Análisis de Sistemas de Medición (MSA) Planeación de la Producción Universidad del Atlántico, Campus Virreyes. Ingeniería Industrial . Mayo 23 de 2021 Análisis de Sistemas de Medición (MSA) Equipo de Trabajo Victor Hugo Andrade García Victor Manuel Beltrán Ing. José Martin Galicia Perales Tania Dávila Castillo Viridiana Lorenzo Cruz Planeación de la Producción. 1 Saúl Marcos Rubio Saúl Rosario Sánchez 1. Definición de MSA El Análisis del Sistema de Medición (MSA) es un experimento de diseño especial que busca identificar los componentes de la variación en la medición. Así como los procesos que producen un producto pueden variar, el proceso de obtención de las mediciones y los datos pueden tener variaciones y producir defectos. 2 1. Definición de MSA El MSA evalúa el método de ensayo, instrumentos de medición, y todo el proceso de obtención de medidas para asegurar la integridad de los datos utilizados para el análisis y para entender las implicaciones del error de medición de 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 calidad. 3 1. Definición de MSA 4 Un Análisis de Sistemas de Medición en cuenta lo siguiente: ● Selección de la medida correcta y el enfoque ● Evaluar el dispositivo de medición ● Evaluación de los procedimientos y los operadores ● La evaluación de las interacciones de medición ● Cálculo de la incertidumbre de la medición de los dispositivos de medición individual y / o sistemas de medición 1. Definición de MSA 5 Herramientas y técnicas comunes de análisis de sistemas de medición incluyen: Estudios de calibración ● Análisis de Varianza ● Estudio de Gage R&R por variables/atributos Componentes de la Varianza ● Estudio de Linealidad ● Análisis de Ensayos No Destructivos ● ● ● Estudio de Sesgo (BIAS) 2. Historia 6 En el pasado, Chrysler, Ford y General Motors tenían cada uno sus propios lineamientos y formatos para asegurar cumplimiento de los proveedores. Las diferencias entre estos lineamientos generaban demandas adicionales sobre los recursos de los proveedores mismos. Para mejorar esta situación, el grupo de trabajo determinó estandarizar manuales de referencia, procedimientos, formatos de reportes y nomenclatura técnica usada por: 2. Historia 7 Chrysler, Ford y General Motors publicaron la primera edición del manual de MSA en Octubre de 1990, a través de AIAG. El manual fue muy bien recibido por la comunidad de proveedores, quienes ofrecieron datos valiosos en base a las experiencias de aplicación. De esta forma ha ido evolucionando hasta alcanzar su Cuarta Edición publicada en Junio de 2010. 2. Historia 8 Los mayores cambios en esta edición son: ● Aclaración de la diferencia entre análisis de los sistemas de medición y calibración. ● Explicación adicional en los criterios de aceptación de un estudio de R&R. ● Cálculo del %EV (Equipment Variation) en la evaluación de BIAS y Linealidad. ● Aclaración de los fundamentos estadísticos para estudios de los sistemas por atributos. 3. Beneficios del MSA 9 MSA (Análisis de Sistemas de Medición) es una metodología que tiene como finalidad averiguar el nivel de calidad de los datos de las mediciones, y de asegurar unas prácticas y procedimientos que maximicen ésta. Por calidad entendemos el grado de acercamiento del valor obtenido a través de la medición (la medida), del valor real del objeto bajo medición. A mayor cercanía, mayor calidad, y viceversa. 3. Beneficios del MSA El sistema de medida es un sistema complejo, no es sólo el instrumento de medida. Siguiendo la definición del Manual de MSA, 4ta. Edición de AIAG, el gráfico mostrado identifica los distintos componentes de un sistema de medida, los cuales deben ser estudiados y controlados para asegurar la efectividad del Sistema y la Calidad del Proceso. 10 4. ¿Para Qué Sirve el MSA? 11 El MSA permite conocer la calidad de nuestras mediciones y por lo tanto, el grado de control de nuestras actividades. Uno de los estudios más habituales es el de Repetibilidad y Reproducibilidad, conocido como estudio GR&R (Gage R&R), el cual permite conocer la precisión de nuestras medidas y estimar la variación atribuible al proceso y la asociada al sistema de medición. 4. ¿Para Qué Sirve el MSA? 12 Además de la precisión de la medición es necesario conocer otras características metrológicas asociadas al proceso, como son los estudios del sesgo. Empleando materiales de referencia y participando en ejercicios de intercomparación se puede estudiar la diferencia entre el valor medio de las mediciones y el valor tomado como referencia. 4. ¿Para Qué Sirve el MSA? El propósito final del MSA es proporcionar una guía para evaluar la calidad de un sistema de medición. Esta herramienta al igual que el APQP, PPAP, AMEF y SPC es considerada parte de las Core Tools del sector automotriz y es un requerimiento de la especificación técnica ISO/TS 16949. 13 5. ¿Cuándo Usar el MSA? 1. Antes de implantar una carta de control. 2. Al recibir un nuevo equipo de medición. 3. Después de realizar cambios en el proceso. 4. Al sospechar que tiene problemas el equipo. 14 5. ¿Cuándo Usar el MSA? 5. Al identificar variaciones en el proceso atribuibles al Sistema de medición. 6. Antes y/o después de una reparación mayor. 7. Periódicamente de acuerdo a un programa. 15 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 16 Esta herramienta juega un papel importante para determinar la aceptación y rechazo de un producto en base a la medición de las características críticas de un producto. Para mejorar la calidad de un proceso de producción, es necesario determinar las fuentes de las variaciones, ya sean variaciones de causas comunes o especiales. 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 17 El MSA evalúa el método de prueba, el instrumento de medición y el proceso completo de obtención de mediciones para asegurar la integridad de los datos. Estos puedes ser Discretos o Atributos, o Continuos o Variables. 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 18 El MSA evalúa el método, el instrumento de medición y el proceso completo para asegurar la integridad de los datos, que pueden ser Discretos (Atributos) o Continuos (Variables). Las variaciones en un proceso de producción son debido: • diferencias reales entre las piezas producidas (calidad), • al proceso utilizado para evaluar la calidad de las piezas (Sistema de medición), • o una combinación de estos dos factores. 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 19 Hay 5 estudios que se deben realizar en un MSA de datos Continuos. 1. Discriminación. Este parámetro está relacionado con la unidad más pequeña que el instrumento puede medir. La guía indica que el instrumento debe ser capaz de distinguir 1/10 del rango de especificación. 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 20 2. BIAS. Es la contribución al error total debido a los efectos combinados de todas las fuentes de variación, conocidas o desconocidas. 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 3. Estabilidad. Es la variación total en las mediciones obtenidas por un sistema de medición en el mismo patrón o parte cuando se mide la misma característica a lo largo de un periodo de tiempo. Es el cambio de BIAS a través del tiempo. 21 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 22 4. Linealidad. Es el cambio de BIAS a lo largo del rango normal de operación. Puede visualizarse como un cambio en el BIAS con respecto al tamaño de la parte. 6. ¿Cómo se Desarrolla el MSA? 23 5. Gage R&R / GR&R. Es un estimado de la variación combinada de la repetibilidad y la reproducibilidad, es la varianza igual a la suma de las varianzas “consigo mismo” y “dentro” del sistema. El estudio consiste en medir la misma característica en al menos 10 partes, por 10 operadores en 3 intentos cada uno. FUENTES 24 SPC Consulting Group. (2012, 6 noviembre). MSA Análisis del Sistema de Medición | SPC Consulting Group. Recuperado de https://spcgroup.com.mx/msa/ Martinez-Conde, A. (2018, 11 octubre). Análisis de Sistemas de Medición (MSA): ¿Es fácil medir? Recuperado de http://kailean.es/analisis-de-sistemas-de-medicion-msa/ AIAG. (2010). ANÁLISIS DE SISTEMAS DE MEDICIÓN, Manual de Referencia (4ta. ed.). Recuperado de https://es.slideshare.net/CarlosIsmaelRamirezQ/manualmsa42010espanolcliente TCM. (2019, 20 junio). ANÁLISIS DE SISTEMAS DE MEDICIÓN MSA. Recuperado de https://www.tcmetrologia.com/blog/analisis-de-sistemas-de-medicion-msa/ Arrizabalaga Uriarte, B. (2019, 21 agosto). los estudios requeridos en un MSA de las Core Tools. Recuperado de https://arrizabalagauriarte.com/los-estudios-requeridos-en-un-msa-de-las-core-tools/ Rodriguez, J. (2019, 16 agosto). 5 Estudios a conducir en un MSA | SPC Consulting Group. Recuperado de https://spcgroup.com.mx/5-estudios-a-conducir-en-un-msa/