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, 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 vos équipements 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 précision et exactitude. Si la plupart des variations que vous constatez proviennent du processus de mesure lui-même, alors vous n'apprenez pas de manière fiable le processus. Nous utilisons une analyse des systèmes de mesure pour découvrir les performances du système de mesure.
Évaluation des performances
Pour déterminer si un système de mesure est exact et précis et capable d’évaluer les performances d’un 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 dans quelle mesure la variabilité est due à la variation de l'opérateur (reproductibilité) et quelle part est due à la variation de mesure (répétabilité).
Chaque fois que vous mesurez les résultats d’un processus, vous constaterez des variations. Cette variation provient de deux sources : les différences entre les pièces et les limitations pratiques dans la prise de mesures.
Répétabilité et reproductibilité des jauges
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 des jauges déterminent dans quelle mesure la variation totale observée de votre processus 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 des jauges sont divisées en deux volets :
- La répétabilité est la variation observée lorsqu'un même opérateur mesure la même pièce de manière répétée avec le même appareil.
- La reproductibilité est la variation observée lorsque différents opérateurs mesurent les mêmes pièces à l'aide du même appareil.

Lignes directrices de l'industrie
Les directives de l'industrie recommandent que les organisations effectuent des analyses des systèmes de mesure 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 parties qui représentent le processus typique sur une période significative.
ii Conduite de l'étude
- S'assurer 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 afin de 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 est uniquement requise 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 Graphique de jauge de variabilité dans 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 systématiquement mesurée plus haut que les autres parties et que la cinquième partie soit systématiquement mesurée plus bas que les autres parties. Notez qu'il existe différents degrés de variation autour des cinq parties, à la fois au sein des mêmes opérateurs et entre les opérateurs.

Variability Gauge Chart by OperatorVariability Gauge Chart by OperatorVariability Gauge Chart by OperatorVariability Gauge Chart by OperatorTableau des jauges de variabilité par opérateur
Interpréter le Composants de variance pour jauge R&R
Le résultat représente la variation du système de mesure en termes de contribution de ses composants à la variance. Rappelez-vous que la variance est l’écart type au carré. Ici, la composante de variance pour la jauge totale est de 32,03 et la composante de variance pour une 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 le résultat de la session suivante, la troisième colonne correspond à la variation de l'étude qui est égale à l'écart type (racine carrée de la variation) multiplié par un facteur six. Pour le composant Répétabilité et reproductibilité de la jauge [√(32,03)*6] = 33,96. Pour la composante de la variance totale (TV) [√(562,84)*6] = 142,34. Si vous disposez d'une tolérance, la quatrième colonne affichée est exprimée en pourcentage de la tolérance.

Pour évaluer correctement les performances du processus, 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 acceptable du système de mesure en pourcentage est inférieure à 10 %. Une variation du système de mesure supérieure à 30 % n’est pas acceptable.

La composante de répétabilité et de reproductibilité (RR) de la jauge 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 nécessiter d'autres améliorations.
Un autre point important à noter est que le nombre de catégories distinctes représente les divisions que le système de mesure est capable de distinguer au sein du processus. L’objectif concerne plus de cinq catégories distinctes. Autrement dit, le système de mesure doit être capable de mesurer et de distinguer cinq catégories distinctes : les 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 distinguer les mesures très faibles, faibles, moyennes, élevées et très élevées.
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
En outre, il existe un cours d'apprentissage en ligne couvrant la réflexion statistique pour la résolution de problèmes. Ce cours comprend sept modules ; dont l'un est un module sur les méthodes qualité telles que l'analyse des systèmes de mesure... Chaque module est accompagné d'un certificat d'achèvement que les utilisateurs peuvent publier comme preuve de réussite.
https://www.jmp.com/en_au/online-statistics-course.html

Si votre équipe souhaite assister à un cours de formation sur l'amélioration de la qualité et l'analyse des systèmes de mesure, veuillez consulter le site JMP Education Online. Catalogue de cours .