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Nivel sigma: conversor de DPMO, PPM, rendimiento y Cpk

Escriba lo que tiene — defectos contados, DPMO, PPM, rendimiento, nivel sigma o Cpk — y vea todos los demás al instante. Sirve para responder al cliente que pide "4 sigma", comparar procesos distintos con la misma regla o entender qué significa una cifra de calidad en piezas malas por millón. Elija la convención: corto plazo con el desplazamiento de 1,5σ del Seis Sigma clásico o largo plazo sin desplazamiento (Z.Bench).

Herramienta de predimensionamiento y estimación: los resultados no sustituyen al proyecto, cálculo o informe firmado por un técnico competente ni la verificación conforme a las normas aplicables.

Estimación preliminarRevisión 05/11/2026
El dato que tiene

Ejemplo: montaje de arneses eléctricos con 12 terminales crimpados cada uno; en una semana, 150 defectos en 5.000 arneses. Para convertir un número suelto (p. ej., "el cliente exige 4 sigma"), cambie el primer campo.

Convención del nivel sigma

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—Nivel sigma
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Dónde nacen los defectos: la cola fuera del límite

Distribución normal del proceso en unidades de σ; el área roja más allá del límite es la fracción de oportunidades con defecto.

Toque el gráfico para ver los valores.

Cómo leer: el eje horizontal es la distancia al objetivo en desviaciones típicas (σ). La curva discontinua es el proceso a corto plazo, centrado en el objetivo; la curva llena es el proceso a largo plazo, con la media desplazada hacia el límite. La línea vertical "límite" es el límite de especificación; todo lo que queda a su derecha, en rojo, es defecto. Cuanto más lejos el límite, menor la cola y mayor el nivel sigma.

Escalera sigma: DPMO según el nivel

DPMO en escala logarítmica para cada nivel sigma, con su proceso marcado.

Toque el gráfico para ver los valores.

Cómo leer: cada línea de la cuadrícula del eje vertical vale 10 veces la de abajo (escala logarítmica). La curva baja rápido: cada escalón de 1σ divide los defectos entre 10 y 40 veces. El punto es su proceso; la distancia al siguiente nivel entero muestra el tamaño de la mejora necesaria.

Tabla de conversión de 1σ a 6σ

Cómo leer: cada fila es un nivel sigma entero; la fila destacada es su proceso, colocada en su posición. DPMO = defectos por millón de oportunidades; rendimiento = % de oportunidades sin defecto; Z a largo plazo = nivel sigma menos el desplazamiento; Cpk = nivel sigma ÷ 3.

Siguiente paso

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Método, hipótesis y referencias

Ecuaciones utilizadas

DPO = defectos ÷ (unidades × oportunidades); DPMO = DPO × 10⁶; DPU = defectos ÷ unidades = DPO × oportunidades
Z a largo plazo (Z.Bench) = Φ⁻¹(1 − DPO); nivel sigma (corto plazo) = Z_LP + desplazamiento (1,5 por convención); sin desplazamiento: nivel = Z_LP
Rendimiento por unidad (FTY) = (1 − DPO)^oportunidades ≈ e^(−DPU); PPM de defectuosos = (1 − FTY) × 10⁶; desde PPM o rendimiento: DPO = 1 − (1 − fracción defectuosa)^(1/oportunidades)
Cpk equivalente = nivel sigma ÷ 3; Ppk equivalente = Z_LP ÷ 3; desde Cpk: nivel = 3 × Cpk; sin defectos: DPO ≤ 3 ÷ (unidades × oportunidades) (regla de 3, 95%)

Hipótesis y límites

  • Distribución normal y defectos de un solo lado (el límite más cercano); las oportunidades son independientes y con la misma probabilidad de defecto. Para procesos no normales o bilaterales, calcule la capacidad a partir de las mediciones.
  • El desplazamiento de 1,5σ es una convención de Seis Sigma (Motorola), no una propiedad medida del proceso; es el valor por defecto porque es el de las tablas habituales, y puede cambiarse o anularse.
  • El número de oportunidades cambia el DPMO y el nivel sigma: compare procesos solo cuando se cuentan igual.

Normas y documentos técnicos

  • ISO 13053-1:2011 and ISO 13053-2:2011: Quantitative methods in process improvement — Six Sigma
  • Harry, M. J. The Nature of Six Sigma Quality. Motorola University Press, 1988
  • Breyfogle, F. W. Implementing Six Sigma, 2nd ed. Wiley, 2003 (sigma conversion table)
  • Montgomery, D. C. Introduction to Statistical Quality Control, 7th ed. Wiley, 2012 (process capability, Six Sigma and the 1.5σ shift)
  • AIAG. Statistical Process Control (SPC) Reference Manual, 2nd ed., 2005

Legislación aplicable

  • Consulte la legislación vigente en su país sobre seguridad y salud en el trabajo, equipos a presión, instalaciones eléctricas y medio ambiente que se aplique a esta instalación.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula el nivel sigma a partir de los defectos?

Divida los defectos entre el total de oportunidades (unidades × oportunidades por unidad) y multiplique por 1 millón para obtener el DPMO. En el ejemplo, 150 ÷ (5.000 × 12) × 10⁶ = 2.500 DPMO. El Z a largo plazo es el valor de la normal estándar con un 0,25% de cola, 2,81; sumando el desplazamiento de 1,5, el nivel sigma es 4,31.

¿Qué es el DPMO y en qué se diferencia del PPM?

El DPMO cuenta defectos por millón de oportunidades; el PPM cuenta piezas defectuosas por millón de piezas. Una pieza con varios puntos verificados puede tener más de un defecto, pero es una sola defectuosa. En el ejemplo, 2.500 DPMO con 12 oportunidades por arnés dan unos 29.591 PPM: casi el 3% de los arneses tiene algún defecto.

¿Por qué seis sigma son 3,4 defectos por millón?

Porque las tablas habituales aplican el desplazamiento de 1,5σ: un proceso de 6σ se trata como si su media quedara 1,5σ más cerca del límite a largo plazo, a 4,5σ de él. La cola de la normal más allá de 4,5σ es 3,4 por millón. Sin el desplazamiento, 6σ serían unos 0,001 DPMO.

¿El desplazamiento de 1,5 sigma es obligatorio?

No. Es una convención creada en Motorola para representar la deriva de la media con el tiempo. Muchos profesionales la usan porque es la de las tablas; otros la critican por ser un valor fijo para cualquier proceso. Use el campo para cambiar el valor o elija la escala de largo plazo (Z.Bench), sin desplazamiento, e indique en el informe cuál adoptó.

¿Cómo convierto el Cpk en nivel sigma?

Multiplique por 3: el Cpk mide la distancia de la media al límite en bloques de 3σ. Cpk 1,33 corresponde a 4σ (unos 6.210 DPMO con desplazamiento); Cpk 1,67, a 5σ; Cpk 2,0, a 6σ. La conversión solo considera el lado más cercano al límite.

¿Cuántas oportunidades debo contar por pieza?

Solo las características que de verdad se inspeccionan y le importan al cliente, contadas siempre igual. Contar demasiadas oportunidades baja el DPMO e infla el nivel sigma sin ninguna mejora real. En caso de duda, use 1 oportunidad por pieza: así DPMO = PPM y la comparación es honesta.

¿Qué nivel sigma es bueno?

Depende del sector y del costo del defecto. Muchas fábricas están entre 3σ y 4σ; los contratos de automoción suelen pedir Cpk 1,33 (4σ) o 1,67 (5σ) en las características importantes; 6σ es la referencia para fallas graves. Más importante que la cifra son la tendencia y el costo: mire el PPM y el costo de la no calidad.