Analyse des systèmes de mesure
Systèmes de mesure
Les systèmes de mesure sont utilisés pour démontrer la conformité d'un produit ou d'un service aux spécifications... Sans systèmes de mesure efficaces en place, la séparation des produits conformes devient plus difficile et les contrôles des processus, la capacité des processus et les activités d'amélioration peuvent être rendus inefficaces.
Les systèmes de mesure et les équipements de test associés doivent être adaptés à l'utilisation et capables de produire des résultats valides. Les systèmes de mesure peuvent inclure vos méthodes de collecte de données, vos procédures de travail, vos opérateurs et votre équipement de test.
Une analyse des systèmes de mesure (MSA) évalue la précision, la cohérence et le biais d'un système de mesure. Avant de pouvoir étudier le processus lui-même, vous devez vous assurer que vous pouvez mesurer le processus avec exactitude et précision. Si la plupart des variations que vous voyez proviennent du processus de mesure lui-même, vous n'apprenez pas de manière fiable le processus. Nous utilisons une analyse des systèmes de mesure pour déterminer la performance du système de mesure.
Évaluation des performances
Pour déterminer si un système de mesure est exact et précis et capable d'évaluer les performances de votre processus, nous devons comprendre l'ampleur de la variation due au système de mesure. La méthode de répétabilité et de reproductibilité de la jauge analyse la part de la variabilité due à la variation de l'opérateur (reproductibilité) et à la variation de la mesure (répétabilité).
Chaque fois que vous mesurez les résultats d'un processus, vous constaterez une variation. Cette variation provient de deux sources : les différences entre les pièces et les limitations pratiques dans la prise des mesures.
Répétabilité et reproductibilité de la jauge
La variation totale du processus comprend la variation d'une pièce à l'autre et du système de mesure. Les études de répétabilité et de reproductibilité de la jauge déterminent quelle part de la variation totale de votre procédé observée est due à la variation du système de mesure et quelle part est due à la variation d'une pièce à l'autre.
Les études de répétabilité et de reproductibilité de la jauge sont divisées en deux volets :
- La répétabilité est la variation observée lorsqu'un même opérateur mesure plusieurs fois la même pièce avec le même appareil.
- La reproductibilité est la variation observée lorsque différents opérateurs mesurent les mêmes pièces avec le même appareil.
Lignes directrices de l'industrie
Les directives de l'industrie recommandent que les organisations effectuent des analyses des systèmes de mesure qui peuvent inclure des études pour tous les jauges, équipements de mesure et d'essai nouveaux ou modifiés.
i Mise en place de l'étude
- Les opérateurs mesurent au moins dix pièces,
- Sélectionner au moins trois opérateurs pour l'étude,
- Les opérateurs doivent mesurer chaque pièce trois fois, et
- Sélectionnez des pièces qui représentent le processus typique sur une période significative.
ii Réalisation de l'étude
• Assurez-vous que le système de mesure a une résolution efficace,
• S'assurer que les opérateurs mesurent les pièces dans des conditions typiques,
- S'assurer que les opérateurs mesurent les pièces au même endroit,
• Assurez-vous que les opérateurs mesurent les pièces dans un ordre aléatoire pour minimiser les biais.
iii Hypothèses
• Les pièces sélectionnées sont issues d'un processus stable.
• L'appareil de mesure est correctement calibré.
• Les opérateurs ont été formés à l'utilisation de l'appareil
• Une limite de spécification n'est requise que pour déterminer si le système de mesure peut être utilisé pour accepter ou rejeter des pièces.
Interprétation du graphique de la jauge de variabilité
Dans cet exemple, nous utilisons les données d'échantillon de joint et la fonction Tableau de jauge de variabilité sous le menu Qualité et processus. Cet exemple de données comporte cinq parties mesurées deux fois par trois opérateurs (notez les directives suggérées). Il semble que la deuxième partie soit mesurée systématiquement plus haut que les autres parties et que la cinquième partie soit mesurée systématiquement plus basse que les autres parties. Notez qu'il existe différentes quantités de variation autour des cinq parties, à la fois au sein des mêmes opérateurs et entre les opérateurs.
Interpréter le Composants de variance pour jauge R&R
La sortie représente la variation du système de mesure en termes de contribution de ses composants à la variance. Rappelons que la variance est l'écart type au carré. Ici, la composante de variance de la jauge totale est de 32,03 et la composante de variance de pièce à pièce est de 530,81, ce qui correspond à une variation totale de 562,84. La composante de variance pour la répétabilité et la reproductibilité de la jauge représente (32,03 / 562,84) *100 = 5,69 % de la variance globale.
Interprétation de la source de mesure pour Jauge R&R
Dans la sortie de la session suivante, la troisième colonne est la variation de l'étude qui est égale à l'écart type (racine carrée de la variation) multiplié par un facteur de six. Pour le composant Répétabilité et reproductibilité de la jauge [√(32,03)*6] = 33,96. Pour la composante variance totale (TV) [√(562,84)*6] = 142,34. Si vous avez une tolérance, la quatrième colonne affichée est exprimée en pourcentage de la tolérance.
Pour évaluer correctement les performances du procédé, la variation du système de mesure est exprimée en pourcentage de la variation totale. Pour séparer les produits conformes, la variation du système de mesure est exprimée en pourcentage de la tolérance. Selon les directives de l'industrie, la variation du système de mesure du pourcentage d'acceptation est inférieure à 10 %. Plus de 30 % n'est pas acceptable.
La composante de répétabilité et reproductibilité de jauge (RR) divisée par la composante de variation totale (TV) est égale à (33,96 / 142,34)*100 = 23,85 %. Sur la base des lignes directrices, ce système de mesure pourrait faire l'objet d'améliorations supplémentaires pour identifier les causes profondes de la variation.
Un autre point à noter, le nombre de catégories distinctes représente les divisions que le système de mesure est capable de discriminer au sein du processus. La cible est pour plus de 5 catégories distinctes. C'est-à-dire que le système de mesure doit être capable de mesurer/distinguer entre cinq catégories distinctes : mesures très faibles, faibles, moyennes, élevées et très élevées. Dans ce cas, le nombre de catégories distinctes est égal à cinq, de sorte que le système de mesure peut discriminer entre des mesures très basses, basses, moyennes, hautes et très hautes.
Ressources d'apprentissage
Pour commencer, je recommande ces ressources d'apprentissage utiles.
https://www.jmp.com/en_au/events/getting-started-with-jmp/overview.html
Il existe un cours d'apprentissage en ligne couvrant la pensée statistique pour la résolution de problèmes. Ce cours comprend sept modules; dont l'un est un module sur les méthodes de qualité telles que l'analyse des systèmes de mesure... Chaque module est accompagné d'un certificat d'achèvement que les utilisateurs peuvent publier en tant qu'attestation de réussite.
https://www.jmp.com/en_au/online-statistics-course.html
Menu d'aide en ligne pour l'analyse des systèmes de mesure
Analyse des systèmes de mesure (jmp.com)
