Auditoría de Muestreo: Clave para Detectar y Corregir Fallas Ocultas en el Proceso de Recolección de Muestras
Cuando detectamos un problema de muestreo, a menudo nos centramos en un culpable evidente. El problema particular puede ser un procedimiento, un dispositivo de recolección o la manipulación, por ejemplo. Con este enfoque, no miramos más allá de lo que sabemos que está mal. Nos conformamos con resolver el problema “visible” que tenemos a la mano. Como no vemos el panorama completo, somos ajenos a otros problemas de muestreo que pueden surgir en el futuro. Por lo tanto, recomendamos que el primer paso sea una auditoría de muestreo, que nos permita examinar todos los componentes del muestreo. Una auditoría proporciona una base sólida para una evaluación detallada y, si es necesario, tomar medidas.
Las técnicas de auditoría varían un poco, pero aquí discutimos tres pasos útiles que se pueden usar como guía:
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Examinar los procedimientos de muestreo escritos para descubrir cómo se supone que debe realizarse el muestreo.
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Recorrer las áreas de muestreo para observar cómo se toman las muestras y hacer preguntas.
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Proporcionar un informe oral y escrito de los hallazgos a los patrocinadores (aquellos que encargaron la auditoría), a quienes tienen la responsabilidad de tomar medidas, y a aquellos que toman las muestras.
Examinar los procedimientos de muestreo escritos
Debe existir un procedimiento escrito para cada muestra que se toma. Ya hay una deficiencia si faltan procedimientos. Cada procedimiento debe indicar:
- qué es la muestra y cuánto se debe tomar;
- cuándo, dónde, cómo y por qué se debe tomar la muestra;
- quién debe tomar la muestra; y
- precauciones para tomar la muestra de manera segura y con un impacto ambiental mínimo.
Al describir cómo se toma una muestra, el procedimiento debe proporcionar detalles sobre herramientas, técnicas y manejo. También debe documentar la frecuencia y el propósito.
Los procedimientos de muestreo proporcionan una visión general del tipo de muestreo que se realiza. Deben indicar, por ejemplo, si las muestras se toman para control de procesos, para liberación de productos o por razones ambientales. Los procedimientos nos alertan sobre qué aspectos debemos observar en el campo cuando realizamos la inspección. Podemos preguntar a quienes toman las muestras cómo fueron entrenados para tomar muestras y si están familiarizados con los procedimientos. Podemos comparar lo que indican los procedimientos con lo que observamos y luego señalar cualquier discrepancia. No es raro encontrar diferencias entre lo que está escrito y lo que se practica. Estas diferencias pueden tener importantes consecuencias económicas, de seguridad o ambientales.
Los procedimientos de muestreo escritos también proporcionan documentación importante para la capacitación. Sin ellos, la capacitación sobre cómo tomar muestras se vuelve desordenada. Los procedimientos de muestreo deficientes resultan en problemas para cumplir con las especificaciones, llevar a cabo los procesos de manera eficiente o operar de manera segura.
Recorrer las áreas de muestreo
Cada muestra tiene una historia, y dos preguntas clave son de dónde proviene y cómo fue obtenida y preservada. No hay sustituto para la observación de primera mano y las entrevistas, por lo que sugerimos un recorrido de las áreas donde se toman las muestras. Deben hacerse arreglos para observar a las personas tomando muestras como lo harían normalmente. Sin embargo, se necesita un ojo entrenado para saber si algo está mal.
Por lo tanto, la familiaridad con los procedimientos escritos, con el principio de muestreo correcto y los errores de muestreo, y con el proceso industrial o las condiciones ambientales son cruciales para que el recorrido sea útil. Ya hemos visto la importancia de revisar los procedimientos. Para el recorrido, una lista de verificación puede ser muy útil como recordatorio para encontrar errores de muestreo. Podemos obtener temas para la lista de verificación de los resúmenes al final de los capítulos 2, 3 y 4. Se pueden agregar subtemas según el muestreo particular involucrado. Siempre que sea posible, debemos buscar violaciones del principio de muestreo correcto y contribuciones a los errores de muestreo relacionados con el material, con las herramientas y técnicas, y con el proceso, como se discutió en capítulos anteriores. Ver la Figura 5.1 a continuación para un ejemplo.
Además de la observación, hacer preguntas a aquellos que toman las muestras es crucial. Por ejemplo, pregunte sobre su capacitación para tomar las muestras, si saben dónde tomar la muestra, cómo tomar la muestra, precauciones especiales de seguridad o de manejo al tomar la muestra y qué hacer con la muestra. Además, pregunte si saben cómo se usa la muestra y su importancia relativa.
Ejemplo de hoja de control de auditoría.
Además de saber qué buscar desde la perspectiva del muestreo, es deseable saber qué buscar desde un punto de vista de procesos y químico. Esta información afecta cómo se toman las muestras, así como las consideraciones de seguridad. No muestreamos en un vacío, sino por una razón. En un entorno industrial, por ejemplo, estamos tratando de averiguar algo sobre el proceso. Saber qué componentes químicos en la muestra están siendo analizados puede proporcionar información crucial sobre cómo se debe manejar la muestra. Por lo tanto, sugerimos encarecidamente no realizar un recorrido solo: un ingeniero de procesos y un químico de procesos deben estar en el equipo de auditoría.
Proporcionar tanto un informe oral como escrito de los hallazgos
Se debe entregar un informe oral a los patrocinadores y a aquellos responsables de tomar medidas dentro de uno o dos días de la auditoría. Debe resaltar los hallazgos clave. Este informe proporciona una visión general rápida e inmediata, así como una idea de la magnitud de los problemas. Mientras que un informe escrito puede ser archivado sin ser leído, una comunicación oral cara a cara garantiza que se escuchen los resultados de la auditoría. En algunos casos, es apropiado tomar medidas inmediatas, como cambiar un contenedor de recolección por razones de seguridad o porque el material del que está compuesto reacciona químicamente con el contenido de la muestra. Dado que quienes toman las muestras pueden no leer el informe escrito, un informe oral sería su vía para recibir la información. El momento del informe oral no es tan crucial, pero necesitan recibir retroalimentación sobre las técnicas actuales de muestreo para que no se sorprendan cuando se les pida su opinión más adelante o cuando se implementen cambios. Después de todo, aquellos que recogen las muestras tienen el mayor impacto en mantener cualquier cambio que se inicie.
Un informe escrito de los hallazgos de la auditoría tiene varios propósitos. Primero, nos obliga a pensar sobre lo que hemos observado y a organizar nuestros pensamientos. Pone toda la auditoría en perspectiva, lo que permite establecer prioridades para futuras acciones más fácilmente. En segundo lugar, un informe escrito permite una amplia distribución de los hallazgos. Es útil para los gerentes que necesitan actuar sobre las deficiencias. Proporciona retroalimentación a aquellos que fueron entrevistados, así como a todos los que toman muestras. Las personas en departamentos no involucrados en la auditoría pueden ver similitudes y, por lo tanto, hacer mejoras por su cuenta. Finalmente, la documentación escrita proporciona una base para la acción. Es un registro que se puede consultar para medir cambios y mejoras.
A continuación le dejamos algunos ejemplos:
Ejemplo de Auditoría de Muestreo en una Planta de Tratamiento de Agua
Supongamos que en una planta de tratamiento de agua se ha detectado un problema recurrente en la calidad del agua tratada, específicamente en la presencia de partículas en suspensión que superan los límites permitidos. Este problema se ha atribuido, de manera preliminar, a un error en el muestreo de las aguas crudas que llegan a la planta. A continuación, se lleva a cabo una auditoría de muestreo siguiendo los pasos descritos en el texto traducido.
1. Examen de los Procedimientos de Muestreo Escritos
Durante la auditoría, se revisan los procedimientos escritos actuales para la toma de muestras de agua bruta. Se observa que:
- Qué es la muestra y cuánto se debe tomar: El procedimiento describe correctamente que se debe tomar una muestra de 1 litro de agua bruta cada hora.
- Cuándo, dónde, cómo y por qué se debe tomar la muestra: Se indica que las muestras se deben tomar de una válvula específica ubicada en la entrada de la planta.
- Quién debe tomar la muestra: El procedimiento señala que el operador de turno es el responsable de tomar las muestras.
- Precauciones para tomar la muestra: Se menciona la necesidad de usar guantes y limpiar el contenedor de muestreo antes de su uso, pero no se detallan las precauciones ambientales.
Sin embargo, se detecta una inconsistencia: el procedimiento no menciona la importancia de mezclar bien el agua antes de tomar la muestra, lo que puede llevar a una subrepresentación de las partículas en suspensión.
2. Recorrido de las Áreas de Muestreo
El equipo de auditoría realiza un recorrido por la planta y observa el proceso de muestreo en acción. Durante la observación, se detectan varios problemas:
- Capacitación y ejecución: El operador no sigue el procedimiento al pie de la letra, omitiendo la mezcla del agua antes de la toma de muestra. Además, el contenedor utilizado para las muestras no se limpia de acuerdo con las instrucciones.
- Condiciones ambientales: Se observan corrientes de aire y polvo cerca de la válvula de muestreo, lo que podría contaminar la muestra.
- Preguntas al personal: Al preguntar al operador, se revela que no ha recibido capacitación reciente sobre las técnicas adecuadas de muestreo.
3. Informe Oral y Escrito de los Hallazgos
Se presenta un informe oral al jefe de planta y al gerente de calidad el mismo día de la auditoría, señalando los hallazgos críticos: la falta de mezcla adecuada y la posible contaminación ambiental en el punto de muestreo. Se recomienda la inmediata revisión y actualización del procedimiento de muestreo.
El informe escrito, entregado dos días después, incluye todos los detalles observados, las entrevistas realizadas y una serie de recomendaciones, como mejorar la capacitación del personal, instalar una protección contra el polvo en la válvula de muestreo y revisar la frecuencia de limpieza de los contenedores de muestreo. Este informe sirve como base para planificar las acciones correctivas y asegurar que el problema de calidad del agua tratada no vuelva a ocurrir.
Ejemplo de Auditoría de Muestreo en un Emprendimiento Minero
Supongamos que una empresa minera dedicada a la extracción de cobre ha experimentado inconsistencias en los resultados de sus análisis de contenido de mineral. Estas discrepancias han generado preocupaciones sobre la precisión del muestreo de mineral en el proceso de extracción y procesamiento. Se decide llevar a cabo una auditoría de muestreo siguiendo las pautas descritas.
1. Examen de los Procedimientos de Muestreo Escritos
El primer paso en la auditoría consiste en revisar los procedimientos escritos para el muestreo del mineral en varias etapas del proceso, desde la mina hasta la planta de procesamiento. Durante esta revisión, se observan los siguientes puntos:
- Qué es la muestra y cuánto se debe tomar: El procedimiento establece que se deben tomar muestras de 50 kg de mineral en cada 100 toneladas extraídas.
- Cuándo, dónde, cómo y por qué se debe tomar la muestra: Se especifica que las muestras se deben tomar en tres puntos clave: en la mina (directamente del frente de extracción), durante el transporte en las cintas transportadoras, y en la entrada de la planta de procesamiento.
- Quién debe tomar la muestra: El procedimiento indica que el personal de muestreo designado es el encargado de realizar las tomas.
- Precauciones para tomar la muestra: Se mencionan las precauciones generales, como el uso de equipo de protección personal (EPP) y la limpieza de los instrumentos de muestreo antes de cada uso.
Sin embargo, durante la revisión, se descubre que los procedimientos no incluyen instrucciones específicas sobre cómo evitar la segregación del mineral durante el muestreo en las cintas transportadoras, lo que podría estar afectando la representatividad de las muestras.
2. Recorrido de las Áreas de Muestreo
El equipo de auditoría realiza un recorrido por las áreas donde se toman las muestras de mineral. Durante este recorrido se detectan varios problemas:
- Capacitación y ejecución: En la mina, se observa que el personal de muestreo no sigue un protocolo estricto al seleccionar los puntos de muestreo en el frente de extracción, lo que podría llevar a sesgos en la muestra. Además, no se está controlando adecuadamente la heterogeneidad del mineral en las cintas transportadoras.
- Condiciones ambientales: Se notan variaciones en la granulometría del mineral a lo largo de la cinta transportadora, lo que podría resultar en una toma de muestra no representativa si no se emplean técnicas adecuadas para evitar la segregación del material.
- Preguntas al personal: Al entrevistar al personal de muestreo, se revela que no han recibido capacitación reciente sobre nuevas técnicas de muestreo ni sobre el uso correcto de los equipos de muestreo en la planta.
3. Informe Oral y Escrito de los Hallazgos
Se presenta un informe oral al gerente de operaciones y al jefe de control de calidad el mismo día de la auditoría. Se destacan los hallazgos críticos, como la falta de consistencia en los métodos de muestreo en el frente de extracción y las cintas transportadoras, así como la falta de capacitación del personal. Se recomiendan acciones inmediatas, como la actualización de los procedimientos y la implementación de un programa de capacitación regular.
El informe escrito, entregado dos días después, incluye una descripción detallada de los problemas observados, junto con fotografías y diagramas que ilustran las áreas donde se están tomando las muestras. El informe también incluye recomendaciones específicas, como la instalación de dispositivos de homogeneización en las cintas transportadoras, la implementación de un protocolo estandarizado para la toma de muestras en el frente de extracción, y la actualización de los manuales de procedimientos de muestreo para incluir técnicas de minimización de la segregación del mineral. Este informe servirá como base para un plan de acción destinado a mejorar la representatividad de las muestras y, en última instancia, la confiabilidad de los resultados de los análisis del contenido de cobre.
La auditoría de muestreo es una herramienta esencial para garantizar la representatividad de las muestras en cualquier proceso industrial o de investigación. Al abordar tanto los procedimientos escritos como la ejecución práctica, y al proporcionar una comunicación efectiva de los hallazgos, se pueden identificar y corregir errores que de otro modo pasarían desapercibidos. Esto no solo mejora la calidad de los resultados obtenidos, sino que también fortalece la toma de decisiones basada en datos confiables, asegurando así la eficiencia y sostenibilidad de las operaciones.
Referencia: Smith, P. L. (2001). A primer for sampling solids, liquids, and gases: Based on the seven sampling errors of Pierre Gy. Society for Industrial and Applied Mathematics.