El desarrollo de la calidad orientada al proceso: Calidad y Estadística

Una segunda línea de investigación, derivada del grupo de ingenieros de Bell Labs, fue liderada por el físico Walter A. Shewhart, considerado unánimemente como el padre del CEC, y supuso el nacimiento de la orientación hacia el proceso. Esta nueva orientación centra el control en el proceso, en los problemas de línea, y no sólo en el producto al final de ésta. La idea es no fabricar productos defectuosos aplicando un control estricto de los procesos. El lema podría ser «incorporar la calidad al proceso». El nuevo enfoque técnico que se construye sobre estos mimbres se basa en el control estadístico de procesos (CEP).

 

Los estudios de Shewhart y del grupo de ingenieros de Bell Labs tenían como principal objetivo obtener la máxima cantidad de información sobre la calidad de los productos y procesos a partir de un mínimo de datos de control, así como desarrollar técnicas estadísticas simples y métodos de presentación gráfica de dichos datos que facilitasen la detección de anomalías. La principal contribución de Shewhart fue reconocer que el proceso de producción era de naturaleza variable, que la variabilidad entre elementos teóricamente «idénticos» es consustancial a la producción industrial, debido a causas aleatorias como diferencias en las materias primas, problemas con los equipos o grados de destreza diferentes entre trabaj adores. La variabilidad era incluso inevitable al fabricar la misma pieza por el mismo operario en la misma máquina. La conclusión de esta idea es que la vieja idea de la producción intercambiable, estandarizar completamente las piezas y los productos, era imposible, aunque sí podía garantizarse su estabilidad dentro de ciertos límites de tolerancia.

 

Entonces el problema fundamental, como lo definió Shewhart, era determinar qué variación era aceptable y cuál no lo era; el rango de variación aceptable; y determinar sus causas para gestionarlas eficazmente.
Para atajar esta cuestión, Shewhart aplicó la probabilidad a fin de desarrollar técnicas estadísticas sencillas que permitiesen fijar los límites de variación aceptable, así como los gráficos de control X y R (en 1924) como método para distinguir entre la variación normal, producto de causas aleatorias, y la variación excesiva, cuyas causas se podían determinar. Su primer cuadro fue diseñado como un nuevo método para analizar y representar los porcentajes de deficiencia de las series de datos estudiadas. La aplicación de este método de control de calidad a cada fase del proceso permitía identificar las causas cognoscibles que provocaban una variación excesiva, para corregirlas, con lo que se conseguía reducir el despilfarro interno mediante el control continuo del proceso de producción en todos sus puntos. Esta técnica permitió afrontar sistemáticamente la necesidad de garantizar unas tolerancias y especifi¬caciones sobre la precisión de las piezas intercambiables.

 

Los gráficos de control fueron puestos a prueba en trabajos de campo, concretamente en pana¬derías del área de Chicago, antes de ser introducidas exitosamente como herramienta de control en tiempo real de las líneas de producción de la industria de telecomunicaciones estadounidense. La difusión del concepto también se basó en la obra escrita. El primer libro que apareció sobre CEC fue precisamente suyo. Se titulaba Economic Control of Quality of Manufactured Products, y se publicó en 1931. Un documento subsiguiente fue publicado por la American Society for Testing Materials en 1933, con el título ASTM Manual on Quality Control of Materials. Tras impartir un curso en la University College de Londres en mayo de 1932, su pensamiento acaba madurando en su obra BS 600: Appli¬cation of Statistical Methods to Industrial Standardization and Quality Control (1935). En 1939 Shewhart divulga su método estadístico de control de calidad en Statistical Method from the View Point of Quality Control.

Pese a estos progresos, durante la etapa depresiva de 1930 el control estadístico de la calidad no pasaba de ser una curiosidad científica, conocida en cenáculos reservados (los laboratorios de Bell sobre todo) y poco aplicada en la práctica industrial. No obstante, este decenio contempló avances significativos en el enfoque14, la mayoría de ellos impulsados por Shewhart desde su puesto de presidente del Joint Committee on the Development of Applications of Statistics in Engineering and Manufacturing, puesto en marcha conjuntamente por la American Society for Testing Materials y la American Society of Mechanical Engineers.
La investigación del CEC también avanzó rápidamente en el país que dio origen a la estadística moderna, Gran Bretaña, gracias a los trabajos de Karl Pearson y de su hijo E. S. Pearson. El avance más significativo en el desarrollo de planes de muestreo de materiales y productos fue su ampliación al área de medición del trabajo humano en el sistema. Esta innovación fue obra de los trabajos del británico Leonard H. C. Tippett16, quien propuso la utilización de un gráfico de escalas, en lugar de aplicar la desviación estándar como medida de variabilidad. Los estudios de Tippett, así como las técnicas análogas usadas por las mismas fechas en Estados Unidos por Morrow, han sido sumamente útiles al permitir simplificar los cálculos necesarios para elaborar un cuadro de control y facultar la formulación de una teoría de procedi¬mientos de muestreo que sirviese para determinar normas de demoras, tiempos de trabajo, etc.

Sin embargo, a pesar de sus prometedoras expectativas, las teorías de Shewhart y Tippett perma¬necieron ignoradas casi por completo por la industria occidental durante casi 20 años. La aplicación a gran escala de estas nuevas ideas de CEP no se puso de moda hasta la segunda guerra mundial. Cu¬riosamente, el principal freno pudo estar en los primeros resultados del CEC, las técnicas de muestreo estadístico. Estas técnicas permitían una inspección al final de la línea más eficiente que las prácticas anteriores, lo cual minimizó las ventajas del CEP.

Fue precisamente la conflagración el factor determinante de su aplicación y mejora. La fuerte de¬manda de productos de calidad, baratos y en grandes cantidades que la guerra impuso a la producción demostró que los procedimientos tradicionales de fabricación de la industria norteamericana no estaban a la altura de las circunstancias. Si bien los departamentos de producción tenían su parte de culpa, pues las pérdidas por artículos desechados se situaban comúnmente entre el 50 % y el 75 % (Abbott y Leaman, 1984: 195), el área de inspección era todavía más deficiente. Con el fin de acelerar el trabajo, los responsables de inspección adoptaban métodos poco fiables. Consecuentemente, las secciones de reelaboración de los productos desechados llegaron a ser tan grandes como el propio departamento de inspección. Las necesidades productivas obligaban a dar por bueno un porcentaje alto de productos y componentes que no cumplían los requisitos mínimos. La precaria situación en calidad de la industria occidental, que el pri¬mer enfoque técnico orientado al producto no pudo corregir, se consideró inaceptable en Estados Unidos con vistas a sus necesidades bélicas. Por tanto, en el cambio de rumbo del control de calidad, además de las investigaciones ya señaladas, fue tarea fundamental la adopción del enfoque de CEC por la industria militar de este país y el subsiguiente esfuerzo de estandarización.

 

Las necesidades no eran sólo de desarrollo del conocimiento sino también de formación de la mano de obra industrial en el CEC, sustancialmente gráficos de control y técnicas de muestreo. Es así como Deming, Grant, Wareham y Working desarrollan cuatro históricos cursos, el primero en la Stanford University, los dos siguientes en Los Ángeles y el último en San Francisco durante 1942-43. Dos agencias gubernamentales, la War Production Board’s Office of Production, Research and Development y la Office ofEducation’s Engineering, Science and Management War Training Program, adoptaron dichos cursos extendiéndolos por todo el país.
Entre estos expertos, Deming era reconocido como el líder por sus conocimientos y su oratoria. El trabajo de Deming titulado Sample design in business research, publicado en 1960, puede considerarse representativo del conocimiento acumulado en esta etapa. Su enfoque altamente estadístico insiste en que el objetivo principal, mientras un proceso exhibe variación, es reducir su variabilidad.

El desarrollo en la postguerra de las técnicas de CEC ha sido rápido, tanto en las técnicas de muestreo18 como en los métodos de CEP19. Como botón de muestra, puede citarse el testimonio de Ishikawa (1954: 9-10) tras su viaje a Estados Unidos en 1958: los gráficos de control eran usados ampliamente, como atestiguaba la utilización de 5.000 gráficos por los 3.000 trabajadores de la planta de Western Electric en Alentown, los 35.000 gráficos de los 5.000 empleados en las instalaciones de producción de películas en color de Eastman-Kodak, o su aplicación en bancos, líneas aéreas, grandes almacenes y empresas manufactureras. En cambio, la difusión de los métodos del CEC en Europa, tras las aplicaciones pioneras británicas, ha de esperar prácticamente hasta los años 60, con la polinización que trajeron consigo profesores norteamericanos que visitaron el continente. Empiezan entonces a surgir experiencias en Francia, Alemania Occidental, Suiza, Suecia, Italia y Checoslovaquia.

 

En conclusión, la segunda generación en la historia de la calidad se caracterizó por tener como centro de preocupación el control de la calidad en el proceso. El concepto de calidad subyacente sigue siendo el cumplimiento de especificaciones por los productos de la empresa. Pero la labor del control de calidad no se limita ya a comprobar si las piezas y productos son conformes con los estándares pre¬establecidos al final de la línea de producción, inspección final que se mantiene como salvaguardia final para el cliente. Además, se preocupa por estudiar los problemas de la línea (proceso) –equipado con mé-todos estadísticos– para identificar las causas de variabilidad excesiva cognoscibles y desarrollar acciones para corregirlas. En consecuencia, supone un avance significativo en el movimiento de la Gestión de la Calidad. El control continuo del proceso de producción en todas sus fases permite una cierta reducción del despilfarro interno, siendo por tanto económicamente más eficiente que la inspección. También incorpora algún elemento de mejora, pues no se limita a desechar o reprocesar los productos defectuosos, buscando sus orígenes para eliminarlos y mejorar los procesos. En cambio, este enfoque de la calidad sigue siendo reactivo, pues la detección y la corrección de errores se producen tras la fabricación, sin incorporar medidas de prevención. El CEC sigue igualmente centrado en la función productiva, sin considerar la calidad del resto de la organización.

Esta perspectiva sustituyó completamente a partir de la década de 1950 a la orientación hacia el producto, abandonada por anacrónica en la comunidad de expertos, si bien ha persistido como anomalía en empresas defectuosamente gestionadas hasta nuestros días. La importancia progresiva que fue adquiriendo la calidad facilitó la consolidación del control de calidad como función industrial, así como el reconocimiento del ingeniero o técnico de calidad como especialista industrial dedicado a la formación en técnicas de control de procesos, técnicas de fiabilidad, etc.

Sin embargo, el CEC sigue siendo responsabilidad del departamento de producción. Aunque Shewhart estableció pioneramente en Western Electric la separación entre las funciones de calidad y fabricación, haciendo depender la primera directamente de la dirección, la práctica empresarial no siguió su ejemplo durante esta etapa. Un efecto destacado de este diseño organizativo es que, al ser los mismos directivos responsables del logro de la producción prevista y de los estándares de calidad, incu¬rren frecuentemente en conflictos de objetivos. Hasta la década de 1960, este conflicto se ha resuelto en la empresa occidental preocupándose antes de cumplir con los objetivos de fabricación, a costa de incurrir en defectos y en los costes subsiguientes. Esta conducta se explicaba por estar en un mercado de oferta, con salida para todo tipo de productos incluso los defectuosos, con márgenes de beneficios jugosos que absorbían los costes de los desperdicios y reprocesos, y por la falta de concienciación directiva que les hacía penalizar más severamente la infraproducción que la infracalidad obviando el coste y las aún escasas reclamaciones de los clientes por la no calidad.

Esta segunda etapa de la historia de la Gestión de la Calidad manifiesta una acusada convergencia con el movimiento que dentro de la Teoría de la Organización ha recibido el nombre de Management Science. Este enfoque debe su denominación al Institute of Management Sciences, fundado en 1953 con el objeto de «identificar, extender y unificar el conocimiento científico que contribuye al entendimiento y práctica de la administración». El progreso de las técnicas de gestión basadas en métodos cuantitati¬vos entre los años 30 y 50 dio el impulso necesario para fundar las decisiones en métodos racionales, especialmente derivados de la investigación operativa y la teoría de la decisión. Desde su nacimiento, el movimiento cuantitativo en la dirección, al igual que el enfoque técnico de la Gestión de la Calidad, han respondido a una misma inquietud: afrontar problemas económicos o de elección de una manera científica, aplicando métodos derivados de las matemáticas y la estadística.

César Camisón; Sonia Cruz; Tomás González (2006). Gestión de la Calidad: conceptos, enfoques, modelos y sistemas. PEARSON EDUCACIÓN, S. A.