Graficas de control

GRÁFICOS DE CONTROL DE SHEWHART
Jordi Riu
Grupo de Quimiometría, Cualimetría y Nanosensores Universitat Rovira i Virgili Campus Sescelades C/ Marcel·lí Domingo s/n 43007-Tarragona

Introducción Uno de los principales parámetros a verificar en la validación de un método analítico es la exactitud de los resultados proporcionados por dicho método [RIUS, 2000]. La exactitud, suma de la veracidady la precisión, se comprueba asegurando la trazabilidad de los resultados proporcionados por el método analítico a una referencia. Por lo tanto, comparándonos a una referencia podemos saber si somos trazables a la referencia utilizada en el momento de la comparación. Pero la comparación a una referencia, como por ejemplo pueden ser los materiales de referencia certificados (MRC) [RIU, 2005] o losejercicios interlaboratorio, no se efectúa de una forma rutinaria en el laboratorio, y pueden pasar meses entre la comparación entre dos referencias. Por lo tanto, los laboratorios de análisis necesitan algún tipo de herramienta para asegurar sistemáticamente la trazabilidad de los resultados que proporcionan. Una de las herramientas más utilizadas son los gráficos (o cartas) de control.Construyendo los gráficos de control Los gráficos para el control de productos industriales fueron desarrollados inicialmente por W. Shewhart en 1931, con el principal objetivo de investigar si un proceso se encuentra bajo control estadístico. El elemento clave en los gráficos de control es la muestra de control, que nos servirá para construir el gráfico y monitorizar el estado del procedimiento analítico.Esta muestra, que tiene que ser estable con el tiempo, puede ser: - una sustancia patrón - una muestra sintética adicionada 1

- un material de referencia o un material de referencia certificado - una muestra real En la mayoría de estos tipos de muestras el valor de la concentración o propiedad que deseamos monitorizar ya nos viene dado (en las sustancias patrón, materiales de referencia omateriales de referencia certificados), o bien lo conocemos de una forma muy exacta (en el caso de muestras sintéticas fortificadas). Pero en el tipo de muestras de control más utilizado (una muestra real), desconocemos este valor de la concentración o propiedad a controlar. En este tipo de muestras la estimación de la concentración o propiedad a monitorizar se debe llevar a cabo analizando lamuestra de control con nuestro método analítico una vez hemos acabado de verificar la trazabilidad del mismo. El fundamento de los gráficos de control se basa en la asunción de la normalidad de los resultados de medida: cuando se lleva a cabo algún proceso (por ejemplo, un método de análisis) de forma sistemática, es decir, bajo las mismas fuentes de influencia o variación, el proceso se verá afectadopor errores aleatorios que conducirán a una distribución normal de los resultados. Esta afirmación es una consecuencia del teorema del límite central. Se dirá que el método analítico está bajo control si los resultados obtenidos con este método siguen las características de una distribución normal. Por ejemplo, aproximadamente el 67% de los resultados han de encontrarse dentro del intervalo: valorde la muestra de control ± 1s (donde s es desviación estándar asociada a los análisis de la muestra de control con el procedimiento que se desea monitorizar), aproximadamente el 95% de los resultados han de encontrarse dentro del intervalo: valor de la muestra de control ± 2s y aproximadamente el 99% de los resultados han de encontrarse dentro del intervalo: valor de la muestra de control ± 3s(Figura 1 izquierda). Cuando los resultados de los análisis de la muestra de control a lo largo del tiempo se encuentran dentro de los límites aceptados, se dice que el sistema se encuentra bajo control estadístico. Cuando se encuentran puntos fuera de los límites especificados, o se encuentran tendencias, se dice que el sistema se encuentra fuera de control. En la construcción de un gráfico de...