Análisis de Sistemas de Medida

Sistemas de Medición
Los sistemas de medición se utilizan para demostrar la conformidad de un producto o servicio con las especificaciones... Sin sistemas de medición efectivos, la segregación de productos conformes se vuelve más difícil y los controles del proceso, la capacidad del proceso y las actividades de mejora pueden volverse ineficaces.
Los sistemas de medición y los equipos de prueba asociados deben ser adecuados para su uso y capaces de producir resultados válidos. Los sistemas de medición pueden incluir sus métodos de recopilación de datos, procedimientos de trabajo, operadores y equipos de prueba.
Un análisis de sistemas de medición (MSA) evalúa la precisión, la consistencia y el sesgo de un sistema de medición. Antes de que pueda estudiar el proceso en sí, debe asegurarse de que puede medir el proceso con precisión y precisión. Si la mayor parte de la variación que ve proviene del proceso de medición en sí, entonces no está aprendiendo sobre el proceso de manera confiable. Utilizamos un análisis de sistemas de medición para averiguar cómo se está desempeñando el sistema de medición.
Evaluación del desempeño
Para determinar si un sistema de medición es exacto y preciso y capaz de evaluar el desempeño de su proceso, necesitamos entender cuánta variación se debe al sistema de medición. El método de Repetibilidad y reproducibilidad del indicador analiza qué parte de la variabilidad se debe a la variación del operador (reproducibilidad) y la variación de la medición (repetibilidad).
Cada vez que mida los resultados de un proceso, verá variaciones. Esta variación proviene de dos fuentes: las diferencias entre las partes y las limitaciones prácticas para tomar las medidas.
Repetibilidad y reproducibilidad de calibres
La variación total del proceso se compone de la variación de parte a parte y del sistema de medición. Los estudios de repetibilidad y reproducibilidad de medidores determinan cuánto de la variación total observada del proceso se debe a la variación del sistema de medición y cuánto se debe a la variación de parte a parte.
Los estudios de repetibilidad y reproducibilidad de calibres se dividen en dos componentes:
- La repetibilidad es la variación observada cuando el mismo operador mide la misma pieza repetidamente con el mismo dispositivo.
- La reproducibilidad es la variación observada cuando diferentes operadores miden las mismas piezas utilizando el mismo dispositivo.

Pautas de la industria
Las pautas de la industria recomiendan que las organizaciones lleven a cabo análisis del sistema de medición que pueden incluir estudios para todos los medidores, equipos de medición y prueba nuevos o modificados.
i Configuración del estudio
- Los operadores miden al menos diez partes,
- Seleccione al menos tres operadores para el estudio,
- Los operadores deben medir cada parte tres veces, y
- Seleccione partes que representen el proceso típico durante un período significativo.
ii Realización del estudio
• Asegurar que el sistema de medición tenga una resolución efectiva,
• Asegúrese de que los operadores midan las piezas en condiciones típicas,
- Asegúrese de que los operadores midan las piezas en el mismo lugar,
• Asegúrese de que los operadores midan las piezas en un orden aleatorio para minimizar el sesgo.
iii Supuestos
• Las piezas seleccionadas provienen de un proceso estable.
• El dispositivo de medición está correctamente calibrado.
• Los operadores han sido capacitados en el uso del dispositivo
• Solo se requiere un límite de especificación para determinar si el sistema de medición se puede usar para aceptar o rechazar piezas.
Interpretación del gráfico de indicador de variabilidad
En este ejemplo, usamos los datos de muestra de la junta y la función de gráfico de calibre de variabilidad en el menú Calidad y proceso. Estos datos de muestra tienen cinco partes medidas dos veces por tres operadores (tenga en cuenta las pautas sugeridas). Parece que la segunda parte se mide consistentemente más alta que las otras partes y la quinta parte se mide consistentemente más baja que las otras partes. Tenga en cuenta que hay diferentes cantidades de variación alrededor de las cinco partes, tanto dentro de los mismos operadores como entre los operadores.

Interpretando el Componentes de varianza para calibre R&R
La salida representa la variación del sistema de medición en términos de la contribución de su componente a la variación. Recuerda que la varianza es la desviación estándar al cuadrado. Aquí, el componente de varianza para el calibre total es 32,03 y el componente de varianza para parte a parte es 530,81, lo que suma una variación total de 562,84. El componente de varianza para la repetibilidad y reproducibilidad del calibre representa (32,03 / 562,84) *100 = 5,69 % de la varianza general.

Interpretación de la fuente de medición para calibre R&R
En el resultado de la próxima sesión, la tercera columna es la variación del estudio, que es igual a la desviación estándar (raíz cuadrada de la variación) multiplicada por un factor de seis. Para el componente de Repetibilidad y Reproducibilidad del Calibre [√(32.03)*6] = 33.96. Para el componente de la varianza total (TV) [√(562,84)*6] = 142,34. Si tiene una tolerancia, la cuarta columna que se muestra se expresa como un porcentaje de la tolerancia.

Para evaluar adecuadamente el desempeño del proceso, la variación del sistema de medición se expresa como un porcentaje de la variación total. Para segregar productos conformes, la variación del sistema de medición se expresa como un porcentaje de la tolerancia. Según las pautas de la industria, la variación del sistema de medición del porcentaje de aceptación es inferior al 10 %. Más del 30% no es aceptable.

El componente de repetibilidad y reproducibilidad del calibre (RR) dividido por el componente de variación total (TV) es igual a (33,96 / 142,34)*100 = 23,85 %. Según las pautas, este sistema de medición podría mejorar más para identificar las causas fundamentales de la variación.
Un punto más a tener en cuenta, el número de categorías distintas representa las divisiones que el sistema de medición es capaz de discriminar dentro del proceso. El objetivo es para más de 5 categorías distintas. Es decir, el sistema de medición debe poder medir/distinguir entre cinco categorías distintas: mediciones muy bajas, bajas, medias, altas y muy altas. En este caso, el número de categorías distintas es igual a cinco, por lo que el sistema de medida puede discriminar entre medidas muy bajas, bajas, medias, altas y muy altas.
Recursos de aprendizaje
Para empezar, recomiendo estos útiles recursos de aprendizaje.
https://www.jmp.com/en_au/events/primeros-pasos-con-jmp/overview.html
Hay un curso de aprendizaje electrónico que cubre el pensamiento estadístico para la resolución de problemas. Este curso incluye siete módulos; uno de los cuales es un módulo sobre métodos de calidad, como el análisis de sistemas de medición... Cada módulo viene con un certificado de finalización que los usuarios pueden publicar como registro de logros.
https://www.jmp.com/en_au/online-statistics-course.html

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