar una ordenación de las áreas de trabajo y

del equipo, que sea la más económica para el trabajo, al mismo tiempo más

segura y satisfactoria para los empleados.

OTROS OBJETIVOS

Reducción del riesgo para la salud y aumento de la seguridad de los

trabajadores.

Elevación de la moral y satisfacción del obrero.

Incremento de la producción.

Disminución en los retrasos de la producción.

Ahorro de área ocupada.

Reducción del material en proceso.

Acortamiento del tiempo de fabricación.

Disminución de la congestión o confusión.

Mayor facilidad de ajuste a los cambios de condiciones.

109 de 171


INTERESÉS DE LA DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

Interés Económico: con el que persigue aumentar la producción, reducir los

costos, satisfacer al cliente mejorando el servicio y mejorar el funcionamiento

de las empresas.

Interés Social: Con el que persigue darle seguridad al trabajador y satisfacer

al cliente.

PRINCIPIOS BÁSICOS: Una buena distribución en planta debe cumplir con

seis principios los que se listan a continuación:

Principio de la Integración de conjunto. La mejor distribución es la que integra

las actividades auxiliares, así como cualquier otro factor, de modo que resulte

el compromiso mejor entre todas las partes.

Principio de la mínima distancia recorrida a igual de condiciones. Es siempre

mejor la distribución que permite que la distancia a recorrer por el material

entre operaciones sea más corta.

Principio de la circulación o flujo de materiales. En igualdad de condiciones,

es mejor aquella distribución o proceso que este en el mismo orden a

secuencia en que se transforma, tratan o montan los materiales.

Principio de espacio cúbico. La economía se obtiene utilizando de un modo

efectivo todo el espacio disponible, tanto vertical como horizontal.

Principio de la satisfacción y de la seguridad. A igual de condiciones, será

siempre más efectiva la distribución que haga el trabajo más satisfactorio y

seguro para los productores.

Principio de la flexibilidad. A igual de condiciones, siempre será más efectiva

la distribución que pueda ser ajustada o reordenada con menos costo o

inconvenientes.

110 de 171


TIPOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

Fundamentalmente existen siete sistemas de distribución en planta:

1. Movimiento de material:

Probablemente el elemento mas comúnmente movido. El material se mueve de un

lugar de trabajo a otro, de una operación a la siguiente.

Ejemplo: Planta de embotellado, refinería de petróleo, fábrica de automóviles, etc.

2. Movimiento del hombre:

Los operarios se mueven de un lugar de trabajo al siguiente, llevando a cabo las

operaciones necesarias sobre cada pieza de material. Esto raramente ocurre sin

que los hombres lleven consigo maquinaria (al menos sus herramientas).

Ejemplo: Estibado de material en almacén, mezcla de material en hornos de

tratamientos o en cubas.

3. Movimiento de maquinaria:

El trabajador mueve diversas herramientas o máquinas dentro de un área de

trabajo para actuar sobre una pieza grande.

Ejemplo: Máquina de soldar portátil. Forja portátil, etc.

4. Movimiento de material y de hombres:

El hombre se mueve con el material llevando a cabo una cierta operación en cada

máquina o lugar de trabajo.

Ejemplo: Instalación de piezas especiales en una cadena de producción.

5. Movimiento de material y de maquinaria.

111 de 171


Los materiales y la maquinaria o herramientas van hacia los hombres que llevan a

cabo la operación. Raramente práctico, excepto en lugares de trabajo individuales.

Ejemplo: Herramientas y equipo moviéndose a través de una serie de operaciones

de mecanización.

6. Movimiento de hombres y de maquinaria.

Los trabajadores se mueven con la herramienta y el equipo generalmente

alrededor de una gran pieza fija.

Ejemplo: Pavimentación de una autopista.

7. Movimiento de materiales, hombres y maquinaria.

Generalmente es demasiado caro e innecesario el mover los tres elementos.

Ejemplo: Ciertos tipos de trabajo de montaje, en los que las herramientas y

materiales son de pequeño tamaño.

OTROS TIPOS CLÁSICOS DE DISTRIBUCIÓN SON CUATRO:

1) Distribución por posición fija:

Se trata de una distribución en la que el material o el componente permanecen en

lugar fijo. Todas las herramientas, maquinaria, hombres y otras piezas del material

concurren a ella.

Ejemplo: construcción de un puente, un edificio, un barco de alto tonelaje.

2) Distribución por proceso o por Fusión:

En ella todas las operaciones del mismo proceso están agrupadas.

Ejemplo: hospitales: pediatría, maternidad, cuidados intensivos.

112 de 171


3) Distribución por producción en cadena, en línea o por producto:

En esta, producto o tipo de producto se realiza en un área, pero al contrario de la

distribución fija. El material está en movimiento.

Ejemplo: Manufactura de pequeños aparatos eléctricos: tostadoras, planchas,

batidoras; Aparatos mayores: lavadoras, refrigeradoras, cocinas;

Equipo electrónico: computadoras, equipos de discos compactos; y Automóviles.

4) Distribución por grupo o por células de fabricación. La distribución por células

de fabricación consiste en la agrupación de las distintas máquinas dentro de

diferentes centros de trabajo, denominadas celdas o células, donde se realizan

operaciones sobre múltiples productos con formas y procesos similares.

VENTAJAS DE TENER UNA BUENA DISTRIBUCIÓN

Disminución de las distancias a recorrer por los materiales,

herramientas y trabajadores.

Circulación adecuada para el personal, equipos móviles,

materiales y productos en elaboración, etc.

Utilización efectiva del espacio disponible según la

necesidad.

Seguridad del personal y disminución de accidentes.

Localización de sitios para inspección, que permitan

mejorar la calidad del producto.

Disminución del tiempo de fabricación.

Mejoramiento de las condiciones de trabajo.

Incremento de la productividad y disminución de los

costos.

113 de 171


Actividad (3 horas)

Elaborar a partir de un caso práctico un reporte técnico que incluya:

• La simbología normalizada para los diagramas de procesos de operación y

de distribución de planta.

• El diagrama de proceso de operaciones.

• Interpretación del diagrama de proceso de operaciones.

• El diagrama de distribución de planta.

• Interpretación del diagrama de distribución de planta.

UNIDAD IVINTERPRETACIÓN GRÁFICA DEL CONTROL DE CALIDAD Sesión: 3 Fecha: 23 /06/12 Tipo: Virtual (V), Foro

(F).


4. I HERRAMIENTAS BÁSICAS DE CALIDAD



FECHA 23/06/12 ----

CALIDAD: Es un conjunto de propiedades inherentes a un objeto que le confieren

capacidad para satisfacer necesidades implícitas o explícitas. La calidad de un

producto o servicio es la percepción que el cliente tiene del mismo, es una fijación

mental del consumidor que asume conformidad con dicho producto o servicio y la

capacidad del mismo para satisfacer sus necesidades. Por tanto, debe definirse en

el contexto que se esté considerando, por ejemplo, la calidad del servicio postal,

del servicio dental, del producto, de vida, etc.

http://es.wikipedia.org/wiki/Cliente_%28econom%C3%ADa%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_postal

114 de 171


HERRAMIENTAS BÁSICAS DE CALIDAD

La evolución del concepto de calidad en la industria y en los servicios nos

muestra que pasamos de una etapa donde la calidad solamente se refería al

control final. Para separar los productos malos de los productos buenos, a una

etapa de Control de Calidad en el proceso, con el lema: "La Calidad no se

controla, se fabrica".

Finalmente llegamos a una Calidad de Diseño que significa no solo corregir o

reducir defectos sino prevenir que estos sucedan, como se postula en el enfoque

de la Calidad Total.

El camino hacia la Calidad Total además de requerir el establecimiento de una

filosofía de calidad, crear una nueva cultura, mantener un liderazgo,

desarrollar al personal y trabajar un equipo, desarrollar a los proveedores,

tener un enfoque al cliente y planificar la calidad.

Demanda vencer una serie de dificultades en el trabajo que se realiza día a día.

Se requiere resolver las variaciones que van surgiendo en los diferentes

procesos de producción, reducir los defectos y además mejorar los niveles

estándares de actuación.

Para resolver estos problemas o variaciones y mejorar la Calidad, es necesario

basarse en hechos y no dejarse guiar solamente por el sentido común, la

experiencia o la audacia. Basarse en estos tres elementos puede ocasionar que

en caso de fracasar nadie quiera asumir la responsabilidad.

De allí la conveniencia de basarse en hechos reales y objetivos. Además es

necesario aplicar un conjunto de herramientasestadísticas siguiendo un

procedimiento sistemático y estandarizado de solución de problemas.

115 de 171


Existen Siete Herramientas Básicas que han sido ampliamente adoptadas en las

actividades de mejora de la Calidad y utilizadas como soporte para el análisis y

solución de problemas operativos en los más distintos contextos de una

organización.

El ama de casa posee ciertas herramientas básicas por medio de las cuales puede

identificar y resolver problemas de calidad en su hogar, estas pueden ser algunas,

tijeras, agujas, corta uñas y otros. Así también para la industria existen controles o

registros que podrían llamarse "herramientas para asegurar la calidad de una

fábrica", esta son las siguientes:

1. Hoja de control (Hoja de recolección de datos)

2. Histograma

3. Diagrama de Pareto

4. Diagrama de causa efecto

5. Estratificación (Análisis por Estratificación)

6. Diagrama de Dispersión

7. Gráfica de control

La experiencia de los especialistas en la aplicación de estos instrumentos o

Herramientas Estadísticas señala que bien aplicadas y utilizando un

métodoestandarizado de solución de problemas pueden ser capaces de resolver

hasta el 95% de los problemas.

En la práctica estas herramientas requieren ser complementadas con otras

técnicascualitativas y no cuantitativas como son:

La lluvia de ideas (Brainstorming)

La Encuesta

La Entrevista

Diagrama de Flujo

Matriz de Selección de Problemas, etc…

116 de 171


Hay personas que se inclinan por técnicas sofisticadas y tienden a menospreciar

estas siete herramientas debido a que parecen simples y fáciles, pero la realidad

es que es posible resolver la mayor parte de problemas de calidad, con el uso

combinado de estas herramientas en cualquier proceso de manufactura

industrial. Las siete herramientas sirven para:

Detectar problemas

Delimitar el área problemática

Estimar factores que probablemente provoquen el problema

Determinar si el efecto tomado como problema es verdadero o no

Prevenir errores debido a omisión, rapidez o descuido

Confirmar los efectos de mejora

Detectar desfases

2. Hoja de control

La Hoja de Control u hoja de recogida de datos, también llamada de

Registro, sirve para reunir y clasificar las informaciones según determinadas

categorías, mediante la anotación y registro de sus frecuencias bajo la forma de

datos. Una vez que se ha establecido el fenómeno que se requiere estudiar e

identificadas las categorías que los caracterizan, se registran estas en una hoja,

indicando la frecuencia de observación.

Lo esencial de los datos es que el propósito este claro y que los datos

reflejen la verdad. Estas hojas de recopilación tienen muchas funciones, pero la

principal es hacer fácil la recopilación de datos y realizarla de forma que puedan

ser usadas fácilmente y analizarlos automáticamente.

De modo general las hojas de recolección de datos tienen las siguientes

funciones:

117 de 171


De distribuciónde variaciones de variables de los artículos producidos

(peso, volumen, longitud, talla, clase, calidad, etc…)

De clasificación de artículos defectuosos

De localización de defectos en las piezas

De causas de los defectos

De verificación de chequeo o tareas de mantenimiento.

Una vez que se ha fijado las razones para recopilar los datos, es importante

que se analice las siguientes cuestiones:

La información es cualitativa o cuantitativa

Como, se recogerán los datos y en que tipo de documento se hará

Cómo se utiliza la información recopilada

Cómo de analizará

Quién se encargará de la recogida de datos

Con qué frecuencia se va a analizar

Dónde se va a efectuar

Esta es una herramienta manual, en la que clasifican datos a través de marcas

sobre la lectura realizadas en lugar de escribirlas, para estos propósitos son

utilizados algunos formatos impresos, los objetivos más importantes de la hoja de

control son:

Investigar procesos de distribución

Artículos defectuosos

Localización de defectos

Causas de efectos

Una secuencia de pasos útiles para aplicar esta hoja en un Taller es la siguiente:

1. Identificar el elemento de seguimiento

http://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtml

118 de 171


2. Definir el alcance de los datos a recoger

3. Fijar la periodicidad de los datos a recolectar

4. Diseñar el formato de la hoja de recogida de datos, de acuerdo con la

cantidad de información a recoger, dejando un espacio para totalizar los

datos, que permita conocer: las fechas de inicio y término, las probables

interrupciones, la persona que recoge la información, fuente, etc…

3. Histogramas

Es básicamente la presentación de una serie de medidas clasificadas y

ordenadas, es necesario colocar las medidas de manera que formen filas y

columnas, en este caso colocamos las medidas en cinco filas y cinco columnas.

119 de 171


La manera más sencilla es determinar y señalar el número máximo y mínimo por

cada columna y posteriormente agregar dos columnas en donde se colocan los

números máximos y mínimos por fila de los ya señalados. Tomamos el valor

máximo de la columna X+ (medidas máximas) y el valor mínimo de las columnas

X- (medidas mínimas) y tendremos el valor máximo y el valor mínimo.

Teniendo los valores máximos y mínimos, podemos determinar el rango de la

serie de medidas, el rango no es más que la diferencia entre los valoresmáximos

y mínimos.

Rango = valor máximo – valor mínimo

Construcción del histograma

Paso 1.- Determinar el rango de los datos

Paso 2.- Obtener el numero de clases

Paso 3.- Establecer la longitud de clase

Paso 4.- Construir los intervalos de clase

Paso 5.- Obtener la frecuencia de cada clase

Paso 6.- Graficar el histograma

Ejemplo:

A una fabrica de envases de vidrio, un cliente le está exigiendo que la

capacidad de cierto tipo de botella sea de13 ml., con una tolerancia de más menos

1 ml. La fábrica establece un programa de mejora de calidad para que las botellas

que se fabriquen cumplan con los requisitos del cliente.

Muestreo = 11, 12, 13, 12, 13, 14, 14, 15, 11, 12, 13, 12, 14, 15, 11, 12, 16, 16, 14,

13, 14, 14, 13, 15, 15.

Paso 1.- Rango = máximo – mínimo.

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

120 de 171


R= 16-11 = 5

Paso 2.- Numero de clase =

Paso 3.- Longitud de clase=rango / núm. de clase

LC= 5/5 = 1

Paso 4 y 5

Clase Intervalo Frecuencia Frecuencia Relativa

(Frecuencia / Núm. Total de

Datos)

1 11,12 3 0,12

2 12,13 5 0,25

3 13,14 5 0,25

4 14,15 6 0,24

5 15,16 6 0,24

25 1,00

datosdeNum.

525

121 de 171


Paso 6

Conclusión:

De acuerdo a la muestra tomada de 25 artículos previamente

inspeccionados al 100% donde se excluyó a los artículos que no cumplen con

alguna medida mínima o que exceden una medida máxima, se observa que este

casi no cumple con los requisitos del cliente, por lo que se debe de buscar la

causa del mismo.

El histograma se usa para:

Obtener una comunicación clara y efectiva de la variabilidad del sistema

Mostrar el resultado de un cambio en el sistema

Identificar anormalidades examinando la forma

Comparar la variabilidad con loslímites de especificación

4. Diagrama de Pareto

Es una herramienta que se utiliza para priorizar los problemas o las causas

que los genera.

122 de 171


El nombre de Pareto fue dado por el Dr. Juran en honor del economista

italiano VILFREDO PARETO (1848-1923) quien realizó un estudio sobre la

distribución de la riqueza, en el cual descubrió que la minoría de la población

poseía la mayor parte de la riqueza y la mayoría de la población poseía la menor

parte de la riqueza. El Dr. Juran aplicó este concepto a la calidad, obteniéndose lo

que hoy se conoce como la regla 80/20.

Según este concepto, si se tiene un problema con muchas causas,

podemos decir que el 20% de las causas resuelven el 80 % del problema y el 80

% de las causas solo resuelven el 20 % del problema.

Está basada en el conocido principio de Pareto, esta es una herramienta

que es posible identificar lo poco vital dentro de lo mucho que podría ser trivial.

Procedimientos para elaborar el diagrama de Pareto:

1. Decidir el problema a analizar.

2. Diseñar una tabla para conteo o verificación de datos, en el que se registren

los totales.

3. Recoger los datos y efectuar el cálculo de totales.

4. Elaborar una tabla de datos para el diagrama de Pareto con la lista de

ítems, los totales individuales, los totales acumulados, la composición

porcentual y los porcentajes acumulados.

5. Jerarquizar los ítems por orden de cantidad llenando la tabla respectiva.

6. Dibujar dos ejes verticales y un eje horizontal.

7. Construya un gráfico de barras en base a las cantidades y porcentajes de

cada ítem.

8. Dibuje la curva acumulada. Para lo cual se marcan los valores acumulados

en la parte superior, al lado derecho de los intervalos de cada ítem, y

finalmente una los puntos con una línea continua.

9. Escribir cualquier información necesaria sobre el diagrama.

123 de 171


Para determinar las causas de mayor incidencia en un problema se traza una línea

horizontal a partir del eje vertical derecho, desde el punto donde se indica el 80%

hasta su intersección con la curva acumulada. De ese punto trazar una línea

vertical hacia el eje horizontal. Los ítems comprendidos entre esta línea vertical y

el eje izquierdo constituyen las causas cuya eliminación resuelve el 80 % del

problema.

Ejemplo: Un fabricante de accesorios plásticos desea analizar cuáles son los

defectos más frecuentes que aparecen en las unidades al salir de la línea de

producción. Para esto, empezó por clasificar todos los defectos posibles en sus

diversos tipos:

Posteriormente, un inspector revisa cada accesorio a medida que sale de

producción registrando sus defectos de acuerdo con dichos tipos. Al finalizar la

jornada, se obtuvo una tabla como esta:

124 de 171


Conclusión: Podemos observar que los 2 primeros tipos de defectos se presentan

en el 79,8 % de los accesorios con fallas. Por el Principio de Pareto, concluimos

que:

La mayor parte de los defectos encontrados en el lote pertenece sólo a 2

tipos de defectos (los “pocos vitales”), de manera que si se eliminan las causas

que los provocan desaparecería la mayor parte de los defectos.

125 de 171


Ejercicio:

Los siguientes son datos de los defectos de 200 productos que fueron

devueltos a la compañía por los clientes. ¿Cuál son los defectos más relevantes, y

que por lo tanto debemos eliminar a corto plazo?, ¿Cuáles concentran el 70% de

las devoluciones?

5. Diagrama de causa efecto

Es un diagrama que representa y organiza el conjunto de causas

potenciales que podrían estar provocando un problema.

Se utiliza para ordenar las ideas que resultan de un proceso de lluvia de

ideas, facilitando un resultado óptimo en el entendimiento de las causas que

originan un problema, con lo que puede ser posible la solución del mismo.

Ishikawa recomienda que las causas potenciales se clasifiquen en 6

categorías, conocidas comúnmente como las 6M.

126 de 171


Ejemplo: En una pastelería, el pastel de chocolate no se vende; por lo tanto el

pastelero decide analizar la situación con sus ayudantes.

Se da a la tarea de hacer una lluvia de ideas.

1. Mala calidad del chocolate

2. Marca de la leche

3. Mala Calidad del azúcar

4. Mala ubicación del horno

5. Molde abollado

6. Horno viejo

7. Falta de capacitación

8. Mala dosificación de levadura y harina

9. Temperatura delhorno

127 de 171


Conclusión: Para mejorar el sabor del pastel de chocolate se sugieren las

siguientes estrategias:

- Materiales: Cambiar proveedor de chocolate, leche y azúcar.

- Medio Ambiente: Colocar el horno en un lugar lejos de corrientes de aire.

- Métodos de trabajo: Verificar la dosificación de los ingredientes.

- Maquinaria: Sustituir el molde abollado y el horno viejo.

- Mano de obra: Capacitación a los ayudantes.

- Medición: Verificar el horno que este precalentado a 200°C.

6. La estratificación

Es lo que clasifica la información recopilada sobre una característica de calidad.

Toda la información debe ser estratificada de acuerdo a operadores individuales

en máquinas específicas y así sucesivamente, con el objeto de asegurarse de

los factores asumidos;

Usted observara que después de algún tiempo las piedras, arena, lodo y agua

puede separase, en otras palabras, lo que ha sucedido es una estratificación de

los materiales, este principio se utiliza en manufactura. Los criterios efectivos

para la estratificación son:

Tipo de defecto

Causa y efecto

Localización del efecto

Material, producto, fecha de producción, grupo de trabajo, operador,

individual, proveedor, lote etc.

http://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtml

128 de 171


Diagrama de dispersión

Es el estudios de dos variables, tales como la velocidad del piñón y las

dimensiones de una parte o la concentración y la gravedad específica, a esto se le

llama diagrama de dispersión. Estas dos variables se pueden embarcarse así:

Una característica de calidad y un factor que la afecta,

Dos características de calidad relacionadas, o

Dos factores relacionados con una sola característica de calidad.

Para comprender la relación entre estas, es importante, hacer un diagrama de

dispersión y comprender la relación global.

Construcción del diagrama de dispersión

1.- Obtención de datos.

2.- Elegir ejes (causa x, efecto y)

3.- Construir escalas

4.- Graficar los datos

5.-Analizar la forma de la nube de puntos obtenida, para así determinar las

relaciones entre los dos tipos de datos.

Coeficiente de Correlación

El coeficiente de correlación lineal r, viene determinado por la expresión:

Toma valores comprendidos entre –1 y 1. Cuanto más próximo a 0 sea r

menor será la relación entre los datos, y cuanto más próximo a 1 (en valor

absoluto) mayor será dicha relación. Su signo indica si se da una relación positiva

o negativa entre las variables x e y.

129 de 171


INTERPRETACION

Correlación positiva.- A un crecimiento de X (Causa) corresponde un crecimiento

Y (efecto). Controlando la evolución de los valores de X, quedan controlados los

valores de Y.

Correlación Negativa.- Cuando X (causa) crece y Y (efecto) disminuye o

viceversa, pero se presume que existen otras causas de dependencia.

Sin correlación.- Los puntos están dispersos en la gráfica sin ningún patrón u

orden aparente.

130 de 171


Relaciones especiales.- Los puntos en un diagrama de dispersión pueden seguir

una diversidad de patrones.

De cualquier forma quien interprete el diagrama de dispersión debe tomar en

cuenta que algunas de las razones porque las variables X y Y.

• X influye sobre Y

• Y influye sobre X

• X y Y interactúan entre si

• Una tercera variable Z influye sobre ambas, y es la causante de la relación

• X y Y actúan en forma similar debido al azar

X y Y aparecen relacionados debido a que la muestra no es representativa.

131 de 171


Cuadro de los datos de presión del aire de soplado y porcentaje de defectos de

tanque plástico.

Fecha Presión de aire

(Kg/cm2)

Porcentaje de

Defectos (%)

Fecha Presión de aire

(Kg./ cm2)

Porcentaje de

Defectos (%)

Oct. 1

2

3

4

5

8

9

10

11

12

15

16

17

18

19

8.6

8.9

8.8

8.8

8.4

8.7

9.2

8.6

9.2

8.7

8.4

8.2

9.2

8.7

9.4

0.889

0.884

0.874

0.891

0.874

0.886

0.911

0.912

0.895

0.896

0.894

0.864

0.922

0.909

0.905

Oct. 22

23

24

25

26

29

30

31

1

2

5

6

7

8

9

8.7

8.5

9.2

8.5

8.3

8.7

9.3

8.9

8.9

8.3

8.7

8.9

8.7

9.1

8.7

0.892

0.877

0.885

0.866

0.896

0.896

0.928

0.886

0.908

0.881

0.882

0.904

0.912

0.925

0.872

132 de 171


Conclusión: Se puede decir que la presión es causa de cierto porcentaje de

defectos que se dan en el proceso del tanque de plástico.

Gráfico de control

Se utilizan para estudiar la variación de un proceso y determinar a que

obedece esta variación.

Un gráfico de control es una gráfica lineal en la que se han determinado

estadísticamente un límite superior (límite de control superior) y un límite inferior

(límite inferior de control) a ambos lados de la media o línea central. La línea

central refleja el producto del proceso. Los límites de control proveen

señalesestadísticas para que la administración actúe, indicando la separación

entre la variación común y la variación especial.

133 de 171


Estos gráficos son muy útiles para estudiar las propiedades de los

productos, los factores variables del proceso, los costos, los errores y otros datos

administrativos.

Un gráfico de Control muestra:

1. Si un proceso está bajo control o no

2. Indica resultados que requieren una explicación

3. Define los límites de capacidad del sistema, los cuales previa comparación

con los de especificación pueden determinar los próximos pasos en un

proceso de mejora.

Este puede ser de línea quebrada o de círculo. La línea quebrada es a

menudo usada para indicar cambios dinámicos. La línea quebrada es la gráfica de

control que provee información del estado de un proceso y en ella se indica si el

proceso se establece o no. Ejemplo de una gráfica de control, donde las medidas

planteadas versus tiempo.

En ella se aclara como las medidas están relacionadas a los límites de

control superior e inferior del proceso, los puntos afuera de los límites de control

muestran que el control esta fuera de control.

Todos los controles de calidad requieren un cierto sentido de juicio y

acciones propias basadas en información recopilada en el lugar de trabajo. La

calidad no puede alcanzarse únicamente a través de calcular desarrollado en el

escritorio, pero si a través de actividades realizadas en la planta y basadas desde

luego en cálculos de escritorio.

El control de calidad o garantía de calidad se inició con la idea de hacer

hincapié en la inspección.

134 de 171


Necesidad de la participación total para aplicar desde el comienzo la

garantía de calidad en la etapa de desarrollode un producto nuevo, será preciso

que todas las divisiones de la empresa y todos sus empleados participen en el

control de calidad.

Cuando el control de calidad sólo hace hincapié en la inspección, únicamente

interviene una división, bien sea la división de inspección o la división de control

de calidad, y ésta se limita a verificar en la puerta de salida para impedir que

salgan productos defectuosos. Sin embargo, el programa de control de calidad

hace hincapié en el proceso de fabricación, la participación se hace extensiva a

las líneas de ensamblaje, a los subcontratistas y a las divisiones de

compras,ingeniería de productos y mercadeo. En una aplicación más

avanzada del control de calidad, que viene a ser la tercera fase, todo lo anterior se

toma insuficiente. La participación ya tiene que ser a escala de toda la empresa.

Esto significa que quienes intervienen en planificación, diseño e investigación

de nuevos productos, así como quienes están en la división de fabricación y en las

divisiones de contabilidad, personal y relaciones laborales, tienen que participar

sin excepción.

La garantía de calidad tiene que llegar a esta tercera fase de desarrollo, que

es la aplicación de la garantía de calidad desde las primeras etapas de desarrollo

de un producto. Al mismo tiempo, el control de calidad ha acogido el concepto de

la participación total por parte de todas las divisiones y sus empleados. La

convergencia de estas dos tendencias ha dado origen al control de calidad en toda

la empresa, la característica más importante del Control de Calidad japonés hoy.

En la fabricación de productos de alta calidad con garantía plena de calidad,

no hay que olvidar el papel de los trabajadores. Los trabajadores son los que

producen, y si ellos y sus supervisores no lo hacen bien, el Control de Calidad no

podrá progresar.

135 de 171


La satisfacción de un trabajo bien hecho con calidad. Esto incluye lo siguiente:

El gozo de completar un proyecto o alcanzar una meta

El gozo de escalar una montaña simplemente porque esta allí.

Se sugiere que se establezcan fabricantes especializados en sus propios campos,

al menos en cada provincia. De lo contrario no podremos mejorar la calidad ni

aumentar la productividad.

4.2CONCEPTOS BÁSICOS DE CONTROL ESTADISTICOS DE LOS PROCESOS



FECHA 23/06/12 ----

CEP:Un proceso de control es aquel cuyo comportamiento con respecto a

variaciones es estable en el tiempo. Las graficas de control se utilizan en la

industria como técnica de diagnósticos para supervisar procesos de producción e

identificar inestabilidad y circunstancias anormales. Una gráfica de control es una

comparación gráfica de los datos de desempeño de proceso con los “límites de

control estadístico” calculados, dibujados como rectas limitantes sobre la gráfica.

Los datos de desempeño de proceso por lo general consisten en grupos de

mediciones que vienen de la secuencia normal de producción y preservan el orden

de los datos. Las gráficas de control constituyen un mecanismo para detectar

situaciones donde las causas asignables pueden estar afectando de manera

adversa la calidad de un producto. Cuando una grafica indica una situación fuera

de control, se puede iniciar una investigación para identificar causas y tomar

medidas correctivas. Nos permiten determinar cuándo deben emprenderse

acciones para ajustar un proceso que ha sido afectado por una causa especial.

Nos dicen cuando dejar que un proceso trabaje por sí mismo, y no malinterpretar

http://www.monografias.com/trabajos12/pmbok/pmbok.shtml

http://www.monografias.com/trabajos6/prod/prod.shtml

136 de 171


las variaciones debidas a causas comunes. Las causas especiales se deben

contrarrestar con acciones correctivas. Las causas comunes son el centro de

atención de las actividades permanentes para mejorar el proceso.

Las variaciones del proceso se pueden rastrear por dos tipos de causas:

El objetivo de una gráfica de control no es lograr un estado de control

estadístico como un fin, sino reducir la variación.

Un elemento básico de las gráficas de control es que las muestras del proceso

de interés se han seleccionado a lo largo de una secuencia de puntos en el

tiempo. Dependiendo de la etapa del proceso bajo investigación, se seleccionara

la estadística mas adecuada.

Además de los puntos trazados la grafica tiene una línea central y dos limites de

control.

137 de 171


¿Cuándo una carta de control nos está indicando que hay algo que no va bien en

el proceso? Hay varios patrones de comportamiento que debemos atender:

Beneficios:

• Muestran de una forma clara la variabilidad y estado del proceso,

contribuyendo a lograr su control estadístico.

• Cuando el proceso está bajo control se puede centrar la atención en los

factores que inciden en la variabilidad, lo que reduce costos y mejora la

eficiencia, la eficacia y en general la productividad.

El siguiente diagrama muestra la clasificación de las Gráficas de control

para atributos y variables:

138 de 171


Estas cartas son recomendables cuando:

• Se introduce un nuevo proceso, modificaciones en el existente o se fabrica

un nuevo producto.

• El proceso tiene problemas sistemáticos, no cumple con las tolerancias

especificadas y es necesario realizar un diagnóstico de fallas.

• Se han utilizado graficas de control por atributos, pero el proceso esta fuera

de control o bajo control pero con una capacidad inadecuada.

• Procesos con especificaciones muy estrechas o se hacen cambios en las

especificaciones del mismo.

• Se debe demostrar continuamente la estabilidad y capacidad del proceso.

El procedimiento:

• Definir la característica de calidad.

• Controlar condiciones de proceso.

• Toma de muestras y tamaño de muestra.

• Hallar la línea central y los límites de control de la carta para la media y la

dispersión.

• Graficar y analizar.

• Si algún punto se sale de los límites, se elimina (mejor se eliminan las

causas asignables que le dieron lugar) y se recalcula. Para nuevas

muestras se utiliza esta carta a menos que se modifique.

• Calcular la capacidad del proceso

139 de 171


• Comparar el proceso con los límites de especificaciones.

Tomar acciones de acuerdo a los resultados.

DISTRIBUCIÓN DE FRECUENCIA:Se denomina distribución de frecuencias a la

agrupación de datos en categorías mutuamente excluyentes que indican el

número de observaciones en cada categoría. Esto proporciona un valor añadido a

la agrupación de datos. La distribución de frecuencias presenta las observaciones

clasificadas de modo que se pueda ver el número existente en cada clase.Estas

agrupaciones de datos suelen estar agrupadas en forma de tablas.

Tabla de frecuencias

Una tabla de frecuencias (también conocida como tabla de relaciones de

frecuencias) es una tablaen la que se organizan los datos en clases, es decir, en

grupos de valores que escriben una característica de los datos y muestra el

número de observaciones del conjunto de datos que caen en cada una de las

clases.La tabla de frecuencias ayuda a agrupar cualquier tipo de dato numérico.

En principio, en la tabla de frecuencias se detalla cada uno de los valores

diferentes en el conjunto de datos junto con el número de veces que aparece, es

decir, su frecuencia absoluta. Se puede complementar la frecuencia absoluta

con la denominada frecuencia relativa, que indica la frecuencia en porcentaje

sobre el total de datos. En variables cuantitativas se distinguen por otra parte la

frecuencia simple y la frecuencia acumulada.La tabla de frecuencias puede

representarse gráficamente en un histograma. Normalmente en el eje vertical se

coloca las frecuencias y en el horizontal los intervalos de valores.

MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL:Al describir grupos de observaciones, con

frecuencia es conveniente resumir la información con un solo número. Este

número que, para tal fin, suele situarse hacia el centro de la distribución de datos

se denomina medida o parámetro de tendencia central o de centralización.

Cuando se hace referencia únicamente a la posición de estos parámetros dentro

140 de 171


de la distribución, independientemente de que ésta esté más o menos centrada,

se habla de estas medidas como medidas de posición.1 En este caso se incluyen

también los cuantiles entre estas medidas.

MEDIDAS DE TENDENCIA DE DISPERSIÓN:Las medidas de dispersión,

también llamadas medidas de variabilidad, muestran la variabilidad de una

distribución, indicando por medio de un número, si las diferentes puntuaciones de

una variable están muy alejadas de la mediana media. Cuanto mayor sea ese

valor, mayor será la variabilidad, cuanto menor sea, más homogénea será a la

mediana media. Así se sabe si todos los casos son parecidos o varían mucho

entre ellos.

Para calcular la variabilidad que una distribución tiene respecto de su media, se

calcula la media de las desviaciones de las puntuaciones respecto a la media

aritmética. Pero la suma de las desviaciones es siempre cero, así que se adoptan

dos clases de estrategias para salvar este problema. Una es tomando las

desviaciones en valor absoluto (Desviación media) y otra es tomando las

desviaciones al cuadrado (Varianza).

ESTADÍSTICAS:La estadística es una ciencia que estudia la recolección, análisis

e interpretación de datos, ya sea para ayudar en la toma de decisiones o para

explicar condiciones regulares o irregulares de algún fenómeno o estudio aplicado,

de ocurrencia en forma aleatoria o condicional. Sin embargo estadística es

más que eso, en otras palabras es el vehículo que permite llevar a cabo el proceso

relacionado con la investigacióncientífica.

http://es.wikipedia.org/wiki/Medidas_de_tendencia_central#cite_note-0

http://es.wikipedia.org/wiki/Aleatoria

http://es.wikipedia.org/wiki/Condicional

141 de 171


Distribución normal.

Es transversal a una amplia variedad de disciplinas, desde la física hasta las

ciencias sociales, desde las ciencias de la salud hasta el control de

calidad. Se usa para la toma de decisiones en áreas de negocios o

instituciones gubernamentales.

La estadística se divide en dos grandes áreas:

La estadística descriptiva, se dedica a los métodos de recolección,

descripción, visualización y resumen de datos originados a partir de los

fenómenos de estudio. Los datos pueden ser resumidos numérica o

gráficamente. Ejemplos básicos de parámetros estadísticos son: la media

y la desviación estándar. Algunos ejemplos gráficos son: histograma,

pirámide poblacional, clústers, entre otros.

La estadística Inferencial, se dedica a la generación de los modelos,

inferencias y predicciones asociadas a los fenómenos en cuestión teniendo

en cuenta la aleatoriedad de las observaciones. Se usa para modelar

patrones en los datos y extraer inferencias acerca de la población bajo

http://es.wikipedia.org/wiki/Ciencias_sociales

http://es.wikipedia.org/wiki/Ciencias_de_la_salud

http://es.wikipedia.org/wiki/Control_de_calidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Control_de_calidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Negocios

http://es.wikipedia.org/wiki/Gobierno

http://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADstica_descriptiva

http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1metro_estad%C3%ADstico

http://es.wikipedia.org/wiki/Media_aritm%C3%A9tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Desviaci%C3%B3n_est%C3%A1ndar

http://es.wikipedia.org/wiki/Histograma

http://es.wikipedia.org/wiki/Pir%C3%A1mide_poblacional

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cl%C3%BAsters&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADstica_inferencial

http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_num%C3%A9rico

http://es.wikipedia.org/wiki/Aleatoriedad

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Modelar&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Poblaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:The_Normal_Distribution.svg

142 de 171


estudio. Estas inferencias pueden tomar la forma de respuestas a

preguntas si/no (prueba de hipótesis), estimaciones de características

numéricas (estimación), pronósticos de futuras observaciones,

descripciones de asociación (correlación) o modelamiento de relaciones

entre variables (análisis de regresión). Otras técnicas de modelamiento

incluyen anova, series de tiempo y minería de datos.

Ambas ramas (descriptiva e Inferencial) comprenden la estadística aplicada.

Hay también una disciplina llamada estadística matemática, a la que se

refiere a las bases teóricas de la materia. La palabra «estadísticas» también se

refiere al resultado de aplicar un algoritmo estadístico a un conjunto de datos,

como en estadísticas económicas, estadísticas criminales, entre otros.

PARAMETROS:se trata de una función definida sobre valores numéricos de una

población, como la media aritmética, una proporción o su desviación típica.

CURVA NORMAL:En estadística y probabilidad se llama distribución

normal, distribución de Gauss o distribución gaussiana, a una de las

distribuciones de probabilidad de variable continua que con más

frecuencia aparece en fenómenos reales. Lagráfica de su función de

densidad tiene una forma acampanada y es simétrica respecto de un

determinado parámetro. Esta curva se conoce como Gauss. La importancia de

esta distribución radica en que permite modelar numerosos fenómenos

naturales, sociales y psicológicos. Mientras que los mecanismos que subyacen a

gran parte de este tipo de fenómenos son desconocidos, por la enorme cantidad

de variables incontrolables que en ellos intervienen, el uso del modelo normal

puede justificarse asumiendo que cada observación se obtiene como la suma de

unas pocas causas independientes. De hecho, la estadística es un modelo

matemático que sólo permite describir un fenómeno, sin explicación alguna. Para

la explicación causal es preciso el diseño experimental, de ahí que al uso de la

http://es.wikipedia.org/wiki/Prueba_de_hip%C3%B3tesis

http://es.wikipedia.org/wiki/Estimaci%C3%B3n_estad%C3%ADstica

http://es.wikipedia.org/wiki/Hip%C3%B3tesis_%28m%C3%A9todo_cient%C3%ADfico%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Correlaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Regresi%C3%B3n_%28estad%C3%ADstica%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Modelamiento_matem%C3%A1tico

http://es.wikipedia.org/wiki/Anova

http://es.wikipedia.org/wiki/Series_de_tiempo

http://es.wikipedia.org/wiki/Miner%C3%ADa_de_datos

http://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADstica_aplicada

http://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADstica_matem%C3%A1tica

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Estad%C3%ADsticas_econ%C3%B3micas&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Estad%C3%ADsticas_criminales&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Poblaci%C3%B3n_estad%C3%ADstica


http://es.wikipedia.org/wiki/Proporci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Desviaci%C3%B3n_t%C3%ADpica

http://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADstica

http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_probabilidades

http://es.wikipedia.org/wiki/Distribuci%C3%B3n_de_probabilidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Distribuci%C3%B3n_de_probabilidad#Distribuciones_de_variable_continua

http://es.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%A1fica

http://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_de_densidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_de_densidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Par%C3%A1metro

http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_matem%C3%A1tico

143 de 171


estadística en psicología y sociología sea conocido como método correlacional.La

distribución normal también es importante por su relación con la estimación por

mínimos cuadrados, uno de los métodos de estimación más simples y

antiguos.

Algunos ejemplos de variables asociadas a fenómenos naturales que siguen el

modelo de la normal son:

Caracteres morfológicos de individuos como la estatura;

Caracteres fisiológicos como el efecto de un fármaco;

Caracteres sociológicos como el consumo de cierto producto por un

mismo grupo de individuos;

Caracteres psicológicos como el cociente intelectual;

Nivel de ruido en telecomunicaciones;

Errorescometidos al medir ciertas magnitudes, etc.

La distribución normal también aparece en muchas áreas de la propia estadística.

Por ejemplo, la distribución muestral de las mediasmuestrales es

aproximadamente normal, cuando la distribución de la población de la cual se

extrae la muestra no es normal.1 Además, la distribución normal maximiza la

entropía entre todas las distribuciones con media y varianza conocidas, lo cual

la convierte en la elección natural de la distribución subyacente a una lista de

datos resumidos en términos de media muestral y varianza. La distribución normal

es la más extendida en estadística y muchos test estadísticos están basados en

una supuesta "normalidad".

En probabilidad, la distribución normal aparece como el límite de varias

distribuciones de probabilidad,continuas y discretas.

PARAMETROS PARA ESTIMACIONES:En general, de las variables

experimentales u observacionales no conocemos la fpd. Podemos conocer la

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%ADnimos_cuadrados

http://es.wikipedia.org/wiki/Morfolog%C3%ADa_%28biolog%C3%ADa%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Estatura

http://es.wikipedia.org/wiki/Fisiolog%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%A1rmaco

http://es.wikipedia.org/wiki/Sociolog%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Consumo

http://es.wikipedia.org/wiki/Psicolog%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Cociente_intelectual

http://es.wikipedia.org/wiki/Ruido_%28f%C3%ADsica%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Telecomunicaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Error_experimental

http://es.wikipedia.org/wiki/Distribuci%C3%B3n_muestral


http://es.wikipedia.org/wiki/Distribuci%C3%B3n_normal#cite_note-0

http://es.wikipedia.org/wiki/Entrop%C3%ADa_%28informaci%C3%B3n%29

http://es.wikipedia.org/wiki/Varianza

http://es.wikipedia.org/wiki/Distribuci%C3%B3n_de_probabilidad_continua

http://es.wikipedia.org/wiki/Distribuci%C3%B3n_de_probabilidad#Distribuciones_de_variable_discreta

144 de 171


familia (normal, binomial,...) pero no los parámetros. Para calcularlos

necesitaríamos tener todos los posibles valores de la variable, lo que no suele ser

posible.

La inferencia estadística trata de cómo obtener información (inferir) sobre los

parámetros a partir de subconjuntos de valores (muestras) de la variable.

Estadístico:variable aleatoria que sólo depende de la muestra aleatoria

elegida para calcularla.

Estimación: Proceso por el que se trata de averiguar un parámetro de la población

represen

estimador y representado por

El problema se resuelve en base al conocimiento de la "distribución muestral" del

estadístico que se use.

Por ejemplo: en la media. Si para cada muestra posible calculamos la media

muestral ( ) obtenemos un valor distinto ( es un estadístico: es una variable

aleatoria y sólo depende de la muestra), habrá por tanto una fpdpara , llamada

distribución muestral de medias. La desviación típica de esta distribución se

denomina error típico de la media. Evidentemente, habrá una distribución muestral

para cada estadístico, no sólo para la media, y en consecuencia un error típico

para cada estadístico.

Si la distribución muestral de un estadístico estuviera relacionada con algún

parámetro de interés, ese estadístico podría ser un estimador del parámetro.

Propiedades de la curva de distribución normal

Las propiedades de la curva son básicamente seis, y su demostración está

basada en conceptos de cálculo que no veremos ahora:

1. Los valores de la curva son positivos.

http://www.hrc.es/bioest/estadis_21.html#para

http://www.hrc.es/bioest/estadis_21.html

145 de 171


2. La curva es simétrica con respecto al valor de la media.

3. La curva tiene un valor máximo en el valor de la media.

4. La curva tiene puntos de inflexión en aquellos valores de x para los cuales a

la media se le suma o se le resta una desviación estándar.

5. La curva, en sus extremos izquierdo y derecho, tiende a acercarse

infinitamente al valor cero, es decir, el eje de las abscisas es asíntota

horizontal.

6. El área bajo la curva es la unidad.

La distribución normal tipificada tiene la ventaja, como ya hemos mencionado,

de que las probabilidades para cada valor de la curva se encuentran recogidas en

una tabla.

X 0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09

0,0 0,5000 0,5040 0,5080 0,5120 0,5160 0,5199 0,5239 0,5279 0,5319 0,5359

0,1 0,5398 0,5438 0,5478 0,5517 0,5557 0,5596 0,5636 0,5675 0,5714 0,5723

0,2 0,5793 0,5832 0,5871 0,5910 0,5948 0,5987 0,6026 0,6064 0,6103 0,6141

0,3 0,6179 0,6217 0,6255 0,6293 0,6331 0,6368 0,6406 0,6443 0,6480 0,6517

0,4 0,6554 0,6591 0,6628 0,6664 0,6700 0,6736 0,6772 0,6808 0,6844 0,6879

0,5 0,6915 0,6950 0,6985 0,7019 0,7054 0,7088 0,7123 0,7157 0,7090 0,7224

0,6 0,7257 0,7291 0,7324 0,7357 0,7389 0,7422 0,7454 0,7486 0,7517 0,7549

0,7 0,7580 0,7611 0,7642 0,7673 0,7704 0,7734 0,7764 0,7794 0,7813 0,7852

0,8 0,7881 0,7910 0,7939 0,7967 0,7995 0,8023 0,8051 0,8078 0,8106 0,8133

0,9 0,8159 0,8186 0,8212 0,8238 0,8264 0,8289 0,8315 0,8340 0,8365 0,8389

1,0 0,8416 0,8438 0,8461 0,8485 0,8508 0,8531 0,8554 0,8577 0,8599 0,8621

1,1 0,8643 0,8665 0,8686 0,8708 0,8729 0,8749 0,8770 0,8790 0,8810 0,8830

1,2 0,8849 0,8869 0,8888 0,8907 0,8925 0,8944 0,8962 0,8980 0,8997 0,9015

1,3 0,9032 0,9049 0,9066 0,9082 0,9099 0,9115 0,9131 0,9147 0,9162 0,9177

1,4 0,9192 0,9207 0,9222 0,9236 0,9251 0,9265 0,9279 0,9292 0,9306 0,9319

1,5 0,9332 0,9345 0,9357 0,9370 0,9382 0,9394 0,9406 0,9418 0,9429 0,9441

1,6 0,9452 0,9463 0,9474 0,9484 0,9495 0,9505 0,9515 0,9525 0,9535 0,9545

1,7 0,9554 0,9564 0,9573 0,9582 0,9591 0,9599 0,9608 0,9616 0,9625 0,9633

1,8 0,9641 0,9649 0,9656 0,9664 0,9671 0,9678 0,9686 0,9693 0,9699 0,9706

1,9 0,9713 0,9719 0,9726 0,9732 0,9738 0,9744 0,9750 0,9756 0,9761 0,9767

2,0 0,97725 0,97778 0,97831 0,97882 0,97932 0,97982 0,98030 0,98077 0,98124 0,98169

2,1 0,98214 0,98257 0,98300 0,98341 0,98382 0,98422 0,98461 0,98500 0,98537 0,98574

2,2 0,98610 0,98645 0,98679 0,98713 0,98745 0,98778 0,98809 0,98840 0,98870 0,98899

2,3 0,98928 0,98956 0,98983 0,99010 0,99036 0,99061 0,99086 0,99111 0,99134 0,99158

2,4 0,99180 0,99202 0,99224 0,99245 0,99266 0,99286 0,99305 0,99324 0,99343 0,99361

2,5 0,99379 0,99396 0,99413 0,99430 0,99446 0,99461 0,99477 0,99492 0,99506 0,99520

146 de 171


2,6 0,99534 0,99547 0,99560 0,99573 0,99585 0,99598 0,99609 0,99621 0,99632 0,99643

2,7 0,99653 0,99664 0,99674 0,99683 0,99693 0,99702 0,99711 0,99720 0,99728 0,99736

2,8 0,99744 0,99752 0,99760 0,99767 0,99774 0,99781 0,99788 0,99795 0,99801 0,99807

2,9 0,99813 0,99819 0,99825 0,99831 0,99836 0,99841 0,99846 0,99851 0,99856 0,99861

¿Cómo utilizar la tabla?

La columna de la izquierda indica el valor cuya probabilidad acumulada queremos

conocer. La primera fila nos indica el segundo decimal del valor que estamos

consultando.

Ejemplo: queremos conocer la probabilidad acumulada en el valor 2.75. Entonces

buscamos en la columna de la izquierda el valor 2.7 y en la primera fila el valor

0.05. La casilla en la que se intersecan es su probabilidad acumulada (0,99702, es

decir 99.7%).

Para calcular los valores negativos de Z, uno se basa en la simetría de la función

de distribución normal. Por ejemplo la probabilidad acumulada hasta Z = -0,5 es

igual 1 menos la probabilidad hasta 0.5:

P P(Z -0.5) = 1- P(Z0.5)

Nota: Recordar que la tabla nos da la probabilidad acumulada, es decir, la que va

desde el inicio de la curva por la izquierda hasta dicho valor. No nos da la

probabilidad concreta en ese punto. En una distribución continua en el que la

variable puede tomar infinitos valores, la probabilidad en un punto concreto es 0.

Recuerden que se trabaja con probabilidades en intervalos. Para hallar los valores

que corresponden a determinada probabilidad, se usa la interpolación lineal.

147 de 171


Ejercicio

Se calculó que el promedio de enfriamiento de todas las neveras para una línea de

cierta compañía, emplean una temperatura de -4°C con una desviación típica de

1.2°C.

a. ¿Cuál es la probabilidad de que una nevera salga con una temperatura superior

a -3°C?

b. ¿Cuál es la probabilidad de que una nevera salga con una temperatura menor a

- 5.5°C?

SOLUCIÓN

La probabilidad de que una nevera salga con una temperatura superior a -3°C es de 20,33%

La probabilidad de que una nevera salga con una temperatura menor a - 5.5°C es

de 10,56%.

148 de 171


Ejercicio:

Busque en la tabla las probabilidades acumuladas hasta los valores 0.71, 1.83,

2.25

Halle los valores de X que corresponden a probabilidades acumuladas de 0.75,

0.80, 0.90 y 0.95.

Aplicaciones de la distribución normal.

Veamos esto a través de 1 ejemplo.

El contenido de grasa en un alimento se distribuye según una distribución normal

con media 5 % y desviación estándar de 1. Determinar, en un lote de 1200

unidades:

A) el número de unidades con un contenido de grasa inferior a 6.5 %;

B) el número de unidades con un contenido de grasa inferior a 4 %;

C) el porcentaje de grasa por debajo del cual está el 5% de las unidades.

Sea g el contenido de grasa. Transformemos la distribución en una normal

tipificada haciendo el cambio de variable G = (g – – 5)/1

A) La variable G que corresponde a una variable g de valor 6.5 es: G = (6.5 – 5)/1

= 1.5

En la tabla la probabilidad acumulada para el valor 1.5 (equivalente a la

probabilidad de un contenido de grasa inferior a 6.5%), es 0,9332. Esto indica que

el porcentaje de unidades con un contenido de grasa inferior a 6.5 % es del 93.32,

entonces el número de unidades es igual a 0.9332*1200 = 1119 unidades

B) La variable G que corresponde a una variable g de valor 4 es: G = (4 – 5)/1 = -

1.

Haciendo uso de la simetría P(X -1) = 1 – – 0.8416 = 0.1584 y el

número de unidades que tienen grasa inferior a 4 % es 0.1584*1200 = 190

unidades.

149 de 171


C) De acuerdo a la simetría de la curva, el valor del 0.05 corresponde al valor de G

que corresponde a 0.95 con el signo cambiado. Buscando en la tabla, el valor de

0.95 corresponde a G = 1.645, por tanto el valor de G para el cual la probabilidad

es 0.05 es -1.645. Entonces: -1.645 = (g – 5)/1 de donde g = 5 -1.645 =3.355, o

sea el 5 % de las unidades tiene un porcentaje de grasa inferior a 3.355.

Actividad (2 horas)

Elaborar, a partir de un ejercicio práctico, un reporte que contenga: La

interpretación del concepto de calidad, su importancia, interpretación escrita de las

gráficas de control y de los diagramas de las herramientas de calidad.

UNIDAD VSEGURIDAD E HIGIENE



FECHA 23/06/12 ----

5. ICONCEPTOS GENERALES DE SEGURIDAD E HIGIENE

ACCIDENTE:La palabra accidente tiene su origen en el término latino accĭdens.

De acuerdo a laReal Academia Española (RAE), el concepto hace referencia a la

cualidad o estado que aparece en algo, sin que sea parte de su esencia o

naturaleza; al suceso eventual que altera el orden regular de las cosas; y alsuceso

eventual o acción de que, involuntariamente, resulta daño para las personas o las

cosas.

Un accidente es también una indisposición o enfermedad que sobreviene

repentinamente y priva de sentido, de movimiento o de ambas cosas. Por otra

parte, un accidente geográfico es una irregularidad del terreno con elevación o

depresión brusca, quiebras o fragosidad, por ejemplo.

150 de 171


Un accidente gramatical es la modificación flexiva que experimentan las palabras

variables para expresar valores de alguna categoría gramatical, como el género, el

número, la persona o el tiempo.

SEGURIDAD:El término seguridad proviene de la palabra securitas del latín.

Cotidianamente se puede referir a la seguridad como la ausencia de riesgo o

también a la confianza en algo o alguien. Sin embargo, el término puede tomar

diversos sentidos según el área o campo a la que haga referencia.

La seguridad es un estado de ánimo, una sensación, una cualidad intangible. Se

puede entender como un objetivo y un fin que el hombre anhela constantemente

como una necesidad primaria.

Según la pirámide de Maslow, la seguridad en el hombre ocupa el segundo

nivel dentro de las necesidades de déficit.

http://es.wikipedia.org/wiki/Lat%C3%ADn

http://es.wikipedia.org/wiki/Riesgo

http://es.wikipedia.org/wiki/Pir%C3%A1mide_de_Maslow

151 de 171


HIGIENE:Del francés hygiène, el término higiene se refiere a la limpiezay el aseo,

ya sea del cuerpocomo de las viviendas o los lugares públicos. Se puede distinguir

entre la higiene personal o privada (cuya aplicación es responsabilidad del propio

individuo) y la higiene pública (que debe ser garantizada por el Estado).

La higiene también está vinculada a la rama de la medicinaque se dedica a la

conservación de la saludy la prevención de las enfermedades. En este caso, el

concepto incluye los conocimientos y técnicas que deben ser aplicados para

controlar los factores que pueden tener efectos nocivos sobre la salud.

PELIGRO:El peligro refiere a cualquier situación, que puede ser una acción o una

condición, que ostenta el potencial de producir un daño sobre una determinada

persona o cosa. Ese daño puede ser físico y por ende producir alguna lesión física

o una posterior enfermedad, según corresponda o bien el daño puede estar

destinado a provocar una herida en un ambiente, una propiedad o en ambos.

Generalmente los peligros como bien decíamos en la primer parte de la definición

del término son potenciales o latentes, es decir, un peligro está en forma potencial

o latente siempre o la mayoría de las veces, aunque claro una vez que el peligro

deja de ser peligro y que se convierte en una concreta amenaza, puede

desembocar o desatar una auténtica situación de emergencia.

http://definicion.de/cuerpo/

http://definicion.de/estado

http://definicion.de/medicina

http://definicion.de/salud

http://definicion.de/enfermedad

http://www.definicionabc.com/salud/enfermedad.php

152 de 171


AMENAZA: Eltérmino amenaza es una palabra que se utiliza para hacer

referencia al riesgo o posible peligro que una situación, un objeto o una

circunstancia específica puede conllevar para la vida, de uno mismo o de terceros.

La amenaza puede entenderse como un peligro que está latente, que todavía no

se desencadenó, pero que sirve como aviso para prevenir o para presentar la

posibilidad de que sí lo haga. El término se suele utilizar cuando se dice que

determinado producto o determinada situación es una amenaza para la vida como

también cuando alguien amenaza voluntariamente a otra persona con actuar de

determinada manera en su perjuicio.La amenaza es entendida como el anuncio de

que algo malo o peligroso puede suceder. Una amenaza puede ser un producto

tóxico que se cierne como amenaza sobre aquel que lo usa, como también puede

serlo un fenómeno natural que se avecina a una región y que aparece como

amenaza hacia el bienestar o comodidad de la misma. En este sentido, es

importante señalar entonces para entender el concepto de amenaza que el mismo

siempre tiene un destinatario más o menos definido al cual pone en peligro o al

cual puede afectar eventualmente si la amenaza se convierte en una realidad.

http://www.definicionabc.com/comunicacion/referencia.php

153 de 171


RIESGO:Riesgo es la amenaza concreta de daño que yace sobre nosotros en

cada momento y segundos de nuestras vidas, pero que puede materializarse en

algún momento o no, por ejemplo, cuando salimos a la calle estamos expuestos a

una innumerable cantidad de circunstancias riesgosas, como ser una maceta o un

balcón que se desplome sobre nuestra humanidad, un asalto, etc. Cualquier

situación o cosa plausible de provocarnos algún tipo de daño es un riesgo.

Esto en cuanto a los riesgos más cotidianos que tienen que ver fundamentalmente

con eldaño físico a los que estamos propensos los seres humanos, en tanto,

existen otros tipos de riesgos. Por un lado está el riesgo geológico, en este se

incluyen los sismos, terremotos, avalancha, tsunamis y cualquier otro desastre

natural que abundan y mucho en los últimos años como consecuencia de la cada

vez más precaria condición del planeta tierra.

http://www.definicionabc.com/general/condicion.php

154 de 171


DAÑO:Es el efecto de dañar. El término proviene del latín damnum y está

vinculado al verbo que se refiere a causar perjuicio, menoscabo, molestia o dolor.

En algunos paísesdel continente americano, la noción de daño se usa para

nombrar a los maleficios. (La supuesta capacidad que tienen ciertas personasde

causar un mal en otras con sólo mirarlas): Para el derecho, el daño es un perjuicio

que sufre una persona o su patrimonio por culpa de otro sujeto. El daño, por lo

tanto, supone un detrimento en los derechos, bienes o intereses de un individuo

como consecuencia de la acción u omisión de otro.

El daño puede ser generado por dolo, culpa o de manera fortuita. El daño doloso

se produce cuando el sujeto actúa de forma intencional (alguien golpea con un

palo el coche de otra persona y rompe sus vidrios, por ejemplo). El daño culposo,

en cambio, tiene lugar por negligencia (una persona arroja un cigarrillo en el

campo y genera un incendio).

Todo daño genera a su responsable una obligación de resarcimiento. En ciertos

casos, el daño también puede implicar una sanción penal, cuando el ilícito

cometido se encuentra penado por la ley.

http://definicion.de/pais

http://definicion.de/persona

http://definicion.de/derecho

http://definicion.de/bienes/

155 de 171


5.2FACTORES DE RIESGOS LABORALES

Sesión: 4 Fecha: 30 /06/12 Tipo: Virtual (V), Foro

(F).

Horas totales: 6hrs.



FECHA 30/06/12 ----

El conocimiento de los peligros existentes en los centros de trabajo es

necesario para desarrollar acciones de prevención que puedan desencadenar en

accidentes y enfermedades laborales y afectar el desempeño de las

organizaciones.

La presencia o no de riesgos dependerá enormemente del proceso

productivo y de los servicios que se estén realizando, de la organización del

trabajo y de las condiciones de seguridad e higiene existentes en el lugar de

trabajo, edificio, equipos, herramientas, materias primas, productos en proceso y

terminados.

No hay que olvidar que los factores de riesgo que puedan estar presentes e

los centros de trabajo cercanos al nuestro y que indirectamente nos puedan

afectar, por lo que se requiere, también, tomar acciones de prevención y control.

A continuación se citan los tipos de riesgo más relevantes:

1.- Factores de riesgo físico.- Este grupo incluye riesgos que, por si mismos, no

son un peligro para la salud, siempre que se encuentren dentro de ciertos valores

óptimos y que produzcan una condición de bienestar en el ser humano en el

trabajo. Se incluye el ruido, la iluminación, ventilación, temperatura, radiaciones

ionizantes y no ionizantes.

156 de 171


2.- Factores de riesgo químico.- Abarcan un conjunto muy amplio y diverso de

sustancias y productos que, en el momento de manipularlos, se presentan en

forma de polvos, humos, gases o vapores. La cantidad de sustancia química

presente en el medio ambiente por unidad de volumen, conocida como

concentración, durante la jornada de trabajo determinara el grado de exposición

del trabajador.

Estas sustancias pueden ingresar al organismo por la vía nasal, dérmica

(piel) o digestiva, pudiendo ocasionar accidentes o enfermedades laborales.

157 de 171


3.- Factores de riesgo biológico.- Son aquellos riesgos producto del contacto de

la persona con agentes infecciosos como virus, bacterias, hongos, parásitos,

picaduras de insectos o mordeduras de animales. Algunas actividades realizadas

en la recolección de los desechos sólidos, la agricultura y en los centros

hospitalarios exponen a los trabajadores a estos peligros.

Las vías más comunes por donde entran al cuerpo los agentes químicos y

biológicos, son:

a. La vía respiratoria: A ésta corresponde la mayoría de las enfermedades

causadas por este tipo de agentes, lo que resulta fácil de comprender si

consideramos que los mismos se mezclan con el aire que respiramos y que al

realizar un esfuerzo, como es el trabajo, la función respiratoria aumenta.

b. La vía cutánea (piel): Es frecuente por las sustancias irritantes, solventes,

etc., que provocan daños a la piel y que por otra parte, facilitan la entrada de otros

agentes.

c. Por ingestión: Las enfermedades que se producen por esta vía se deben

básicamente a la falta de conocimientos y de hábitos de higiene. Es importante

que los trabajadores sepan que no deben comer en los sitios de trabajo, a

excepción de los lugares autorizados para ello, y también que es necesario

lavarse las manos antes de tomar alimentos y después de ir al baño.

158 de 171


4.- Factores de riesgo mecánico.- En este grupo se ubican aquellos riesgos

relacionados con las condiciones operativas en cuanto a instalaciones físicas,

herramientas y equipos y sus condiciones de seguridad. Dentro de este grupo de

incluyen aspectos tales como orden y limpieza, riesgos eléctricos, almacenamiento

seguro de materiales y riesgos de incendio.

5.- Factores de riesgo ergonómico.- Este grupo comprende los riesgos

relacionados con el diseño del puesto de trabajo con el fin de determinar si la

estaciónesta adaptada a las características y condiciones físicas del trabajador. Se

consideran aspectos importantes como las posturas corporales en el trabajo

(estáticas, incomodas o deficientes), movimientos repetitivos continuos, fuerza

empleada (cuando se levanta un objeto de forma manual), presión directa de

cualquier parte de nuestro cuerpo (cuando se utiliza una herramienta manual), los

factores de riesgo de tipo ambiental (como ruido, iluminación, sustancias químicas

y otros) y la organización del trabajo existente.

159 de 171


5.3PREVENCION DE ACCIDENTES



FECHA 30/06/12 ----

Todos tenemos una idea de lo que significa un accidente de trabajo,

probablemente relacionaras a los accidentes con lesiones que suceden cuando se

esta laborando. También podemos tener una idea de lo que es un accidente de

trabajo mediante informaciones brindadas por los medios de comunicación

(prensa, radio, televisión). Así se generan noticias tales como “incendio en fabrica

de ropa deja perdidas millonarias” o “10 trabajadores fueron atendidos por fuga de

gases de productos químicos” por citar algunos ejemplos.

160 de 171


Los accidentes de trabajo no solamente ocurren en el local cerrado de la

fábrica o negociación, sino también en cualquier otro lugar, incluyendo la vía

pública que use el trabajador para realizar una labor de la empresa, así como

cualquier medio de transporte que utilice para ir de su domicilio al centro de

trabajo y de éste a aquél.

Se les llama tipo o mecanismo de accidente de trabajo a las formas según

las cuales se realiza el contacto entre los trabajadores y el elemento que provoca

la lesión o la muerte.

Los más frecuentes, son:

- Golpeado por o contra...

- Atrapado por o entre...

- Caída en el mismo nivel

- Caída a diferente nivel

- Al resbalar o por sobre esfuerzo

- Exposición a temperaturas extremas

- Contacto con corriente eléctrica

- Contacto con objetos o superficies con temperaturas muy elevadas que

puedan producir quemaduras

- Contacto con sustancias nocivas, tóxicas, cáusticas o de otra naturaleza,

que provoquen daños en la piel o en las membranas mucosas, o bien se

introduzcan en el organismo a través de las vías respiratorias, digestiva o

por la piel y que den lugar a intoxicaciones agudas o muerte

- Asfixia por inmersión (ahogados)

161 de 171


- Mordedura o picadura de animales

El responsable de dar aviso sobre los accidentes de trabajo es el patrón.

La Ley Federal del Trabajo, en su artículo 504, fracción V establece, entre otras, la

siguiente obligación a los patrones: "Dar aviso a la Secretaría del Trabajo y

Previsión Social, al Inspector del Trabajo y a la Junta de Conciliación Permanente

o a la de Conciliación y Arbitraje, dentro de las 72 horas siguientes,

proporcionando los siguientes datos o elementos:

Nombre y domicilio de la empresa;

Nombre y domicilio del trabajador, así como su puesto o categoría y el

monto de su salario;

Lugar y hora del accidente, con expresión suscinta de los hechos;

Nombre y domicilio de las personas que presenciaron el accidente; y

Lugar en que se presta o haya prestado atención médica al accidenta

162 de 171


Descripción de un accidente de trabajo

Causas Inmediatas

Son aquellas que directamente “producen” el accidente. Se clasifican en

dos grupos: los actos inseguros, que proviene de las personas y las condiciones

inseguras, que radican en el ambiente físico.

a) Actos Inseguros.- es el incumplimiento de los trabajadores a las normas

y a los procedimientos de seguridad que se han sido divulgados y

aceptados dentro de la organización.

Algunos ejemplos de actos inseguros son los siguientes:

-Operar un equipo sin autorización

-Utilizar un montacargas a una velocidad excesiva

-Desactivar los dispositivos de seguridad de las maquinas

-Usar equipo defectuoso

163 de 171


-Usar el equipo incorrecto

-No utilizar el equipo de protección personal

-Ubicar una carga en un lugar incorrecto

-Postura del cuerpo incorrecta para el levantamiento de cargas

-Adoptar una postura incorrecta del cuerpo en el trabajo

-Dar mantenimiento del equipo cuando esta funcionando

-Dar bromas a sus compañeros

-Introducir drogas y bebidas alcohólicas al trabajo

b) Condiciones Inseguras: Se refieren al grado de inseguridad que pueden

tener los locales, la maquinaria, los equipos, las herramientas y los

puntos de operación.

Las condiciones inseguras más frecuentes, son:

- Estructuras o instalaciones de los edificios y locales deteriorados,

impropiamente diseñadas, construidas o instaladas.

- Falta de medidas de prevención y protección contra incendios.

164 de 171


- Instalaciones en la maquinaria o equipo impropiamente diseñadas,

construidas, armadas o en mal estado de mantenimiento.

- Protección inadecuada, deficiente o inexistente en la maquinaria, en el

equipo o en las instalaciones.

- Herramientas manuales, eléctricas, neumáticas y portátiles, defectuosas o

inadecuadas.

- Equipo de protección personal defectuoso, inadecuado o faltante.

- Falta de orden y limpieza.

- Avisos o señales de seguridad e higiene insuficientes, faltantes o

inadecuadas.

-

Los factores que pueden propiciar la ocurrencia de la condición o del acto

inseguro, como causas indirectas o mediatas de los accidentes, son:

- La falta de capacitación y adiestramiento para el puesto de trabajo, el

desconocimiento de las medidas preventivas de accidentes laborales, la

carencia de hábitos de seguridad en el trabajo, problemas psicosociales y

familiares, así como conflictos interpersonales con los compañeros y jefes.

165 de 171


- Características personales: la confianza excesiva, la actitud de

incumplimiento a normas y procedimientos de trabajo establecidos como

seguros, los atavismos y creencias erróneas acerca de los accidentes, la

irresponsabilidad, la fatiga y la disminución, por cualquier motivo, de la

habilidad en el trabajo.

PREVENCION Y EQUIPOS DE PROTECCION

El equipo de protección personal es un conjunto de aparatos y accesorios

fabricados especialmente para ser usados en diversas partes del cuerpo, con el fin

de impedir lesiones y enfermedades causadas por los agentes a los que están

expuestos los trabajadores. Es imposible que el equipo de protección personal dé

una seguridad total al trabajador, por lo que se habrá de tomar en cuenta los

riesgos que no pueden ser evitados mediante su uso y ver la mejor manera de

prevenirlos.

166 de 171


¿Quién debe de proporcionar el equipo de protección personal?

El reglamento general de seguridad e higiene en el trabajo establece que los

patrones tienen la obligación de dar el equipo de protección personal necesario

para prevenir los daños a la integridad física, a la salud y a la vida de los

trabajadores, y estos deben usarlos invariablemente en los casos que se requiera

(Reglamento general de seguridad e higiene del trabajo, artículos 159, 160 y 161)

¿Cuál es el equipo de protección personal mas usado?

a) Protección de la cabeza

- Casco de seguridad, de diseño y características que cumplan con lo establecido

en las normas oficiales mexicanas, gorras, cofias, redes, turbantes o cualquier otro

medio de protección equivalente, bien ajustado y de material de fácil aseo.

167 de 171


b) Protección de oídos

- Conchas acústicas, tapones o cualquier otro equipo de protección contra el ruido

que cumpla con las normas oficiales mexicanas.

c) Protección de cara y ojos

-Caretas, pantallas o cualquier otro equipo de protección contra radiaciones

luminosas más intensas de lo normal, infrarrojas y ultravioletas, así como contra

cualquier agente mecánico, químico o biológico.

-Anteojos, gafas, lentes, visores o cualquier otro equipo de protección de los ojos

que cumpla con las normas oficiales mexicanas.

168 de 171


d) Protección de vías respiratorias

-Mascarillas individuales de diversos tipos y uso o equipo de protección

respiratoria con abastecimiento propio de oxigeno, que cumplan con las normas

oficiales mexicanas.

e) Protección del cuerpo y de los miembros

-Guantes, guanteles, mitoles, mangas o cualquier otro equipo semejante,

construido y diseñado de tal manera que permita los movimientos de las manos,

dedos, que pueda quitarse fácil y rápidamente.

-Polainas diseñadas y construidas con materiales: de acuerdo al tipo de riesgo y

que pueden quitarse rápidamente en caso de emergencia.

-Calzado de seguridad que cumpla con las normas oficiales mexicanas.

-Mandiles y delantales diseñados y construidos con materiales adecuados al

trabajo y al tipo de riesgo que se trate.

-Cinturones de seguridad, caretas, salvavidas o equipos de prevención

semejantes, que cumplan con las normas oficiales mexicanas.

169 de 171


ACTIVIDAD (2 hrs)

Elaborará, a partir de un ejercicio práctico en la empresa, un reporte técnico de

las medidas de seguridad e higiene aplicadas y propuestas que incluyan:

Factores de riesgo

Medidas de prevención de accidentes aplicables

Las principales normas de seguridad aplicables.

170 de 171


ENFERMEDAD DE

TRABAJO

"Todo estado patológico derivado de la acción

continuada de una causa que tenga su origen o

motivo en el trabajo o en el medio en que el

trabajador se vea obligado a prestar sus servicios"

FÍSICOS BIOLOGICOS PSICOSOCIALES QUIMICOS ERGONOMICOS

Es todo estado

energético agresivo

que tiene lugar en el

medio ambiente

Polvo, humo, gas,

vapor, neblinas y rocío

Ruido, vibraciones,

calor, frío, iluminación

ventilación, presiones

anormales, radiación

Es la falta de

adecuación de la

maquinaria y

elementos de trabajo

a las condiciones

físicas del hombre,

que pueden

ocasionar fatiga

muscular o

enfermedad de

trabajo.

Son las situaciones

que ocasionan

insatisfacción laboral

o fatiga y que influyen

negativamente en el

estado anímico de las

personas.

Son todos aquellos

organismos vivos y

sustancias presentes

en el puesto de

trabajo

Es toda sustancia

natural o sintética,

que pueda

contaminar el

ambiente y alterar la

salud de las personas

que entran en

contacto con ellas

a) La vía respiratoria b) La vía cutánea (piel) c) Por ingestión

de 171

Ing. Norma Rosario Flores Rivera

PROCESOS PRODUCTIVOS

FUENTES BIBLIOGRÁFICAS

Autor Año Título del

Documento Ciudad País Editorial

Cesar

Ramírez

Cavassa

2007 Seguridad Industrial,

Un enfoque Integral.

D.F México Limusa

James R.

Evans,

William M.

Lindsay

2005 Administración y

Control de Calidad.

D.F México Thomson

Humberto

Gutiérrez

Pulido

2005 Calidad Total y

Productividad.

D.F México Mc Graw Hill

manual de metrologia pdf

Documents

procesos productivos

procesos de apoyo

unidad i clasificacin

i conceptos generales

unidad ii variables

unidad v seguridad

unidad iv interpretacin

diagrama de proceso