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Desempenho Desempenho • = P (alarme falso) • Probabilidade da estimativa localizada fora dos limites de controle ser devida a causas aleatórias, ou seja, de ser rejeitada a hipótese de que ela varia aleatoriamente em torno do parâmetro de controle (0 ou 0), quando na verdade ela varia. • = P (falta de detecção) • Probabilidade da estimativa localizada entre os limites de controle ser devida a causas especiais, ou seja, de ser aceita a hipótese de que ela pertence a uma distribuição com média (0) e desvio-padrão (0) de controles, quando na verdade não. 0,01 Pd 0,90 Subgrupo racional Es tim ad or d e Y LIC LSC LM Alarme falso Alarme verdadeiro Processo sob controle Processo fora de controle Falta de detecção Poder • Pd = 1 – = P (alarme verdadeiro) • Probabilidade da estimativa localizada fora dos limites de controle ser devida a causas especiais, quando na verdade isto acontece. • 1 = 0 + 0 ou 2 = 0 – 0 • 1 = 0 • = deslocamento da média de controle (0) que se quer detectar como variação especial em número de desvios- padrão (0) dos valores aleatórios da variável-resposta Y. • = fator de aumento de 0 = razão entre os desvios- padrão considerados como fora (1) e de controle (0). Monitoramento da Média • H0: Y = 0 e Y = 0 • H1: Y 0 e Y = 0 • Y = 1 = 0 + 0 • Y = 0 • Cálculos de probabilidades sob as distribuições de H0 e H1 Y H0 H1 Monitoramento da Média • A variação especial em número de desvios-padrão implica na menor diferença absoluta, ou seja, na menor média acima (1 = 0 + 0) ou na maior média abaixo (2 = 0 – 0) da de controle (0), que se quer sinalizar como fora de controle. • Se 1 e 2 apresentarem a mesma diferença absoluta (0) em relação à 0 de acordo com a distribuição normal dos valores aleatórios de Y, então o deslocamento , em módulo, será definido por: 0 02 0 01 Monitoramento da Média • 3 • Início • São controladas maiores variações, em termos de , devidas às causas especiais • 2 < 3 • Fase intermediária • < 2 • Fase mais adiantada em relação à redução da variabilidade do processo • Detectar efeitos cada vez menores das causas especiais, caso haja necessidade e sensibilidade do processo em sofrer tais ajustes mais finos Gráfico de Controle de Shewhart = P (Z –z/2) + P (Z z/2) = 2 x P (Z –z/2) = 2 x P (Z –k) k k k 0,1 0,9203 1,1 0,2713 2,1 0,0357 0,2 0,8415 1,2 0,2301 2,2 0,0278 0,3 0,7642 1,3 0,1936 2,3 0,0214 0,4 0,6892 1,4 0,1615 2,4 0,0164 0,5 0,6171 1,5 0,1336 2,5 0,0124 0,6 0,5485 1,6 0,1096 2,6 0,0093 0,7 0,4839 1,7 0,0891 2,7 0,0069 0,8 0,4237 1,8 0,0719 2,8 0,0051 0,9 0,3681 1,9 0,0574 2,9 0,0037 1,0 0,3173 2,0 0,0455 3,0 0,0027 k P ro ba bi lid ad e do a la rm e fa ls o 3,02,52,01,51,00,50,0 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Alarme Falso • A imposição de minimizar a probabilidade do alarme falso é extremamente importante. • Graças a ela, será mínima a intervenção no processo em função das causas aleatórias e, consequentemente, minimizados os ajustes desnecessários que acarretam prejuízos e perdas de tempo. • A necessidade de se ter um baixo valor de vem de encontro com a própria filosofia de Shewhart, ao estabelecer os limites de controle (k = 3) para conterem, praticamente, toda a variação aleatória provocada naturalmente pelo processo (0,9973). • Como ele mesmo disse, “deixe o processo só”, caso não haja a manifestação de causas especiais. Alarme Verdadeiro • Pd = Pd1 + Pd2 • Pd1 = P (Z –z/2 – ) 0 • Pd2 = P (Z z/2 – ) = = P (Z –z/2 + ) n n n k n 0,5 1 2 3 2,5 1 0,0241 0,0670 0,3085 0,6915 2 0,0372 0,1388 0,6287 0,9593 3 0,0515 0,2213 0,8325 0,9965 4 0,0670 0,3085 0,9332 0,9998 5 0,0836 0,3959 0,9757 1 6 0,1012 0,4799 0,9918 1 7 0,1196 0,5579 0,9974 1 8 0,1388 0,6287 0,9992 1 9 0,1587 0,6915 0,9998 1 10 0,1791 0,7461 0,9999 1 3 1 0,0064 0,0228 0,1587 0,5000 2 0,0110 0,0564 0,4319 0,8930 3 0,0165 0,1024 0,6787 0,9860 4 0,0228 0,1587 0,8413 0,9987 5 0,0299 0,2225 0,9295 0,9999 6 0,0379 0,2910 0,9712 1 7 0,0468 0,3616 0,9890 1 8 0,0564 0,4319 0,9961 1 9 0,0668 0,5000 0,9987 1 10 0,0780 0,5645 0,9996 1 Gráfico de Controle de Shewhart Delta P ro ba bi lid ad e do a la rm e ve rd ad ei ro 3,02,52,01,51,00,5 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 n 3 4 5 10 20 1 2 k = 3 Recomendações (Pd 0,90) k = 2,5 ( = 0,0124) 3 n = 2 2 n = 4 1 n = 15 0,5 n = 58 k = 3 ( = 0,0027) 3 n = 3 2 n = 5 1 n = 19 0,5 n = 74 Efeito do aumento do sobre o aumento do Pd Efeito do aumento do n sobre o aumento do Pd Número Médio de Subgrupos Racionais Comprimento Médio da Sequência 1 NMSR 0 Pd 1 NMSR 0 Monitoramento da Variabilidade • H0: Y = 0 e Y = 0 • H1: Y = 0 e Y 0 • Y = 0 • Y = 1 = 0 • Cálculos de probabilidades sob as distribuições de H0 e H1 Y H0 H1 k n R s 2,5 2 0,0212 0,0124 3 0,0156 0,0124 4 0,0138 0,0124 5 0,0132 0,0124 6 0,0130 0,0124 7 0,0132 0,0124 8 0,0133 0,0124 9 0,0134 0,0124 10 0,0135 0,0124 3 2 0,0092 0,0027 3 0,0058 0,0027 4 0,0049 0,0027 5 0,0046 0,0027 6 0,0045 0,0027 7 0,0044 0,0027 8 0,0043 0,0027 9 0,0044 0,0027 10 0,0044 0,0027 Poder do gráfico de controle S de Shewhart, para k = 3 5,04,54,03,53,02,52,01,51,0 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Gama Pr ob ab ilid ad e do a lar m e ve rd ad eir o 2 3 4 5 10 20 n Média e Variabilidade • H0: Y = 0 e Y = 0 • H1: Y 0 e, ou, Y 0 • Y = 1 = 0 + 0 • Y = 1 = 0 • Cálculos de probabilidades sob as distribuições de H0 e H1 Y H0 H1 Exercício de Aplicação O volume de preenchimento (Y) de garrafas de refrigerante é uma medida analisada com bastante rigor, em nível de comercialização. De acordo com a equipe técnica, pequenas correções, por menores que sejam, deverão ser feitas no processo. Além disso, elas são simples e rápidas. Para tanto, o gráfico de controle planejado deve ter um poder alto para detectar uma diferença de, no mínimo, 0,1 unidade absoluta em torno da média de controle. Numa leitura, em que 0 igual a zero (média de controle) corresponde à altura correta, dez subgrupos racionais com um refrigerante cada, foram medidos. De acordo com os resultados preliminares obtidos em duas empresas, determine os valores de k e n que proporcionem 0,0124 e Pd 0,90, para serem utilizados no gráfico de controle de Shewhart por variáveis para o monitoramento da média em cada empresa, separadamente. i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Média yi 0 0,08 0,08 0,08 0 0,08 0 –0,08 –0,08 –0,08 0,0080 ami – 0,08 0 0 0,08 0,08 0,08 0,08 0 0 0,0444 i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Média yi 0 0,04 0,04 0,04 0 0,04 0 –0,04 –0,04 –0,04 0,0040 ami – 0,04 0 0 0,04 0,04 0,04 0,04 0 0 0,0222 Empresa 1 Empresa 2 Exercício de Aplicação • Resultados históricos: • Y = 1.000,5 • Y = 1 • Média de controle: • 0 = 1.000 • Médias fora de controle mais próximas: • 1 = 1.002 • 2 = 998 • Determine os valoresde k e n do gráfico de controle de Shewhart utilizado para monitorar a média do conteúdo do leite (Y), em mL, de acordo com as seguintes condições: • 0,0027 • Pd 0,90
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