Componente aggiuntivo per la dashboard di analisi dei sistemi di misurazione
Analisi dei sistemi di misurazione (MSA)
I processi di produzione industriale presentano spesso numerose fonti di variabilità e tolleranze ristrette. Pertanto, comprendere la variabilità alla base dei dati è spesso un passaggio fondamentale per migliorare un processo.
L'analisi dei sistemi di misurazione è l'ampia categoria di strumenti e metodi statistici progettati per analizzare la variabilità di un processo. In particolare, la ripetibilità e riproducibilità degli strumenti di misura (gauge R&R) è una metodologia che suddivide la variabilità in categorie distinte. Queste categorie sono la ripetibilità e la riproducibilità, e aiutano a misurare la coerenza di un processo sia in condizioni identiche che in condizioni variabili.
Il componente aggiuntivo Measurement Systems Analysis Dashboard per JMP 19 o versioni successive è progettato per offrire agli utenti una panoramica immediata del proprio sistema di misurazione. Questo componente aggiuntivo crea una dashboard semplificata e personalizzabile, facilmente condivisibile in diversi modi per adattarsi alle esigenze dell'utente. Il componente aggiuntivo utilizza una selezione mirata degli elementi presenti nella piattaforma MSA di JMP per fornire visualizzazioni e statistiche in grado di rappresentare in modo efficiente ed efficace la variabilità di un determinato processo.
Il componente aggiuntivo è disponibile nella dashboard MSA: JMP Marketplace .
Il componente aggiuntivo MSA Dashboard
Questa sezione illustra ciascun elemento del componente aggiuntivo MSA Dashboard utilizzando come esempio i dati di esempio Gasket.jmp (Wheeler 2006). Una tabella di dati con gli script pertinenti è allegata a questo blog.
Dialogo
Innanzitutto, per accedere alla finestra di dialogo iniziale, vai al menu del componente aggiuntivo e seleziona MSA Dashboard per visualizzarla. La finestra di dialogo è progettata in modo simile alla piattaforma MSA di JMP. Per procedere, sono necessarie solo due colonne. Almeno una colonna continua deve essere assegnata come Y/Misura e una colonna deve essere assegnata come variabile ID Parte/Campione. Facoltativamente, è possibile selezionare una o più colonne di raggruppamento.
Figure 1: Menu selectionFigura 1: Selezione dal menu
Successivamente, sono disponibili diverse altre opzioni. Innanzitutto, l'utente può selezionare il tipo di modello appropriato per il proprio disegno di studio. Le opzioni disponibili sono modelli incrociati o annidati. Sono inoltre disponibili opzioni per l'utilizzo della deviazione standard o dell'intervallo per il grafico di dispersione, nonché per la selezione del livello alfa e del moltiplicatore sigma utilizzati in alcuni calcoli.
Figure 2: DialogFigura 2: Dialogo
L'app offre anche opzioni per aggiungere o modificare metadati MSA opzionali (intervallo di tolleranza, limiti di tolleranza, media storica e deviazione standard storica) che potrebbero far parte del processo. Per impostazione predefinita, senza alcuna selezione nella sezione metadati MSA, la dashboard MSA tenterà di utilizzare una proprietà di colonna MSA salvata per ottenere i metadati MSA per il processo, come la deviazione standard storica e l'intervallo di tolleranza. Tuttavia, questo comportamento può essere modificato in due modi. Innanzitutto, l'utente può selezionare la casella "Avvia finestra di dialogo metadati", che apre una finestra di dialogo aggiuntiva dopo aver fatto clic su OK nella finestra di dialogo iniziale. La finestra di dialogo metadati consente all'utente di immettere un intervallo di tolleranza tramite diversi metodi, tra cui un intervallo, un limite bilaterale o un limite unilaterale. La finestra di dialogo metadati viene popolata automaticamente con tutti i metadati già presenti nella proprietà di colonna MSA. Inoltre, se l'utente seleziona la casella "Usa limiti di specifica per la tolleranza", i limiti di tolleranza e l'intervallo utilizzeranno i limiti di specifica salvati nella proprietà di colonna "Limiti di specifica".
Figure 3: Metadata entryFigura 3: Voce dei metadati
Infine, all'avvio del dashboard è possibile visualizzare o nascondere tutti i pannelli di controllo disponibili per i grafici. Dopo aver selezionato tutte le opzioni desiderate e impostato le colonne necessarie, cliccando su OK si avvia la generazione del dashboard.
Disposizione generale
La dashboard MSA è composta principalmente da una griglia di grafici che offrono una panoramica rapida ed efficace del sistema di misurazione del processo in esame. Le opzioni che interessano l'intera dashboard si trovano nel menu principale a forma di triangolo rosso. Le opzioni relative ai singoli componenti si trovano nel menu a forma di triangolo rosso del riquadro che li contiene.
Figure 4: Full default dashboardFigura 4: Dashboard predefinita completa
Grafico a barre della componente di varianza
Il grafico a barre della varianza, che si trova in alto a sinistra, è progettato per visualizzare le fonti di variabilità nel sistema di misurazione. Il suo pannello di controllo, accessibile tramite il menu a triangolo rosso, offre diverse opzioni, raggruppate in tre categorie principali:
- Opzioni grafiche.
- Metrica.
- Metriche percentuali.
La categoria Opzioni grafiche include la possibilità di attivare o disattivare le etichette per mostrare o nascondere i valori di ciascuna barra del grafico; di attivare o disattivare le barre di dettaglio per espandere la barra di riproducibilità nei singoli componenti o ridurle alla sola barra di riproducibilità; e di attivare o disattivare la barra totale per mostrare o nascondere la barra che rappresenta la variazione totale del processo.
La categoria Metriche include tutte le opzioni metriche ad eccezione di quelle basate su percentuali. Queste opzioni includono la Componente di Varianza, la Deviazione Standard e la Variazione (6*Deviazione Standard) . Nessuna di queste è attivata di default all'avvio iniziale.
La categoria Metriche percentuali include tutte le opzioni di metriche basate su percentuali, tra cui % Varianza totale (componenti di varianza), % Deviazione standard (deviazione standard), % Tolleranza e % Processo. L'opzione % Varianza totale è selezionata per impostazione predefinita all'avvio. L'opzione % Tolleranza è disponibile solo se è stato fornito un intervallo o dei limiti di tolleranza, mentre l'opzione % Processo è disponibile solo se è stato fornito un valore sigma storico.
Tutte le opzioni possono essere utilizzate contemporaneamente, ad eccezione di Metriche e Metriche percentuali. Quando si seleziona un'opzione in una delle due categorie di metriche, le opzioni dell'altra categoria verranno automaticamente disabilitate.
Figure 5: Bar chartFigura 5: Grafico a barre
grafico medio
Il grafico delle medie, che si trova sotto il grafico a barre della varianza, è un grafico di controllo progettato per visualizzare la variabilità osservata. Il grafico delle medie mostra le medie dei pezzi per ogni combinazione con i limiti di controllo basati su tutti i dati. Questi limiti possono essere utilizzati per determinare se il sistema di misurazione è sufficientemente preciso per rilevare le differenze tra i pezzi.
Figure 6: Average chart Figura 6: Grafico delle medie
Grafico di dispersione
Il grafico di dispersione, che si trova sotto il grafico della media, è un grafico di controllo che mostra gli intervalli o le deviazioni standard calcolati da ciascuna serie di repliche di misurazione. Viene utilizzato per visualizzare se la variabilità tra le repliche è coerente per le diverse variabili. Sia il grafico della media che il grafico di dispersione non offrono opzioni di personalizzazione.
Figure 7: Dispersion chart Figura 7: Grafico di dispersione
Diagramma di raggruppamento
Il grafico di raggruppamento, situato nell'angolo in alto a destra, è progettato per visualizzare i singoli punti in base a una variabile di raggruppamento, se specificata. Se non viene specificata alcuna variabile di raggruppamento, vengono visualizzati tutti i punti insieme. L'utente può modificare la variabile di raggruppamento utilizzata, qualora ne siano state specificate più di una, tramite il pannello di controllo o il menu a forma di triangolo rosso. Inoltre, il grafico può essere modificato attivando o disattivando le opzioni grafiche: Punti, Box plot e Medie connesse.
Figure 8: Grouping chart Figura 8: Diagramma di raggruppamento
Schema dei componenti
Il grafico delle singole parti, che si trova sotto il grafico di raggruppamento, è progettato per evidenziare l'andamento generale delle diverse parti. A tale scopo, traccia una linea che collega la media di ciascuna parte. Inoltre, colora i punti in base alla variabile di raggruppamento, se presente. Se sono disponibili più variabili di raggruppamento, l'utente può scegliere quale utilizzare per colorare i punti nel grafico tramite il pannello di controllo o il menu a forma di triangolo rosso.
Figure 9: Part chart Figura 9: Schema dei componenti
Grafico di interazione
Il grafico di interazione, che si trova sotto il diagramma delle parti, è progettato per mostrare l'interazione tra le variabili di raggruppamento e la variabile della parte. Il grafico di interazione viene visualizzato solo per i disegni incrociati con almeno una variabile di raggruppamento. La variabile di raggruppamento viene utilizzata come variabile di sovrapposizione. Analogamente al diagramma delle parti, se vengono fornite più variabili di raggruppamento, l'utente può determinare quale variabile di raggruppamento utilizzare per la sovrapposizione tramite il pannello di controllo o il menu a triangolo rosso.
Figure 10: Interaction plot Figura 10: Grafico di interazione
Rapporto riassuntivo
Il report di riepilogo è nascosto per impostazione predefinita, ma è accessibile tramite il menu principale a forma di triangolo rosso. Quando è attivo, il report di riepilogo viene visualizzato sotto i grafici. Il report di riepilogo dispone di un proprio menu a forma di triangolo rosso per accedere alle diverse opzioni. Per impostazione predefinita, vengono mostrati i risultati R&R del misuratore AIAG, ma sono disponibili anche i risultati R&R del misuratore EMP e i risultati EMP.
Descrizione personalizzata
Nella parte superiore del report MSA Dashboard è disponibile una casella di testo descrittiva modificabile. È possibile accedere a questa casella di testo selezionando "Modifica descrizione" nel menu principale a forma di triangolo rosso della dashboard. Selezionandola, viene inizialmente aggiunto un testo descrittivo generato automaticamente nella parte superiore della dashboard, all'interno di una casella di testo modificabile. La descrizione generata automaticamente contiene informazioni sul disegno dello studio e può essere modificata liberamente. Dopo aver completato le modifiche desiderate, l'utente può fare clic sul pulsante "Imposta descrizione" per visualizzare la descrizione in modalità statica. Se l'utente desidera apportare ulteriori modifiche o nascondere la descrizione, le relative opzioni vengono visualizzate nuovamente selezionando "Modifica descrizione" dal menu principale a forma di triangolo rosso. Selezionando "Nascondi descrizione", la descrizione viene nascosta mantenendo le modifiche apportate.
Figure 11: Custom description Figura 11: Descrizione personalizzata
Opzioni di salvataggio
Il menu principale, rappresentato dal triangolo rosso, offre anche diverse opzioni per salvare il report, tra cui:
- Salva come PDF.
- Salva come immagine.
- Salva come HTML interattivo.
- Copia negli appunti.
- Salva lo script nella tabella dati.
- Salva lo script nella finestra degli script.
Le prime quattro opzioni nascondono temporaneamente i pannelli di controllo del grafico durante il salvataggio. Le ultime due opzioni salvano tutte le modifiche apportate tramite i menu a triangolo rosso o i pannelli di controllo come script JSL. Tuttavia, le modifiche apportate al di fuori di questi canali, come il ridimensionamento o le opzioni trovate facendo clic con il pulsante destro del mouse, non vengono salvate nello script JSL.
Figure 12: Full customized dashboardFigura 12: Dashboard completamente personalizzata
Risorse aggiuntive
Un esempio di tabella dati con una dashboard personalizzata salvata nello script è disponibile nel file allegato: Guarnizione - Esempio di blog per dashboard MSA.jmp .
Per esigenze di analisi dei sistemi di misura più complesse, provate la piattaforma MSA di JMP. La piattaforma MSA completa include strumenti, analisi e opzioni aggiuntive per la valutazione dei sistemi di misura, incluso il supporto per modelli più complessi.
Per saperne di più sull'analisi dei sistemi di misurazione, prova il corso gratuito di JMP"Statistical Thinking for Industrial Problem Solving" (STIPS) o visita il portale di conoscenze statistiche di JMP per approfondire l'MSA e altri metodi statistici. L'MSA è trattata nel Capitolo 3: Metodi di qualità del corso STIPS.
Riferimenti
Donald J. Wheeler (2006). EMP III Valutazione del processo di misurazione e utilizzo di dati imperfetti. Seconda ristampa, SPC Press, Inc., Knoxville, TN