Post on 07-Apr-2016
ESTUDO DE MSAAnálise dos Sistemas de Medição
Membros: André Ricardo Felício Nº 07059-5Edson Parmegiano Nº 06508-1Gabriel Bestle Nº 04217-1Leonardo Tiago Nº 05226-1Marcelo Cerqueira Nº 04111-1Paulla Fontes Nº 06145-1Rafael Moreira Nº 06162-1Suellen H. Prado Nº 06182-1Willian Moriya Nº 04201-1
Abril/2010
O que é o MSA?
Propicia o conhecimento das fontes de variação que podem influenciar os resultados gerados pelo Sistema de Medição;
É a compreensão do processo de medição, a determinação da quantidade de erro do processo e também a avaliação da adequação do sistema de medição para o controle do processo e do produto.
Mas, o que é um Sistema de Medição?
É o conjunto de fatores que influenciam na qualidade das medições em um processo. São eles: peça, dispositivos/instrumentos de medição, método, avaliador, meio ambiente, etc.
MEDIÇÃO
peça a ser medida
padrão
ambienteinstrumento
método
avaliador
Sistema de Medição Ideal É aquele que fornece somente medições “corretas” cada
vez que é utilizado; No entanto, sistemas de medição com tais características
NÃO existem.
Valor Medido
ValorReal
Erro de Medição
Disponível Desejado
Requisitos para um Sistema de Medição:Após definir o tipo de sistema de medição baseado na
necessidade do cliente, deve-se definir o tipo, especificações e características do sistema de medição. Como características que definem
um bom sistema de medição, temos:
Adequada sensibilidade: a resolução do instrumento deve ser pequena suficiente para detectar variações nos limites de especificação. A regra
comum é conhecida como Regra dos Dez (definir a discriminação do sistema de medição dividindo a tolerância em dez ou mais partes);
Exemplo: Instrumento com resolução de 0,01mm (Paquímetro) Característica: 4,50±0,1mm; tolerância de 0,20mm
Regra dos dez: 0,20mm/0,01mm = 20 partesPortanto, EXCELENTE!!!
Requisitos para um Sistema de Medição:Controle metrológico: os instrumentos devem estar calibrados e rastreados à um laboratório reconhecido;
Controle estatístico: sob condições repetitivas, a variação do sistema de medição é devida somente a causas comuns e não devida a causas especiais (caóticas).
É avaliada através de métodos gráficos.
Objetivo principal do MSA:
Avaliar a influência dos erros de medição no resultado final das medições;
Promover o entendimento do Sistema de Medição e por fim, o futuro aperfeiçoamento, visando a redução da variação do sistema;
Contribuir para o aumento da confiabilidade dos resultados de medição.
Tipos de Variações de um Sistema de MediçãoAnálise dos Sistemas de Medição por Variáveis
Variação da Localização: - Tendência;
- Estabilidade;- Linearidade.
Variação da Dispersão:- Repetitividade;- Reprodutibilidade;- R&R.
Erros sistemáticos (ESTUDO DE LONGO PRAZO)
Erros aleatórios(ESTUDO DE CURTO PRAZO)
O erro sistemático consiste na diferença entre a média dos resultados e o valor verdadeiro.
O erro aleatório é a diferença entre o resultado de uma medição de cada peça e o valor verdadeiro.
A variância total em um sistema de medição depende de dois fatores:
σ
2total = σ 2
med + σ 2pro
Assim, se os erros de medição não forem suficientemente pequenos, o sistema de medição não é adequado deverá ser
revisto.
Tendência (erro sistemático) É a diferença entre o valor verdadeiro (valor de referência) e a
média das medições observada para uma característica; As medições são feitas em uma mesma peça.
TENDÊNCIA = X - VR
Tendência (erro sistemático) Diretrizes básicas de execução:
1. Selecionar uma peça da produção como amostra-padrão;2. Medir 10 vezes no Laboratório de Metrologia (instrumento de melhor
qualidade metrológica);3. Adotar a média das medições como Valor de Referência (VR);4. Um operador medir a peça 10 vezes com o instrumento a ser avaliado e
calcular a média do sistema de medição;
TENDÊNCIA = X - VR
Repetitividade (VE) É a variação nas medidas obtidas com um dispositivo de
medição quando usado várias vezes por um operador medindo a mesma característica na mesma peça.
Valor de referência
Reprodutibilidade (VO) É a variação na média das medidas feitas por diferentes
operadores utilizando o mesmo dispositivo de medição medindo uma característica idêntica nas mesmas peças.
A variabilidade de medição pode ser divida, da mesma forma, em duas partes:
σ 2
med = σ 2repe + σ 2
repro
R&R É uma estimativa da variação combinada da repetitividade e
da reprodutibilidade; É a variância resultante da soma das variâncias dentro do
sistema e entre sistemas.
(R&R)² = VE² + VO²
R&R Diretrizes básicas de execução:
1. Selecionar aleatoriamente operadores que utilizam e conhecem bem o sistema de medição a ser estudado. Recomenda-se três operadores;
2. Utilizar instrumentos de medição devidamente calibrados;3. Selecionar de 5 a 15 peças da produção. Sempre que possível, utilizar
(número de peças) x (número de operadores) maior ou igual a 15;4. Realizar as leituras sempre de forma aleatória para que o operador não
destingue a peça medida.
ESTUDO DE CASO
Cronograma
Status de PN’s
Características comTolerâncias apertadas
R&R
Tendência
Conclusão
Status de PN’s
Características com tolerâncias apertadas
R&R Diretrizes executadas:
1. Foi selecionado aleatoriamente 3 operadores com níveis de experiência diferentes (excelente, regular e iniciante) que utilizam e conhecem o sistema de medição a ser estudado;
2. Foram medidas 14 características distribuídas em 4 PN’s;3. Para cada característica foi utilizado 10 peças oriundas de lotes
diferentes;4. Cada característica foi medida 3 vezes por cada um dos 3 operadores,
de forma aleatória, em cada uma das 10 peças com seu respectivo sistema de medição, totalizando 90 medições em cada característica.
Análise Numérica
Análise Numérica
% de R&R sobre a Variação Total (VT) = 68,69%; % de R&R sobre a Tolerância (T) = 118,94%.
Estes valores de porcentagem quantificam o quanto que a variação do sistema de medição (operadores, método e instrumento) ocupam do total permitido pela tolerância ou da variação normal do processo.
Critérios de aceitação:
% de R&R < que 10%: Sistema de Medição aceitável; 10% < % de R&R < 30% : Sistema de Medição marginal; % de R&R > 30% : Sistema de Medição inaceitável.
StatusREPROVADOREPROVADO
Média de cada operador em intervalos diferentes
Pouca dispersão dos valores individuais
Análise Gráfica
Característica nº 001-2010
PN: 918-0102Característica: Diâmetro externoCota: 100,00 mmTolerância: 0,035 mm (-0,012 / -0,047)Instrumento de medição: Dispositivo regulável com relógio
Sistema de medição:O dispositivo de medição para o diâmetro externo com o auxílio do relógio
comparador milesimal é prático, porém necessita de um bloco padrão e pode ser substituído por um micrômetro externo milesimal.
Comentários:- Através da análise gráfica, observa-se que o operador A teve uma variação de leitura um pouco maior em relação aos outros operadores no decorrer das medições das 10 peças (péssima repetitividade);
- Os operadores B e C mantiveram uma certa uniformidade nas medições, ou seja, pouca dispersão dos valores individuais (boa repetitividade e ao mesmo tempo, boa reprodutibilidade);
- Através do gráfico de Whiskers nota-se que as variações dos valores das medidas individuais em cada peça encontram-se em intervalos diferentes, dispersos;
- Os operadores não seguiram o mesmo procedimento de medição, ou seja, houve divergências no posicionamento do instrumento na peça;
StatusREPROVADOREPROVADO
Característica nº 001-2010
PN: 918-0102Característica: Diâmetro externoCota: 100,00 mmTolerância: 0,035 mm (-0,012 / -0,047)Instrumento de medição: Dispositivo regulável com relógio
Conclusões:
1ª) Treinamento aos operadores;
2ª) Substituição do sistema de medição, no caso, por um micrômetro externo milesimal.
StatusREPROVADOREPROVADO