Metrologia - slides - Aula 6

Prévia do material em texto

1
Aula 6
METROLOGIA
Prof. Roberto Pansonato
Temas
Análise do sistema de medição, 
certificação e acreditação
1
MSA-Análise 
dos sistemas 
de medição 
2
Propriedades 
estatísticas dos 
sistemas de 
medição
Análise do 
sistema de 
medição, 
certificação e 
acreditação
3
Termos de 
análise dos 
sistemas de 
medição
4
Procedimentos 
de elaboração e 
análise de R&R
5
Acreditação e 
certificação
Jairo, formado em
engenharia de produção.
Após 5 anos em uma 
empresa privada, 
decidiu montar sua 
própria empresa;
empresa com processos 
de estamparia, 
usinagem de aço e 
alumínio e montagem.
Problematização muitos problemas na montagem 
decorrentes de peças da usinagem 
Após 5 anos em uma empresa privada, 
decidiu montar sua própria empresa;
dados: problemas no turno “C”;
relatórios dimensionais OK;
os dispositivos de 
inspeção estavam ok?
Como ter certeza 
da performance do 
sistema de medição?
a)Calibrar o dispositivo?
b)Medir algumas peças 
e coletar os dados?
c)O que fazer com as 
dados coletados?
d)Efetuar um estudo 
de R&R?
Conhecer como 
efetuar um estudo 
de R&R: método 
para estimar a 
variabilidade 
associada ao sistema 
de medição com base 
em dois termos: a 
repetitividade e a 
reprodutibilidade.
2
A verificação dos 
instrumentos de 
medição é algo 
imprescindível. 
Conforme VIM (2012):
MSA-Análise dos 
sistemas de medição
Verificação 
X
Calibração
Verificação: 
procedimento 
que compreende o 
exame, a marcação 
e/ou a emissão de um 
certificado de verificação 
que constata e confirma 
que o sistema de medição 
satisfaz às exigências 
regulamentares.
Fonte: Inmetro
As ferramentas estatísticas 
para a avaliação do grau 
de confiabilidade dos dados 
gerados pelos sistemas de 
medição;
o estudo de 
repetitividade e 
reprodutibilidade (R&R) 
é uma ferramenta 
usada na análise dos 
sistemas de medição.
Repetitividade;
reprodutibilidade;
erro aleatório;
erro de medição.
Indicadores e Variáveis
Sistema ideal de 
medição: produzir 
somente medidas 
“corretas”, todas 
as vezes que fosse 
utilizado;
infelizmente esse 
sistema não existe.
Propriedades estatísticas 
dos sistemas de medição A qualidade 
de um sistema 
de medição é 
geralmente 
determinada 
unicamente pelas 
propriedades 
estatísticas dos 
dados que ele 
produz.
3
Três parâmetros estatísticos 
importantes devem ser 
evidenciados: média, 
desvio-padrão e amplitude.
Propriedades estatísticas 
dos sistemas de medição
O sistema de medição 
deve estar sob controle 
estatístico.
A variabilidade do sistema de 
medição deve ser pequena em 
comparação à variabilidade do 
processo de manufatura e com 
as especificações do produto.
Incrementos não 
devem ser maiores que 
um décimo do menor 
valor da tolerância.
Ex.: Se tolerância = 
0,2 mm, resolução equip. 
medição = 0,02 mm
Causas das Variações
Causas aleatórias (comuns): 
inerentes ao processo de medição.
Devem estar sob 
controle estatístico;
se somente causas 
comuns de variação 
estão presentes e 
não mudam, a 
produção de um 
processo é previsível.
Causas especiais (identificáveis): 
surgem esporadicamente e 
individualmente têm um efeito 
considerável na variabilidade.
Devem estar sob 
controle estatístico
são mais perceptíveis;
de certo modo facilitam 
a tomada de ações;
Ex.: mudança repentina 
de um inspetor.
Estabilidade: 
é a variação das 
medições obtidas 
com um dispositivo 
de medição medindo a 
mesma característica 
de uma mesma peça 
ou padrão ao longo 
do tempo.
Termos da análise do 
sistema de medição
Tendência: é definida como 
a diferença entre a média 
observada e o valor de referência.
Valor de 
referência
4
Linearidade: diferença da tendência 
ao longo do intervalo de operação 
esperado (medição) no equipamento.
15 mm
150 mm
Repetitividade: é a 
variação das medições 
realizadas por um 
mesmo operador 
utilizando o mesmo 
dispositivo de medição 
e medindo a mesma 
característica da 
qualidade de uma 
mesma peça.
Reprodutibilidade: 
Representa a 
diferença entre a média 
das medições realizadas 
por diferentes operadores 
(avaliadores), utilizando 
o mesmo dispositivo de 
medição para medir a 
mesma característica 
de qualidade.
O estudo de R&R
é um método para 
estimar a variabilidade 
associada a um sistema 
de medição;
muito utilizado pelo 
pessoal de engenharia 
da qualidade e processo.
Procedimentos de 
elaboração e análise de R&R
Normalmente elaborado através de 
planilhas eletrônicas ou softwares 
estatísticos de qualidade.
Método numérico: 
média e na amplitude/
desvio-padrão;
Método de análise 
gráfica: realizado após 
a coleta dos resultados;
Método da análise 
da variância (Anova).
Procedimentos básicos para 
elaboração de um estudo de R&R
Selecionar aleatoriamente 
operadores (2 ou 3);
utilizar equipamentos 
de medição calibrados
selecionar de 5 
a 15 peças;
nº de peças X nº 
de operadores 
maior que 15.
5
Identificar cada operador 
(avaliador) em “A”, “B” e “C”;
identificar as peças com números;
obter do avaliador 
“A” as medidas das 
“n” peças, de modo 
aleatório;
repetir o procedimento 
com os avaliadores “B” 
e “C”.
Este ciclo deve ser 
repetido pelo menos 
três vezes com os 
operadores “A”, “B” 
e “C”;
iniciar os cálculos da 
folha de dados para 
estudo de R&R.
NOTA: detalhes do 
cálculo serão vistos 
na aula prática.
Calcular médias, amplitudes 
e limites de controle;
calcular a 
repetitividade
(VE) = variação 
do equipamento;
calcular a 
reprodutibilidade
(VA) = variação 
entre avaliadores.
Calcular a repetitividade e a 
reprodutibilidade (R&R);
calcular variação das peças (PV);
calcular a variação 
total (VT)*;
calcular a % do 
equipamento (% VE);
calcular a % do 
avaliador (% VA);
calcular a % do 
R&R (% R&R).
Critérios de aprovação do R&R
Calcular a porcentagem da 
variação da peça (% VP);
calcular ndc (número de 
classes ou número de 
categorias distintas);
NOTA: Considera-se 
aprovado um índice 
de “ndc” maior que 5.
6
Análise Gráfica
Repetitividade (VE):
Análise Gráfica
Reprodutibilidade (VA):
Análise Gráfica
ndc (número de classes):ndc (número de classes):
Relatório de R&R
Certificação:
Atestação relativa a 
produtos, processos, 
sistemas ou pessoas por 
terceira parte.
Acreditação:
Atestação realizada por 
terceira-parte relativa a um 
organismo de avaliação de...
Certificação e Acreditação
Fonte: Inmetro
...conformidade, exprimindo 
demonstração formal de sua 
competência para realizar 
tarefas específicas 
de avaliação de 
conformidade.
NBR ISO/IEC 17025: 
especificidade na 
gestão de laboratórios 
metrológicos.
7
Comparativo entre 
terminologias:
Os procedimentos e 
equipamentos utilizados 
pelo laboratório são 
rastreados por padrões 
do Sistema Internacional 
de Unidades (SI);
são adequados a 
métodos e práticas 
reconhecidas 
internacionalmente;
Um laboratório metrológico é 
considerado “acreditado”, pois: 
usam adequadamente 
seus equipamentos;
possuem instalações 
e profissionais 
adequados.
Síntese
O conhecimento dos 
equipamentos de medição 
pode ajudar na decisão 
estratégica de uma 
empresa ;
técnicas estatísticas 
para análise do 
sistema de medição;
causas aleatórias 
e causas especiais;
aprendemos o que é: 
estabilidade, tendência, 
linearidade, repetitividade 
e reprodutibilidade
procedimentos de 
elaboração e análise 
de estudo estatístico 
de estudo de R&R;
a importância 
do “ndc”.
Objetivos:
transmitir a metrologia de 
uma forma mais prática;
o impacto no cotidiano 
das pessoas comuns 
e no cotidiano das 
empresas.
Bons estudos e sucesso!
Prof. Roberto Pansonato
8