MSA1

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MSA – 3ª. Edição
(Análise de 
Sistemas de 
Medição)
Objetivos do curso
� Objetivos específicos
� Conhecer a evolução da qualidade, até se chegar aos atuais Sistemas de Gestão
da Qualidade (SGQ), enxergando o MSA como parte integrante desses sistemas.
� Apropriar-se de ferramental estatístico, para entendimento e uso no MSA.
� Entender os conceitos básicos do MSA, suas aplicações e benefícios.
� Conhecer o Manual da AIAG, com suas recomendações e práticas.
� Identificar diferentes métodos de ensaios recomendados (variáveis e atributos),
para calibração e análise de sua variabilidade.
� Exercitar a execução dos métodos sugeridos, usando dados pré-coletados.
� Objetivos gerais
� Este curso vai conduzir você ao conhecimento
aprofundado da metodologia do MSA, em sua 3ª. Edição
(2002), ferramenta referenciada na norma ISO/TS 16949.
� Queremos habilitá-lo a analisar sistemas de medição,
focando na busca da melhoria contínua de produtos e
processos.
Conteúdo do curso
� O MSA como uma ferramenta dos Sistemas de Gestão da Qualidade
(ISO/TS 16949).
� Conceitos de estatística, aplicados ao MSA.
� Manual da 3ª. edição: princípios, conceitos, recomendações e
mudanças ocorridas.
� Estudos genéricos de:
� Localização (calibração),
� Dispersão (R&R),
� Atributos (Dispositivos),
� Sistemas de medição complexos.
� Metodologias similares, para condições não cobertas pelo Manual.
� Planilhas de cálculo.
Conteúdo programático
MÓDULO 1
MÓDULO 2
MÓDULO 3
MÓDULO 4
Evolução da qualidade, conceitos do manual e vínculos do MSA
com a ISO/TS 16949.
MÓDULO 5
Estudos de localização (calibração) de sistemas de medição.
Tabelas, vocabulário, exercícios.
Identificação dos requisitos dos sistemas de medição,
preparação para os estudos, critérios de aceitação e elemento
7.6 da ISO/TS 16949.
Estudos de dispersão (R&R) de sistemas de medição.
ARQUIVO
Estudos de sistemas de medição por atributos, Sistemas
complexos/não replicáveis.
Módulo 1
Evolução da qualidade, 
conceitos do manual e vínculos 
do MSA com a ISO/TS 16949. 
Conteúdo deste módulo
� Mudanças acontecendo e respostas (países, organizações)
� Evolução da qualidade, até os sistemas de gestão da qualidade
� ISO/TS 16949
� Objetivos do Manual
� Composição do Manual
� Guia rápido de escolha do método
� Normalidade dos dados
� Componentes de um sistema de medição
� Efeitos de erros em algumas decisões
� Planejamento e estratégia de medição
� Aquisição de um sistema de medição
Mudanças e qualidade
� Inicialmente, vamos entender por que as questões ligadas
à qualidade estão sendo tão valorizadas, nas últimas
décadas.
�Mudanças ocorrendo e seus impactos (empresas/países);
�Qualidade, um vetor de competitividade;
�ISO 9001 – Sistema de gestão da qualidade, requisitos;
� ISO/TS 16949 -- NormaNorma especespecííficafica desenvolvida para
sistemas da qualidade da indústria automotiva;
� APQP, PPAP, FMEA, CEP e MSA – Ferramentas de
apoio da ISO/TS 16949.
� Queremos com isso enxergar ligações entre esses
assuntos, na busca de uma visão integrada, dos Sistemas
de Gerenciamento da Qualidade.
Mudanças ocorrendo
Mudanças ocorrendo:
Impactos das mudanças:
� Nos países
� Nas empresas
� Nos consumidores
� Em cada um de nós
� Políticas
� Sociais
� Econômicas
� Tecnologia
� Materiais
� Qualidade
� Relações trabalhistas
� Preços
� Prazos de entrega
� Atendimento (pré, 
durante e pós-venda)
� Etc
Como responder 
aos impactos?
??????
Respostas (países e organizações)
� Respostas dos países:
� Formação de blocos econômicos (auto-proteção)
� Criação de mecanismos de normalização (processos e produtos)
� Organização de entidades de proteção ao consumidor
� Respostas das organizações:
� Padronização de produtos e processos
� Atendimento a necessidades específicas dos consumidores
� Diversificação de produtos/mercados, com maior tecnologia, mais qualidade,
menor preço, menor prazo de entrega e atendimento melhor
� Implementação de sistemas de gestão integrada (qualidade, meio ambiente,
segurança ocupacional e responsabilidade social)
� Criação de serviços de atendimento e assistência técnica (SAC)
� Substituição de matérias primas e eliminação de perdas
� Treinamento dos colaboradores (educação e ferramentas)
Evolução da qualidade
� Enfoque puramente corretivo do produto:
� Inspeção em massa do produto final (Military Standard)
� Auditorias contínuas (CCO)
� Ênfase em preventivo:
� CEQ (Estatística, Espinha de peixe, PDCA, Pareto, 5S, MASP, etc)
� Análises de confiabilidade (Weibull, Manutenção Preventiva)
� Foco sistêmico:
� Sistemas de gestão da qualidade (ISO 9000, VDA 6, etc)
� APQP, FMEA e PPAP (planejamento da qualidade)
� CEP, MSA e G8D (metodologia preventiva para a qualidade)
� Melhoria contínua (Kaizen):
� Seis sigma (DOE, Poka Yoke, CEP)
� QFD (desenvolvimentos com foco no cliente, projeto e processo)
� Sistemas integrados (ISOs 9001, 14001, 18001), TS 16949
� Lean manufacturing (TPM, VSM, SMED, JIT, Kanban, etc)
� GP, Empowerment e Coaching (ênfase comportamental)
Sistemas de gestão da qualidade (SGQ)
� SGQ: “É a estrutura organizacional, são as responsabilidades, os 
procedimentos, os processos e recursos da organização, necessários para 
implementar a gestão da qualidade.”
� Lógico da certificação do sistema: Estando um SGQ implantado, de acordo 
com uma norma, funcionando adequadamente, monitorado e controlado, 
naturalmente os produtos e serviços satisfarão aos requisitos dos clientes.
� Por que SGQ?: Ele encoraja a organização:
� Analisar os requisitos dos clientes; Definir seus processos/produtos dentro da 
especificação, e manter os processos sob controle; Estruturar a melhoria contínua, 
para aumentar a probabilidade de conseguir a satisfação do cliente.
� ISO 9001: Objetiva desenvolver norma de garantia da qualidade, fornecendo 
diretrizes às indústrias, para estabelecer sistemas que administrem e 
garantam a qualidade, com abrangência mundial, para melhorar a eficiência, a 
produtividade e a qualidade.
Fatores 
humanos
Gestão do 
negócio
Métodos 
Ferram.
Evolução
Qualidade é, antes de tudo, atitude e 
comportamento!!
ISO/TS 16949 (1)
� Surgida com foco na indústria automotiva (final da década de 90), da
“junção” das normas ISO 9001 e QS 9000 (antiga norma automotiva,
substituída), pois:
� Era grande número de normas do setor automotivo;
� Apareceram regulamentações governamentais, de segurança e meio
ambiente, bem mais rígidas, que a ISO 9001 não cobria;
� Só seus requisitos não eram suficientes, para um setor altamente
competitivo, como é o automotivo, com a chegada dos japoneses.
� Obs.: Sua última edição é a ISO/TS 16949, 3ª. edição, atualizada com as
alterações feitas na ISO 9001.
� Objetivos da ISO/TS: Desenvolver uma norma básica, alinhada às
principais normas automotivas, promovendo: melhoria contínua,
prevenção de problemas, redução da variabilidade e desperdício,
redução de custos, melhoria na qualidade e na produtividade.
ISO/TS 16949 (2)
� A ISO/TS 16949 especifica, em conjunto com a ISO 9001, requisitos de
sistema da qualidade para projeto, desenvolvimento, produção e, quando
relevante, instalação e serviços associados de produtos automotivos.
� Aplicável a “sites” fornecedores e sub-fornecedores de peças de produção e
serviços que forneçam: Peças ou materiais; ou Tratamento térmico, pintura,
tratamento superficial ou outro serviço de acabamento; ou Outros produtos
especificados pelo cliente.
Sistema 
técnico
Sistema sócio
Pessoas
Crenças
Valores
Etc
Manutenção
Processos
Máquinas
Materiais
Etc
� Princípios: Foco no cliente (externo/interno),
Liderança sobre objetivos comuns, Envolvimento de
todas as pessoas, Abordagem de processo,
Abordagem sistêmica para a gestão, Melhoria
contínua (melhorar sempre), Abordagem de fatos
para tomada de decisão, Benefícios mútuos entre
clientes efornecedores – parceria (envolve
aspectos técnicos e comportamentais).
ISO/TS 16949 (3)
� Prefácio - Diretrizes gerais para a ISO/TS;
� Seção 0 – Introdução (metas e abordagem por processos);
� Seção 1 – Escopo e aplicação;
� Seção 2 – Referências normativas;
� Seção 3 – Termos e definições;
� Seções 4, 5, 6, 7 e 8 – Requisitos;
� Anexo A (Plano de controle) e Bibliografia.
� APQP: Planejamento avançado da qualidade do produto
� PPAP: Processo de aprovação de peça de produção
� FMEA: Análise dos modos de falha e seus efeitos
� CEP: Controle estatístico do processo
� MSA: Análise de sistemas de medição
Secões
Manuais 
de apoio
Relação entre ferramentas
FMEA
CEP
Plano de Controle
Fluxograma
MSA
G8D
; SC
∆
FMEA = Análise dos modos de falha e seus efeitos; SC = característica 
crítica (vem do FMEA, tal qual o Plano de controle); CEP = Controle
estatístico do processo; G8D = Global 8 disciplinas
Objetivos do MSA
� Garantir a qualidade dos dados obtidos.
� Identificar os fatores externos que podem estar
atrapalhando os resultados obtidos.
� Ajudar na avaliação custo/benefício da obtenção dos
dados.
� MSA = Measurement System Analysis = Análise do
Sistema de Medição.
Manual do MSA 3ª Edição
� Foi elaborado pelo AIAG (Automotive Industry Action Group),
envolvendo fortemente a Crysler, a Ford e a GM), publicado
originalmente em março de 2002, sendo que a edição brasileira é de
fevereiro de 2004.
� Faz parte do conjunto de Manuais referenciados na ISO/TS 16949,
junto com os manuais do APQP, PPAP, FMEA e CEP (cada um tendo
passado por diferentes edições).
� Fornece diretrizes para “sistemas de medição genéricos”.
� É uma introdução à análise de sistemas de medição, que não limita
a evolução de métodos ajustados a processos particulares.
� Alguns questionamentos eram previsíveis (já ocorreram mais de 30
correções/acertos).
Manual do MSA 3ª edição
� Capítulo I – Diretrizes gerais para os sistemas de medição
� Seções: A = Objetivo/terminologia; B = Efeitos da variação; C = Planejamento; D =
Fontes geradoras de variação na medição; E = Questões sobre medição; F =
Incerteza; G = Análises.
� Capítulo II – Conceitos gerais para avaliar sistemas de medição
� Seções: A = Fundamentos; B = Seleção de procedimentos; C = Preparação para
estudo; D = Análise dos resultados.
� Capítulo III – Práticas recomendadas para sistemas simples
� Seções: A = Exemplos de procedimentos; B = Diretrizes para variáveis; C =
Estudos por atributos.
� Capítulo IV – Práticas para sistemas complexos
� Seções: A = Práticas; B = Estabilidade: C = Variabilidade.
� Capítulo V – Outros conceitos
� Seções: A = Variação excessiva; B = Considerações; C = Curva de desempenho;
D = Leituras múltiplas; E = Abordagem do desvio padrão.
� Apêndices: A = Anova; B = Impacto do R&R sobre Cp; C = Tabela do d2; D =
Repetitividade em dispositivo; E = Correção do erro; F = Modelo para análise do erro.
Guia rápido
Relatórios disponíveis no site 
http//www.aiag.org/publications/quality/msa3.html
Outros
VAbordagens alternativasDiversos
IIICartas de controleProcesso Contínuo
III, IVCartas de controle, ANOVA, Análises de 
regressão
Sist. múltiplos, dispositivos 
ou bancadas de teste
III, IVAmplitude, Média e amplitude, ANOVA, 
Tendência, Linearidade e Cartas de controle
Variáveis complexas
IVCartas de controleNão replicável (ex.: 
Ensaios destrutivos)
IIIDetecção do sinal, Análise do teste de hipóteseAtributo básico
IIIAmplitude, Média e amplitude, ANOVA, 
Tendência, Linearidade e Cartas de controle
Variável básica
CapítuloMétodo MSATipo de sistema de 
medição
Desvio padrão do R&R
� Historicamente/convenção a variação de 99% tem sido usada para
representar a variação do erro de medição, sendo indicada pelo
fator multiplicador 5,15 nas fórmulas do MSA.
� A variação total de 99,73% é indicada pelo fator multiplicador 6,
que significa ± 3σ, e representa a variação total (VT) da curva
normal.
� Se o usuário do Manual aumentar a VT para 99,73%, ele deve
alterar o fator 5,15 por 6, nas fórmulas que serão apresentadas.
� Esse último fato é importante ao se comparar a variabilidade do
sistema contra a tolerância.
Desvio padrão = σ (Sigma)
Curva Normal (Gauss)
X
A figura mostra alguns 
percentuais sob a curva, 
quando nos afastamos 1 ou 2 
ou 3 ou 4 desvios padrões (S) 
da média (valor central )
� Gauss, propôs, há cerca de 150 anos atrás, que os valores de medição de uma
dada característica, tendem a uma distribuição, com um aspecto assemelhado
com o da figura (sino), se o processo de trabalho for estável. Tendo sido
validada essa conclusão, a curva foi denominada Normal, dado o fato de ser a
mais normalmente encontrada na prática.
99,994%
99,73%
95,44%
68,26%
+1S
+2S
+3S
+4S
- 1S
- 2S
- 3S
- 4S
X
Processo de medição
DADOS NÃO SERVEM PARA NADA,
SE NÃO FOREM CONFIÁVEIS !!!
� A medição é um processo e, portanto, 
também está sujeita a variações.
� Um sistema de medição, para ser 
adequado, deve possuir baixa variabilidade.
Medição Análise
Processo ou 
produto a ser 
controlado
Decisão
Dados
Processo de medição
Quais são os elementos que 
influenciam um sistema de medição?
Medição Análise
Processo ou 
produto a ser 
controlado
Decisão
Dados
Fontes de Variação
Componentes do sistema de medição
SWIPE: 5 elementos do sistema, que influenciam o processo de 
medição (S = Standard, W = Workpiece, I = Instrument, P = 
Personel/procedure, E = Environment).
Operador
Padrão
Ambiente de 
trabalho
Instrumento
Método
Variações do sistema 
de medidas
Instrumento
design
ampliação
contato 
geométrico
efeitos de 
deformação
uniformidade
consistênciasensibilidade
variabilidade
reprodutibilidade
repetitividade
linearidade
estabilidade
calibração
tendência
robustez
manutenção
reparo
validação do projeto:
-fixadores
-posicionadores
-pontos de medição
-corpo de prova
fabricação
variações de 
fabricação
tolerâncias de 
fabricação
definições 
operacionais
adequação de 
uso
limpeza
características
inter-relacionadasPeças
massa
deformação 
elástica
propriedades 
elásticas
aspecto
cavidades 
ocultas
rastreabilidade
estabilidadecalibração
coeficiente 
térmico de 
expansão
propriedades 
elásticas
Padrão
compatibilidade 
geométrica
Meio ambientetemperatura
padrão X
ambiente
ciclos
expansão 
térmica
corrente de ar
pessoas
luzes
vibração
componentesequalização dos 
componente do 
sistema
físicas
solar
artificial
poluição
Mão-de-obra
ergonomia
atitude
luminosidade
stress
entendimento
treinamento
experiência
procedimento
padrão visual
definição 
operacional
limitações
educacional
habilidade
experiência
treinamento
Variabilidade do sistema de medição (“idéia inicial”, 
para desenvolvimento das fontes de variação)
Variação observada
� Quando medimos, observamos uma variação nos resultados,
chamada de Variação Total (VT).
� Essa variação deve-se a:
� Peças medidas são diferentes (Variação do Processo - VP);
� Variação do Sistema de Medição (VSM).
VT
VP VSM Variação “ideal”:
VSM ser o 
menor possível
Variância = σ2 = 
medida estatística de 
variabilidade
Normalidade dos dados
� Estudos de MSA baseiam-se em processos de medições normais
(sistema estando estável, sendo afetado apenas por causas comuns
de variação, sem causas especiais); lembrar da curva normal vista.
� Quando não for normal, o impacto desse fato deve ser analisado,
pois provavelmente se tem causas especiais (erro no método de
medir, inexperiência do operador, etc).
� Deve-se sempre efetuar uma análise de normalidade, no conjunto de
dados originário de um processo de medição).
Efeito de erros em decisões
� O objetivo de um controle de processo é estabelecer se o
processo está:
� Sob controle estatístico;
� Centralizado;
� Com uma variabilidade aceitável.
� Se a variação no sistema de medição for grande, ela
poderá influenciar negativamente em decisões relativas a
esses três pontos.
Efeito de erros em decisões 
Valor 
verdadeiroLIE LSE
Valor 
verdadeiro
� Uma peça “boa” ser
considerada “ruim” – Erro do
tipo I (risco do produtor, ou
falso alarme).
LSE
Valor 
verdadeiro
Valor 
verdadeiro
LIE
� Uma peça “ruim” ser
considerada “boa” – Erro do
tipo II (risco do consumidor,
ou taxa de perda).
Efeito de erros em decisões
� Com relação ao controle estatístico de um processo, podemos
cometer dois tipos de erros:
� Chamar uma causa comum de causa especial (ponto fora dos
limites, por exemplo);
� Chamar uma causa especial de causa comum.
Causas comuns
Causas especiais 
Efeito de erros em decisões
� Quanto a centralização de um processo, também podemos cometer
dois erros:
� Desajustar um processo que está centralizado, por considerá-lo,
erradamente, descentralizado;
� Manter um processo descentralizado, por considerá-lo,
erradamente, centralizado.
LSELIE µµµµ LSELIE µµµµ
Centralizado Descentralizado
Efeito de erros em decisões
� Quanto a variação no processo, podemos considerar um processo 
capaz como um processo não capaz (influencia o índice de 
capacidade Cpk).
Variação real do 
processo
Variação observada
(variação maior 
diminui o Cpk)
VT
VP VSM
Efeito de erros em decisões 
Decisão 
errada 
pode ser 
tomada
LIE LSE
Peças 
boas serão 
sempre 
conside-
radas boas
Peças ruins 
serão sempre 
consideradas 
ruins
Peças ruins 
serão sempre 
consideradas 
ruins
A B CBC
Decisão 
errada 
pode ser 
tomada
Espectro do campo de medição
Efeito de erros em decisões 
� Existem duas formas de minimizar esses erros:
� Melhorando os processos produtivos, para que se produza
peças somente na zona A (isso é caro!);
� Melhorando o sistema de medição, para reduzir o erro que
ocorre durante a medição e, conseqüentemente, as zonas de erro,
ou seja, as zonas B (isso é mais viável).
Planejamento e estratégia de medição
� Decisões devem envolver a equipe do APQP.
� Ferramentas úteis ao planejamento: Fluxograma, FMEA, Mapa de
processo, Plano de controle.
� O planejamento deve considerar:
� Complexidade do instrumento;
� Propósito do processo de medição (time multifuncional);
� Características requeridas do sistema de medição;
� Ciclo de vida da medição;
� Calibração e Manutenção.
� Ver capítulo I, Seção C (mais detalhes).
Aquisição de um sistema de medição 
� Decisão deve ser conduzida como uma atividade em equipe
multifuncional.
� Recomenda-se o desenvolvimento de um pacote de cotação, antes
da cotação, de acordo com o check list do Capítulo I, Seção D do
Manual (maior detalhamento).
� Deve-se fazer a cotação com vários fornecedores, com a equipe
fazendo avaliação dos fornecedores qualificados.
� Analisar, antes da aquisição: documentação, estudos preliminares
no fornecedor, estudos na empresa, entrega planejada.
Fim do Módulo 1