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M.S.A. 4 ª Edição
Labortec Soluções Metrológicas | M.S.A. 4ª edição
Desenvolvido por Gustavo Scaglia
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M.S.A. – 4ª EDIÇÃO
Análises dos Sistemas de Medição
OBJETIVO
O M.S.A. tem por finalidade estabelecer um critério para analisar e avaliar a qualidade
de um sistema de medição.
Por sistemas de medição estendemos que são conjunto de instrumentos ou
dispositivos de medição, padrões, operações, método, dispositivo de produção,
software, pessoal, ambiente – o processo completo utilizado para obter medições.
POR QUE REALIZAR M.S.A.?
A principal f inalidade do estudo de M.S.A. é agregar valor ao produto, além disso,
serve para verificar as influências no processo.
Há também o item 7.6.1 da norma ISO/TS 16949:2002 que fala que as empresas
devem realizar estudos estatísticos para analisar a variação presente nos resultados
de cada tipo de medição e teste. Esse requisito deve ser aplicado a sistemas de
medição referidos no plano de controle.
Para ajudar na analisar da necessidade de aplicação dos estudos de M.S.A., devemos
considerar os seguintes fatores:
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TIPOS DE ESTUDO
Tendência;
Linearidade;
Estabilidade;
Repetitividade e Reprodutibilidade (variável);
Repetitividade e Reprodutibilidade (atributo);
Sistemas não replicáveis (destrutivos).
TENDÊNCIA
A tendência é a diferença entre a média observada das medições e o valor da
referência.
O objetivo é verificar erro sistemático que faz parte do sistema de medição – efeitos
combinados de todas as fontes de variação.
LINEARIDADE
A linearidade é a mudança da tendência ao longo da faixa de operação normal.
O objetivo é verificar erro sistemático que faz parte do sistema de medição – efeitos
combinados de todas as fontes de variação.
ESTABILIDADE
A estabilidade é a mudança da tendência no decorrer do tempo.
O objetivo é verificar pequenos detalhes no decorrer do tempo – variações ambientais,
métodos, desgaste, deformações, etc.
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R&R VARIÁVEL
O estudo de R&R é uma estimativa da variação combinada da repetitividade e da
r eprodutibilidade.
Os objetivos desse estudos são:
Verificar capacidade ou potencial do instrumento;
Qualificação do produto e do processo, o erro pode ser do avaliador, do
ambiente, ou do método;
Verificar variação dentro do próprio sistema e as condições do sistema.
Repetitividade: Variação nas medições obtidas com um instrumento de medição,
quando usado várias vezes por um avaliador, enquanto medindo uma característica
idêntica de uma mesma peça. V.E. – Variação do Equipamento.
Reprodutibilidade: Variação das médias das medições feitas por diferentes
avaliadores, utilizando um mesmo instrumento de medição, enquanto medindo uma
mesma característica de uma mesma peça. V.A. – Variação do Avaliador ou V.O.
Variação do Operador.
R&R& ATRIBUTO
O estudo de R&R é uma estimativa da variação combinada da repetitividade e da
r eprodutibilidade.
Os sistemas de medição por atributos são uma classe de sistemas de medição em
que o valor de medição é único de um número finito de categorias. Isto é, sistemas
onde os instrumentos não apresentam leituras. O mais comum é o calibrador PASSA /
NÃO PASSA.
SISTEMAS NÃO REPLICÁVEIS
O sistema de medição não replicável corresponde aos sistemas de medição cujas
leituras não podem ser repetidas em cada peça, incluímos os sistemas onde as peças
sofrem alterações durante o ensaio ou são destruídas, Exemplos: Durômetros,
torquímetros, dinamômetros, etc.
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COLETA DE DADOS
TENDÊNCIA
1º - Obter uma peça (amostra) e estabelecer seu valor de referência em relação a uminstrumento (mais preciso) ou padrão calibrado;
2º - O operador deve medir no mínimo 10 vezes de maneira normal (condições do dia
– a – dia) usando o instrumento de medição sob análise;
3º - Anotar informações importantes: Tolerância, número da peça, condições
observadas.
Importante: Se não houver valor de referência, não há como realisar o estudo de
tendência.
LINEARIDADE
1º - Selecionar 5 peças (amostras) que cubram toda a escala do instrumento sob
análise;
2º - Determinar o valor de referencia para cada peça utilizando instrumento mais
preciso ou um padrão calibrado;
3º - O operador deve medir no mínimo 10 vezes cada amostra de maneira normal,
usando o equipamento de medição sob análise.
Importante: Para esse estudo também necessário o valor de referência das 5 peças.
ESTABILIDADE
1º - Selecionar uma peça e designá-la como amostra padrão para análise da
estabilidade (de preferência a mesma peça da tendência);
2º - Responsáveis pelo processo devem determinar o período do estudo e a
quantidade de coletas conforme uso (ex.: 1 semana e 4 x dia , 1 mês e 1 x dia, 6
meses e 2 x dia, etc);
3º - O(s) operador(es) do instrumento deverá realizar de 4 a 5 medições por coleta em
intervalo determinado anteriormente até que se complete 25 coletas.
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4º - Após a identificação das peças, selecionar todas as peças X.1 (1.1, 2.1, 3.1, 4.1...
20.1) e solicitar a um operador que normalmente utiliza o instrumentos de medição sob
análise que meça as 20 peças todas em seguida (curto prazo);
5º - As 20 peças X.2 restantes (1.2, 2.2, 3.2... 20.2) deverão ser medidas pelo mesmo
operador ao longo de um tempo (longo prazo) pré – estabelecido pelos responsáveis
do processo (semelhante ao estudo de estabilidade).
SOFTWARE ACTION
Para utilizar esse recurso será necessário realizar o download em
http://www.portalaction.com.br/; Esse software foi desenvolvido pela Estatcamp e é inteiramente grátis;
Após instalado, o Action rodará como uma ferramenta do Microsoft Excel.
As instruções de uso do Action estão na apostila “Manual para uso do Action”.
ANÁLISE DOS RESULTADOS
TENDÊNCIA
A análise do estudo de tendência deverá ser feita através do VE% - O recomendado é
VE% < 30%.
O VE% é a variabilidade associada com repetitividade (desvio padrão dos dados).
Na análise gráfica, o zero (linha azul) deverá ficar entre os limites inferior e superior.
http://www.portalaction.com.br/http://www.portalaction.com.br/http://www.portalaction.com.br/
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LINEARIDADE
A análise do estudo de linearidade deverá ser feita através do P-valor (coeficiente
angular) - O recomendado é P-valor > 0,05 (5%);
O P-Valor (coeficiente angular) é igual ao nível de confiança .
Na análise gráfica, o zero (linha vermelha) deverá ficar entre os limites inferior e
superior.
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ESTABILIDADE
Analisar os gráficos X-Barra e R:
Pontos fora dos limites de controle;
7 ou mais pontos consecutivos crescentes ou decrescentes;
7 ou mais pontos consecutivos acima ou abaixo da linha média.
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R&R VARIÁVEL
A análise do estudo de R&R variável deverá ser feita através dos parâmetros VT,
VTOL% e NDC.
Os critérios para análises são:
NDC > 5;
R&R 30%, sistema de medição deverá passar por análise crítica.
O NDC (número de distintas categorias) representa a capacidade de discriminarcategorias de peças em um sistema de medição considerando a variação do processo.
Este índice nos fornece o número de faixas que podemos dividir a variação do
processo.
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Na análise gráfica é realisado a verificação dos gráficos X-Barra (médias) e Amplitude.
X-Barra: Maioria dos pontos fora dos limites de controle;
Amplitude: Maioria dos pontos deve ser diferente de zero.
R&R ATRIBUTO
A análise do estudo de R&R atributo deverá ser feita através dos parâmetros KAPPA,
concordância, taxa de erro e taxa de falso alarme.
KAPPA: Índice que mede a concordância entre as avaliações;
Concordância: Acertos;
Erro: Ruins aprovadas;
Falso alarme: Boas reprovadas.
5 . 8
5
5 . 9
0
5 . 9
5
Gráfico X-Barra
Peças
M é d i a s
5.895.95.92
1 2 3
1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9
0 . 0
0
0 . 0
2
Gráfico de amplitude
Peças
A m p l i t u d e
0
0.011667
0.03003
1 2 3
1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9
Por peça
Peças
M e d i ç õ e s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5 . 8
4
5 . 8
8
5 . 9
2
5 . 9
6
1 2 3
5 . 8
4
5 . 8
8
5 . 9
2
5 . 9
6
Por operador
Operadores
M e d i ç õ e s
5 . 8
4
5 . 8
8
5 . 9
2
5 . 9
6
Gráfico de Interações
Peças
M é d i a s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Oper
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Os critérios para análises são:
KAPPA ≥75;
Concordância ≥ 90% aceitável para o operador / ≥ 80% marginal aceitável parao operador, pode necessitar melhoria / ˂ 80%inaceitável para o operador,
necessita melhoria;
Erro ≤ 2% aceitável para o operador / ≤ 5% marginal aceitável para o operador,
pode necessitar melhoria / ˃ 5% inaceitável para o operador, necessita
melhoria;
Falso alarme Erro ≤ 5% aceitável para o operador / ≤ 10% marginal aceitável
para o operador, pode necessitar melhoria / ˃ 10% inaceitável para o operador,necessita melhoria.
No estudo vamos encontrar as comparações:
Concordância entre cada avaliador;
Concordância entre todos os avaliadores;
Concordância entre padrão e cada avaliador;
Concordância entre padrão e todos os avaliadores.
SISTEMAS NÃO REPLICÁVEIS (DESTRUTIVOS)
Analisar os gráficos X-Barra e R (curto e longo prazo):
Pontos fora dos limites de controle;
7 ou mais pontos consecutivos crescentes ou decrescentes;
7 ou mais pontos consecutivos acima ou abaixo da linha média.
Análise semelhante ao do estudo de estabilidade.
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CONCLUSÃO
O estudo de M.S.A. deve ser uma ferramenta estatística que serve, principalmente,
para agregar valor ao produto. Quando houver dúvidas referentes à aplicabilidade da
ferramenta, tentar fazer uma análise levando consideração tudo que será envolvido
tempo, custo, treinamento, etc.
O Manual da 4ª edição trás uma orientação principal, o BOM SENSO . Devemos usá-lo
em todos os aspectos, planejamento, aplicação, avaliação dos resultados e
justificativas.
Os critérios de aprovação dos estudos também e principalmente devem passar por
este bom senso, pois ao usar os critérios com extremo rigor, corre-se o risco da
ferramenta tornar-se um complicador e este não o objetivo do M.S.A. e como citado no
próprio prefácio do manual: “Não há a intenção de limitar a evolução dos métodos de
análise apropriados a processos específicos ou produtos”.
Referencias
http://www.portalaction.com.br/content/manual
Manual –
Análise dos Sistemas de Medição 4ª Edição.
http://www.portalaction.com.br/content/manualhttp://www.portalaction.com.br/content/manualhttp://www.portalaction.com.br/content/manual