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Intervalos de tolerancia: normal y no paramétrico

Averigüe entre qué valores están el 95% o 99% de sus piezas, con la confianza que permite la muestra, y si ese rango cabe en la especificación.

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.

VerificaciónRevisión 03/11/2026
Datos
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Intervalo

Muestra los dos métodos: normal (media ± k × Desv.Est.) y no paramétrico (valores de la muestra ordenada, con la confianza alcanzada), la prueba de normalidad de Anderson-Darling que indica cuál usar y, con la especificación, la proporción mínima de piezas dentro de ella.

Especificación (opcional)

Déjelos en blanco si no hay. Con la especificación, la página indica si el intervalo cabe en ella y el menor porcentaje de piezas que, con la confianza elegida, está dentro de los límites.

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—Intervalo de tolerancia
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Intervalos de tolerancia por muestra

Histograma con los intervalos

Barras = datos de la muestra; curva = normal ajustada; líneas = límites de tolerancia (normal y no paramétrico) y especificación.

Toque el gráfico para ver los valores.

Gráfica de los intervalos

Cada línea es un intervalo; el punto es la media. Flecha = lado sin límite (intervalo unilateral). Líneas verticales = especificación.

Toque el gráfico para ver los valores.

Gráfica de probabilidad normal

Puntos sobre la recta = datos normales y el método normal es válido. Curvas o escalones = use el método no paramétrico.

Toque el gráfico para ver los valores.

Factor k × tamaño de la muestra

Cuanto mayor la muestra, menor el k y más estrecho el intervalo; con N muy grande, k tiende a la z de la normal. El punto marca su muestra.

Toque el gráfico para ver los valores.

Escenarios: tamaño de la muestra

Siguiente paso

Lleve los resultados de esta página a otra calculadora, con los campos ya rellenados.

La memoria reúne entradas, resultados, ecuaciones, hipótesis y referencias de esta página, con campos para proyecto, responsable y revisión. El informe completo incluye también los gráficos y las interpretaciones, en color. En la ventana de impresión, elija Guardar como PDF.

Método, hipótesis y referencias

Ecuaciones utilizadas

Método normal: límites = x̄ ± k·s; unilateral: k = t′(C; N − 1; δ = z_P·√N)/√N (t no central)
Bilateral exacto: C = √(2N/π)·∫₀^∞ P[χ²(N−1) > (N − 1)·χ²₁;P(z²)/k²]·e^(−N z²/2) dz (Krishnamoorthy y Mathew), resuelto en k
Aproximación de Howe: k = z₍₁₊P₎/₂·√[(N − 1)(1 + 1/N)/χ²(1 − C; N − 1)]
No paramétrico unilateral: X(k) con el mayor k tal que P(Y ≥ k) ≥ C, Y ~ Binomial(N, 1 − P); bilateral: X(r) y X(N−r+1), confianza alcanzada P[V ≤ N − 2r], V ~ Binomial(N, P)
Mínimo dentro de la especificación: mayor P para el cual el intervalo de confianza C cabe en LIE–LSE

Hipótesis y límites

  • Muestra aleatoria de un proceso estable; piezas independientes. El método normal supone distribución normal (compruebe Anderson-Darling y la gráfica de probabilidad).
  • El intervalo bilateral está centrado en la media (límites simétricos); el mínimo dentro de la especificación usa ese intervalo y es conservador cuando el proceso está descentrado.
  • Integral del k exacto por cuadratura de Gauss-Legendre (120 puntos), comprobada contra scipy y las tablas publicadas.

Normas y documentos técnicos

  • ISO 16269-6:2014 Statistical interpretation of data — Part 6: Determination of statistical tolerance intervals
  • Krishnamoorthy, K.; Mathew, T. Statistical Tolerance Regions: Theory, Applications, and Computation. Wiley, 2009
  • Howe, W. G. Two-sided tolerance limits for normal populations — some improvements. JASA 64:610–620, 1969
  • Odeh, R. E.; Owen, D. B. Tables for Normal Tolerance Limits, Sampling Plans and Screening. Marcel Dekker, 1980
  • Hahn, G. J.; Meeker, W. Q.; Escobar, L. A. Statistical Intervals, 2nd ed. Wiley, 2017
  • NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods, seções 7.2.6.3 e 7.2.6.4

Legislación y reglamentos en España y la UE

  • UNE-EN ISO 13485:2018, 7.5.6: validación de los procesos de producción
  • UNE-EN ISO 9001:2015, 8.5.1: control de la producción

Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre intervalo de tolerancia e intervalo de confianza?

El intervalo de confianza dice dónde está la media del proceso; el de tolerancia dice dónde están las piezas individuales. Con 100 piezas, el intervalo de confianza de la media del árbol de la Máquina 2 mide pocas centésimas de milímetro; el de tolerancia 95/95 mide más de 2 mm, porque debe abarcar el 95% de las piezas.

¿Qué significa «95% de confianza y 99% de la población»?

Que el método, repetido en muchas muestras, produce intervalos que contienen al menos el 99% de las piezas el 95% de las veces. Es el lenguaje de la validación de procesos y envases: «intervalo 95/99».

¿Por qué el k es mayor que 1,96 o 3?

Porque la media y la desviación vienen de una muestra y pueden estar equivocadas. El k compensa esa incertidumbre: para 95/95 vale 3,393 con 10 piezas, 2,234 con 100 y tiende a 1,960 con muestras muy grandes.

¿Cuándo usar el método no paramétrico?

Cuando la prueba de Anderson-Darling rechaza la normalidad (p < 0,05) o la gráfica de probabilidad muestra curvas y escalones. Vale para cualquier distribución, pero necesita más datos: 59 piezas para un límite unilateral 95/95 y 93 para un intervalo bilateral 95/95.

¿Qué es la confianza alcanzada?

En el no paramétrico los límites son valores de la muestra ordenada, así que la confianza no se puede ajustar exactamente: salta según el valor elegido. La página muestra la confianza real del intervalo; si queda por debajo de la pedida, la muestra es pequeña.

¿Cómo sé si mi proceso cumple la especificación?

Indique LIE y LSE. Si el intervalo cabe dentro de ellos, al menos el porcentaje pedido de las piezas está dentro de la especificación, con la confianza elegida. La página muestra también el mayor porcentaje que se puede garantizar, por ejemplo «al menos el 99,6% dentro».

¿Exacto o aproximación de Howe?

El exacto (por defecto, el mismo de las tablas de la ISO 16269-6 y de Odeh y Owen) resuelve la integral de la cobertura; la aproximación de Howe, usada en el manual del NIST, difiere en la 3.ª cifra con muestras pequeñas (3,382 frente a 3,393 para N = 10, 95/95). Use el exacto salvo para reproducir un cálculo antiguo.