Implementación de la estrategia de calidad Six Sigma para el mejoramiento de los procesos de producción, administración y almacenamiento en el CEPAX con base en la normatividad mexicana aplicable

Abstract

The main objective of this research was to optimize the production, administration, and storage processes of purified drinking water and deionized water at the Xochimilco Water Production Center (CEPAX). Through a methodological approach based on the sequential application of the DMAIC cycle (Define, Measure, Analyze, Improve, and Control) of the Six Sigma quality strategy, the study aimed to mitigate analytical variability, address the centers organizational deficiencies, and structure a robust management system to guarantee strict compliance with the physicochemical and microbiological parameters dictated by current Mexican regulations, specifically standards NOM-127-SSA1-2021, NOM-230-SSA1-2002, and NOM-201-SSA1-2015. During the initial diagnostic phases, key tools such as the project charter and the SIPOC diagram were developed to define the scope, followed by a detailed mapping of the current process to quantify the eight operational losses (wastes) and estimate the baseline analytical performance by calculating defects per opportunity. The subsequent Pareto analysis showed that 82% of the operational deviations were concentrated in failures due to a lack of staff training and reactive purchasing of supplies. Furthermore, through the use of statistical process control tools, such as distribution histograms and individual and moving range (I-MR) control charts, severe analytical instability was detected, characterized by pronounced spikes exceeding the upper control limit in deionized water conductivity due to saturation and the lack of timely replacement of resins and filters. Through the design and implementation of a pilot improvement plan, the restructuring of communication flows, and a rigorous risk analysis, the physicochemical reanalysis demonstrated batch stabilization and a drastic reduction in variability, achieving a statistically significant increase in process capability. Finally, the adoption of the Six Sigma methodology proved its efficacy in ensuring safety and quality through the institutionalization of a formal Control Plan, supported by Standard Operating Procedures (SOPs), new daily log formats, continuous technical training, and predictive statistical control tools that ensure long-term operational reproducibility.

La presente investigación tuvo como objetivo principal optimizar los procesos de producción, administración y almacenamiento de agua purificada de consumo y agua desionizada en el Centro de Producción de Agua Xochimilco (CEPAX). Mediante un enfoque metodológico basado en la aplicación secuencial del ciclo DMAIC (Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar) de la estrategia de calidad Six Sigma, se buscó mitigar la variabilidad analítica, subsanar las deficiencias organizacionales del centro y estructurar un sistema robusto de gestión que garantice el estricto cumplimiento de los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos dictados por la normatividad mexicana vigente, específicamente las normas NOM-127-SSA1-2021, NOM-230-SSA1-2002 y NOM-201-SSA1-2015. Durante las fases iniciales de diagnóstico, se elaboraron herramientas clave como la carta proyecto y el diagrama SIPOC para delimitar el alcance, seguidas de un mapeo detallado del proceso actual que permitió cuantificar las ocho pérdidas operativas operacionales (wastes) y estimar el rendimiento analítico inicial a través del cálculo de defectos por oportunidad. El posterior análisis de Pareto evidenció que el 82% de las desviaciones operativas se concentraron en fallas por falta de capacitación del personal y compras reactivas de insumos. Asimismo, mediante el uso de herramientas estadísticas de control de procesos, como histogramas de distribución y gráficos de control de individuales y rango móvil (I-MR), se detectó una severa inestabilidad analítica, caracterizada por picos pronunciados fuera del límite superior de control en la conductividad del agua desionizada debido a la saturación y falta de recambio oportuno de resinas y filtros. A través del diseño e implementación de un plan piloto de mejora, la reestructuración de los flujos de comunicación y un riguroso análisis de riesgos, el reanálisis fisicoquímico evidenció la estabilización de los lotes y una reducción drástica de la variabilidad, logrando un incremento estadísticamente significativo en la capacidad del proceso. Finalmente, la adopción de la metodología Six Sigma demostró su eficacia para el aseguramiento de la inocuidad mediante la institucionalización de un Plan de Control formal, soportado por Procedimientos Normalizados de Operación (PNO), nuevos formatos de registro diario, capacitación técnica continua y herramientas de control estadístico predictivo que aseguran la reproducibilidad operativa a largo plazo.