Un análisis de sistemas de medición ( MSA ) es una evaluación exhaustiva de un proceso de medición y, por lo general, incluye un experimento especialmente diseñado que busca identificar los componentes de variación en ese proceso de medición.
Así como los procesos que producen un producto pueden variar, el proceso de obtención de medidas y datos también puede variar y producir resultados incorrectos. Un análisis de sistemas de medición evalúa el método de prueba , los instrumentos de medición y todo el proceso de obtención de mediciones para garantizar la integridad de los datos utilizados para el análisis (generalmente análisis de calidad) y para comprender las implicaciones del error de medición para las decisiones tomadas sobre un producto o proceso. MSA es un elemento importante de la metodología Six Sigma y de otros sistemas de gestión de la calidad .
MSA analiza la colección de equipos, operaciones, procedimientos, software y personal que afectan la asignación de un número a una característica de medición.
Un análisis de sistemas de medición considera lo siguiente:
- Seleccionar la medición y el enfoque correctos
- Evaluación del dispositivo de medición
- Evaluación de procedimientos y operadores
- Evaluar cualquier interacción de medición
- Cálculo de la incertidumbre de medición de dispositivos de medición individuales y / o sistemas de medición.
Las herramientas y técnicas comunes de análisis de sistemas de medición incluyen: estudios de calibración, ANOVA de efectos fijos, componentes de varianza, estudio de calibre de atributo, R&R de calibre, R&R de ANOVA y análisis de pruebas destructivas. La herramienta seleccionada suele estar determinada por las características del propio sistema de medición. Se puede encontrar una introducción a MSA en el capítulo 8 del libro Control de calidad de Doug Montgomery. [1] Estas herramientas y técnicas también se describen en los libros de Donald Wheeler [2] y Kim Niles. [3] Los procedimientos avanzados para diseñar estudios de MSA se pueden encontrar en Burdick et. Alabama. [4]
Equipamiento: instrumento de medida, calibración , fijaciones.
- Personas: operadores, formación, educación, habilidad, cuidado.
- Proceso: método de prueba, especificación .
- Muestras: materiales, elementos a analizar (a veces llamados "partes"), plan de muestreo , preparación de la muestra.
- Ambiente: temperatura , humedad , acondicionamiento, preacondicionamiento .
- Gestión: programas de formación, sistema de metrología , apoyo a las personas, apoyo al sistema de gestión de la calidad.
Estos se pueden trazar en un diagrama de Ishikawa "espina de pescado" para ayudar a identificar las posibles fuentes de variación de la medición.
Metas
Los objetivos de una MSA son:
- Cuantificación de la incertidumbre de la medición, incluida la exactitud, precisión, incluida la repetibilidad y reproducibilidad , la estabilidad y linealidad de estas cantidades a lo largo del tiempo y en el rango de uso previsto del proceso de medición.
- Desarrollo de planes de mejora, cuando sea necesario.
- Decisión sobre si un proceso de medición es adecuado para una aplicación de ingeniería / fabricación específica.
Procedimientos ASTM
La ASTM tiene varios procedimientos para evaluar sistemas de medición y métodos de prueba, que incluyen:
- ASTM E2782 - Guía estándar para análisis de sistemas de medición
- ASTM D4356 - Práctica estándar para establecer tolerancias consistentes en los métodos de prueba
- ASTM E691 - Práctica estándar para realizar un estudio entre laboratorios para determinar la precisión de un método de prueba
- ASTM E1169 - Guía estándar para realizar pruebas de resistencia
- ASTM E1488 - Guía estándar para procedimientos estadísticos para usar en el desarrollo y aplicación de métodos de prueba
Procedimientos ASME
La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) tiene varios procedimientos e informes dirigidos a la presupuestación de incertidumbre específica de la tarea y métodos para utilizar esas estimaciones de incertidumbre al evaluar el mensurando para el cumplimiento de la especificación. Ellos son:
- B89.7.3.1 - Directrices de 2001 para las reglas de decisión: Consideración de la incertidumbre de la medición Determinación de la conformidad con las especificaciones
- B89.7.3.2 - Directrices de 2007 para la evaluación de la incertidumbre de las medidas dimensionales (Informe técnico)
- B89.7.3.3 - Directrices de 2002 para evaluar la confiabilidad de las declaraciones de incertidumbre de las mediciones dimensionales
Procedimientos AIAG
El Grupo de Acción de la Industria Automotriz (AIAG), una asociación sin fines de lucro de empresas automotrices, ha documentado un procedimiento de análisis de sistemas de medición recomendado en su manual de MSA. [5] Este libro es parte de una serie de manuales interrelacionados que la AIAG controla y publica, que incluyen:
- El manual de análisis de sistemas de medición
- El modo de falla y análisis de efectos (FMEA) y el manual del Plan de control
- El manual de control estadístico de procesos (SPC)
- El manual del proceso de aprobación de piezas de producción (PPAP)
Tenga en cuenta que el sitio web de la AIAG tiene una lista de "hojas de erratas" para sus publicaciones.
Ver también
Referencias
- ^ Montgomery, Douglas C. (2013). Introducción al control estadístico de la calidad (7ª ed.). John Wiley e hijos. ISBN 978-1-118-14681-1.
- ^ Wheeler, Donald (2006). EMP III: Evaluación del proceso de medición y uso de datos imperfectos . SPC Press. ISBN 978-0-945320-67-8.
- ^ Niles, Kim (2002). Caracterización del proceso de medición en el boletín informativo iSixSigma Insights, vol. 3, n. ° 42 . ISSN 1530-7603 .
- ^ Burdick, Richard K .; Borror, Connie M .; Montgomery, Douglas C. (2005). Diseño y análisis de estudios R&R de calibre: toma de decisiones con intervalos de confianza en modelos ANOVA aleatorios y mixtos . SIAM. ISBN 978-0-898715-88-0.
- ^ AIAG (2010). Análisis de sistemas de medición, MSA (4ª ed.). Grupo de Acción de la Industria Automotriz. ISBN 978-1-60-534211-5.