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ASMAnálisis de Sistemas de Medición
Análisis de Sistemas de Medición
Qué esperamos de un sistema de medición ?
• Valores Exactos• Valores Precisos
“Recordemos que nuestro proyecto se basa en datos”
Exactitud y Precisión
Precisión bajaalta
baja
alta
Exactitud
Qué confianza tenemos en lo que medimos ?
Valores reales Valores medidos
Offset de la medición
Exactitud
mtotal= mproceso+ offset de la medición
Valores realesValores medidosPrecisión
s2total= s2 proceso+ s2
sistema de medición
Exactitud• Sesgo
• Linealidad
R&R - Precisión Valores Reales
Precisión (Varianza del sistema de medición)
Valores Observados
s2total= s2 proceso+ s2
sistema de medición
s2total= s2 piezas+ s2
sistema de medición
Precisión Variación Total
Variación Entre Piezas Generada por el sistema de medición
Variación debida al instrumento (gage) Variación debida a los operadores
Repeatability Reproducibility
OperadorOperador x Pieza
Atada alos instrumento
Atada alos ´operiado
R&RMétodo que permite evaluar la Repetibilidad y
Reproducibilidad de un sistema de medición.Repetibilidad: Variación inherente al sistema de medición.
Ocurre cuando medidas sucesivas son tomadas bajo las mismas condiciones.
Reproducibilidad: Variación en el promedio de las mediciones entre diferentes operadores usando el mismo instrumento, técnicas y característica en la misma parte o el mismo proceso.
R&R: ProcedimientoIdentifique los elementos del sistema de medición (Equipo, operadores, partes)
Seleccione las partes, asegúrese que representan el rango total de la variación del proceso.
Selecciones 2 o 3 operadores
Marque las partes de modo que no puedan ser notadas por el operador
Cada operador medirá cada parte 2 o 3 veces, de manera aleatoria.
R&R
Forma corta: 2 operadores midiendo 5 partes 2 veces cada una (20 mediciones)
Forma larga: 3 operadores midiendo 10 partes 3 veces cada una (90 mediciones)
R&RMINITABStat > Quality Tools > Gage Study > Gage R&R Study (Crossed)
Métodos de Análisis R&R
• ANOVA: Análisis de Varianza• Xbar and R
ANOVA es un método más completo considera la interacción Operador x Parte
Archivo R&R
Resultados R&R
Reproducibilidad
Ho: No existe influencia
AIAG %Cont>10% es pobre
Porcentaje de contribución
Precisión = 6x√s2MS
Estima variación TotalRepetibilidad
Resultados R&R
•P es la probabilidad de que la fuente asociada es o no significativa estadísticamente como una causa de variación de los datos medidos
•Si P<0.05, se puede afirmar que la fuente asociada Si es significativamente una causa de variación con un Nivel de confianza del 95%
•En este caso todas las fuentes (Partes, Operadores, Operadoresxpartes) son significativas.
Resultados R&R
%Cont.=s2MS/s2
TOTAL
Varianza del sistema de medición
Varianza debida a las partes
Varianza TOTAL
R&R - Precisión Valores Reales
Precisión (Varianza del sistema de medición)
Valores Observados
Precisión del sistema de medición Precisión = 6x√s2MS
Incluye la repetibilidad y la reproducibilidad
AL multiplicar x 6 se captura el 99.9999999 de la distribución
Resultados R&R99,9999999% de la varianza representada
Valores Reales Precisión (Varianza del sistema de medición)
Valores Observados
Métricos del ASM
• % Contribución• % Tolerancia (SV/Tolerancia) P/T• % Study Var (%SV) P/SV• % Proceso (SV/Proceso) P/TV• Número de categorías
Revisar 5itms
Métricos ASM
% Contribución: % en que contribuye el sistema de medición con respecto a la variación total
%Cont.=s2MS/s2
TOTAL
% Contribución< 1 % 1 – 9 % > 9 %
Excelente Marginalmente aceptable
Inaceptable. No debe ser utilizado
Sistema de variación debe ser la mas peqña posible
No se puede trabajar sin ajuste de calibración
Resultados R&R
%Cont.=s2MS/s2
TOTAL
Varianza del sistema de medición
Varianza TOTAL
Información adicional
Opciones
Archivo R&R
Información adicional
Archivo R&R
99,9999999% de la varianza representada
LSE - LIE
s historica
Métrico P/T• Compara la precisión de la medición con respecto a la tolerancia requerida.• Me permita establecer si el sistema está en capacidad de clasificar las muestras de la
producción• Usualmente se lo expresa en porcentaje
P/T=6√s2MS/ LSE-LIE
% P/T< 10 % 10 – 30 % > 30 %
Excelente Marginalmente aceptable
Inaceptable. No debe ser utilizado
La vairiacion producida del instrumentio es mayor a la tolerancia
Métrico P/TP/T
6*sSM
Tolerancia= 20
Métrico P/SV (%SV)• Compara el sistema de medición con respecto a la variación del proceso calculada a
partir de los datos tomados en el ASM• No requiere la inserción de la desviación estándar hjstórica para su cálculo.• Usualmente se lo expresa en porcentaje
P/SV=sMS/sTOTAL
% P/SV < 10 % 10 – 30 % > 30 %
Excelente Marginalmente aceptable
Inaceptable. No debe ser utilizado
El sistema de medicion es inaceptable con respecto a ….
Métrico P/TP/SV
Métrico P/TV (SV/Proceso)• Compara el sistema de medición con respecto a la variación histórica del proceso.• No es calculado a menos de que se inserte la desviación estándar histórica en la
sección de opciones• Usualmente se lo expresa en porcentaje
P/TV=sMS/sHISTORICA
% P/SV < 10 % 10 – 30 % > 30 %
Excelente Marginalmente aceptable
Inaceptable. No debe ser utilizado
Métrico P/T
P/TV
shistorica= 0,195
Número de Categorías
• Es el número de categorías distintas entre los datos del proceso que el sistema de medición puede percibir.
• Es una medición de la resolución• Para el cálculo (spartes/sMS)x√2
Número de categorías
DC#1 DC#2 DC#3 DC#4
A mayor número de categorías mayor resolución:
2 categorías: El sistema únicamente podría ubicar las piezas en dos grupos (Buenas/malas)
3 categorías: El sistema podría dividir en solo tres grupos (altas, bajas, medias)
La AAIG sugiere que un sistema adecuado al menos debe poseer 5 o más
Análisis Resultados Gráficos• MINITAB genera 6 gráficos cuando se realiza un análisis
de tipo R&R.
Componentes de variación
Perc
ent
Part-to-PartReprodRepeatGage R&R
100
80
60
40
20
0
% Contribution
% Study Var% Process
% Tolerance
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
Components of Variation
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
Es una representación gráfica de los métricos, en este caso se esperaría que un buen sistema de medición presente las barras parte a parte muchísimo más grandes que las relacionadas con el sistema de medición
Contribución del proceso
% ContribuciónP/SVP/TVP/T
10%
30%
Gráfica Xprom
Sam
ple
Range
0,12
0,08
0,04
0,00
_R=0,0383
UCL=0,1252
LCL=0
1 2 3
Sam
ple
Mean
1,0
0,8
0,6
0,4
__X=0,8075UCL=0,8796
LCL=0,7354
1 2 3
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
R Chart by Operadores
Xbar Chart by Operadores
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
Gráfica Xprom
Si se posee un buen sistema de medición esperaríamos que la gráfica se encontrara fuera de control, es decir los puntos deberían estar por arriba del UCL (LSC) o abajo del LCL (LIC).
Gráfica Xprom
UCL
LCL
Variación del Producto (Proceso)
Error de medición
Gráfica Xprom (Esperada)
UCL
LCL
Variación del Producto (Proceso)
Gráfica Xprom (Inaceptable)
Error de medición
Error de la medición es bastante considerable
Gráfica Xprom
Sam
ple
Range
0,12
0,08
0,04
0,00
_R=0,0383
UCL=0,1252
LCL=0
1 2 3
Sam
ple
Mean
1,0
0,8
0,6
0,4
__X=0,8075UCL=0,8796
LCL=0,7354
1 2 3
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
R Chart by Operadores
Xbar Chart by Operadores
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
Esta gráfica también nos permite comparar patrones entre operadores, si estos no son similares podría haber interacción significativa entre el operador y la parte que se está midiendo (Reproducibilidad).
Gráfica R
Sam
ple
Range
0,12
0,08
0,04
0,00
_R=0,0383
UCL=0,1252
LCL=0
1 2 3
Sam
ple
Mean
1,0
0,8
0,6
0,4
__X=0,8075UCL=0,8796
LCL=0,7354
1 2 3
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
R Chart by Operadores
Xbar Chart by Operadores
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
En este caso si esperamos que la gráfica se encuentre dentro de control. Esta evalúa que no exista mayor diferencia entre las medidas tomadas en una misma pieza por un mismo operador y usando el mismo instrumento (Repetibilidad)
Gráfica RQ este bajo control estadístico
Gráfica por partes
Partes10987654321
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
Respuesta by Partes
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
Esta gráfica muestra las mediciones tomadas por cada operador en sus diferentes réplicas, para cada una de las partes empleadas en las pruebas así como sus promedios.
Puede ser originado por el equipo
Variaciones bastante exagerada
Gráfica por partes
• Las partes deberían presentar un consistente rango de variación.
• Si una parte muestra una enorme variación, esta no podría ser candidata para la prueba, su característica de medición puede no estar clara, o puede deberse al sistema de medición
Gráfica por operador
Operadores321
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
Respuesta by Operadores
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
Resalta la diferencia de operador a operador, nos ayuda a identificar problemas operacionales como inconsistente uso de las definiciones operacionales o de los instrumentos de medición por parte de los operadores.
Se espera una linea horiozntal, loq me indica q los operadores no esatn trabaajando de la misma manera
Gráfica por operador• Se esperaría que si las mediciones entre los
operadores fueran consistentes, que la línea que conecta las medias fuera plana o casi plana.
• Cualquier pendiente significativa indicaría que al menos un operador posee un sesgo positivo o negativo con respecto a otro operador.
Interacción PartexOperador
Partes
Avera
ge
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
Operadores
12
3
Gage name:Date of study:
Reported by:Tolerance:Misc:
Operadores * Partes Interaction
Gage R&R (ANOVA) for Respuesta
Es la mejor manera de exponer interacciones entre las partes u operadores. Podría por ejemplo darse el caso de que cierto operario mide de manera diferente las partes grandes que las partes pequeñas (Interacción partesxoperador)
Las medias de as mediaciones de parte de operadores infieren bastante, deben estar los puntos debe n estar bien cercanos
Gráfica por operador• Si las líneas que conectan los puntos promedios divergen
significativamente lo más probable es que exista una relación entre el operador y la parte siendo medida.
• De acuerdo a la gráfica los operadores presentan cierto problema al medir la parte 10, se sugiere realizar un análisis de la misma y establecer si debe mantenerse como parte de los datos de análisis.
R&RMINITABStat > Quality Tools > Gage Study > Gage R&R Study (Crossed)
Es menos confiable al momento de prodigar resultados ya que no considera la interacción entre la parte y el operador.
R&R