ENGENHARIA DA QUALIDADE Programa - Cro 17 Cro 12 Cro 02 Cro 09 Cro 10 Cro 13 Cro 06 Cro 25 Cro 19 Cro 07 Cro 21 Cro 11 Cro 05 Cro 16 Cro 26 Cro 14 Cro 04 Cro 08 Cro 24 Cro 23 Cro 22 Cro 20 Cdigo

  • Published on
    20-May-2018

  • View
    214

  • Download
    0

Embed Size (px)

Transcript

  • 28/06/2012

    1

    ENGENHARIA DA QUALIDADE

    Professor: Eng. de Produo Filipe de Medeiros Albano, Me.

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Programa: 2

    Anlise de Sistemas de Medio;

    Exatido e Preciso

    Estudos de Repetitividade e Reprodutibilidade

    Estudo Rpido

    Estudo Formal

    Atributos

    Referncia Principal: Albano & Raya-Rodriguez. Validao

    e Garantia da Qualidade de Ensaios Laboratoriais. RMRS:

    Porto Alegre, 2009.

  • 28/06/2012

    2

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Docente: 3

    Eng. de Produo (UFRGS)

    Professor FENG/PUCRS rea: qualidade e planejamento;

    Doutorando PPGEP/UFRGS rea da Qualidade

    Gerente da Qualidade da Rede Metrolgica RS

    Contato: filipe.albano@pucrs.br

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Introduo 4

    Do que depende a validade da anlise do

    desempenho dos processos industriais?

    Depende da validade dos dados

    A que se deve a variao de uma medio

    extrada de um processo?

    Variao das partes/peas

    Variao natural do processo

    Variao do SM

    mailto:filipe.albano@pucrs.br

  • 28/06/2012

    3

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Introduo 5

    A variao do SM pode ser maior que a variao natural do processo ou das parte?

    De onde pode vir a variao associada ao SM?

    do equipamento de medio (Instrumento + dispositivo + .....)

    Instalaes

    Treinamento do operador ou tcnico

    Mtodo de medio, etc.

    O que analisar a variao associada ao SM?

    Avaliar as propriedades do SM assegurando sua adequabilidade para seu uso pretendido

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Introduo 6

    Quando analisar a variao do SM?

    Sempre que for iniciado ou revisado um processo produtivo

    O que verificar no SM?

    Confirmar se o SM tem: consistncia, exatido se e capaz de discriminar a diferena natural existente entre as partes/peas

    O que a anlise do SM pode dizer?

    se o SM capaz de discriminar adequadamente a diferena entre os itens

    se o SM se apresenta-se estvel ao longo do tempo

    se o SM apresenta-se exato e preciso

  • 28/06/2012

    4

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    7

    Um viscosmetro capaz de discriminar

    adequadamente a viscosidade de diferentes

    amostras de tinta?

    A escala precisa ser periodicamente recalibrada

    para que a balana seja capaz de preencher

    todos os pacotes de batata com exatido?

    O termmetro capaz de medir adequadamente

    todas as temperaturas usadas durante um processo?

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    O que se pode fazer com os dados do SM?

    8

    Entender o processo de medio

    Determinar o erro total do SM

    Avaliar o quanto o SM adequado para controle dos produtos e processos

    Promover entendimento e a melhoria do processo de medio para: Reduzir sua variabilidade

    Investigar onde esto as causas da variabilidade

    Tomar medidas para sua correo

    Entender a magnitude do erro e verificar se ele est dentro dos limites aceitveis

  • 28/06/2012

    5

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Tipos de sistemas de medio (1) 9

    Sistemas de medio de variveis

    aquele SM que fornece dados contnuos de um

    caracterstica de qualidade: uma cota de uma pea;

    um parmetro de processo

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Tipos de sistemas de medio (2) 10

    Sistemas de medio de atributos

    aquele SM que dados categricos ou discretos:

    defeituoso ou no defeituoso; passa ou no passa;

    conforme ou no conforme

  • 28/06/2012

    6

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    O que avaliar num SMV? 11

    Capacidade do SM de detectar pequenas

    mudanas da caracterstica em estudo

    A localizao dos dados obtidos por um SM

    A variabilidade dos dados obtidos por um SM

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Conceitos - VIM

    Erro Sistemtico

    Erro Aleatrio

    Erro de Medio

    Repetitividade

    Reprodutibilidade

    Exatido

    Preciso

    12

  • 28/06/2012

    7

    13

    6 7 8 9 10

    Preciso, porm

    inexato

    Exato e

    preciso

    Exato,porm

    impreciso

    Inexato e

    Impreciso

    Erro

    Sistemtico

    Erro

    Aleatrio +

    Sistemtico

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    14

  • 28/06/2012

    8

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    15

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    16

  • 28/06/2012

    9

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    17

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    18

  • 28/06/2012

    10

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Tendncia 19

    O que tendncia?

    Diferena entre a mdia observada e o valor de

    referncia, sob as mesmas caractersticas e no mesmo

    ponto

    a medida do erro sistemtico do SM

    Tendncia

    Mdia

    do SM

    Valor de

    referncia

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Quais so as causas de valores altos

    de tendncia? 20

    O instrumento necessita de calibrao

    Calibrao imprpria

    Instrumento danificado

    Padres gastos, danificados ou inadequados

    Instrumento com pouca qualidade (tecnologia)

    Erro de linearidade

    Influncias ambientais

    Erro de operao, habilidade do operador, erro de leitura (paralaxe)

  • 28/06/2012

    11

    21

    QUANDO EXISTE UM VALOR

    PADRO ESTABELECIDO

    (CONHECIDO)

    Sistemas de

    Garantia da

    Qualidade II -

    Eng. Filipe

    Albano, Msc.

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 22

    Erro sistemtico

    (tendncia da medio)

    Calcular o erro de medio (valor medido valor do

    padro);

    Calcular o erro mdio;

    Analisar o % do erro mdio em relao ao valor de

    referncia (padro);

    IDEAL: < 5%

  • 28/06/2012

    12

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 23

    Repetio Valores medidos Erro

    1 8,4 -0,1

    2 8,3 -0,2

    3 8,5 0

    4 8,4 -0,1

    5 8,2 -0,3

    6 8,3 -0,2

    7 8,4 -0,1

    Padro 8,5 Erro mdio -0,143

    Erro Sistem =((Erro mdio - Padro)/Padro) *100%

    Erro Sistem -1,7%

    ERRO SISTEMTICO = ((ERRO MDIO) / PADRO ) x 100%

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 24

    Erro Aleatrio

    Avalia a disperso dos resultados e o quanto eles

    so repetitivos

    CV = desvio das repeties / mdia

    CV (%) = (desvio das repeties / mdia) x 100

    IDEAL: < 10%

  • 28/06/2012

    13

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    25

    padro 8,5

    Repetio Valores Medidos Erro

    1 8,4 -0,1

    2 8,3 -0,2

    3 8,5 0

    4 8,4 -0,1

    5 8,2 -0,3

    6 8,3 -0,2

    7 8,4 -0,1

    Desvio 0,098

    Mdia 8,357

    CV (erro aleat) 1,2%

    ERRO ALEATRIO = CV

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 26

    Exerccio ES e EA

    Qual operador o mais exato? Qual o mais

    repetitivo? Qual o pior? Por qu?

    Padro

    REP op 1 op 2 op 3

    1 5,5 5,9 5,7

    2 5,1 5,6 4,2

    3 5,2 5,6 6,1

    4 5,5 6,0 6,6

    5 5,3 5,9 5,7

    6 5,2 5,9 5,9

    5,5

  • 28/06/2012

    14

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 27

    Tendncia do

    Sistema de Medio (processo)

    Pode ser expressa em termos percentuais

    Utiliza como base de comparao:

    A variao total do processo (em geral usa-se 6 sigma)

    (OBS: utilizar o mais crtico)

    A tolerncia (amplitude do intervalo de especificao)

    Tendncia % = 100 x Erro mdio / (6 sigma)

    Tendncia % = 100 x Erro mdio / Tolerncia

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 28

    Tendncia em relao ao processo de

    medio

    Tendncia

    6 sigma

    Valor exato medido

    sobre uma pea

    Mdia das leituras Disperso natural

    do processo

    Tendncia de processo

    IDEAL < 10%

    ACEITVEL 10 A 30%

    RUIM > 30%

  • 28/06/2012

    15

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 29

    Clculo tendncia em relao ao processo

    de medio

    Calcular o erro mdio;

    A) DIVIDIR por 6 vezes o desvio padro do processo;

    OU

    B) DIVIDIR pela tolerncia;

    Multiplicar por 100%

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 30

    Lgica:

    (Tendncia relacionada ao processo):

    % do erro em relao ao

    PROCESSO DE MEDIO

  • 28/06/2012

    16

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 31

    Exerccio

    Valor do padro: 20,8

    Repeties Valores

    1 20,1

    2 20,5

    3 20,7

    4 19,8

    5 20,1

    6 18,7

    7 20,1

    Calcule a tendncia do processo de medio em % em relao a

    tolerncia e ao desvio das medidas. A tolerncia de + - 1,6.

    32

    QUANDO NO EXISTE UM VALOR

    PADRO ESTABELECIDO

    (CONHECIDO)

  • 28/06/2012

    17

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 33

    Z - Score

    Controle entre equipamentos, laboratrios,

    operadores, analistas, mtodos, etc;

    possvel avaliar os dados MESMO SEM A

    EXISTNCIA DE UM PADRO!!

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 34

    Clculo do Z - Score

    xi a medida obtida em um ensaio ou medio;

    Val.referncia o valor do padro ou da mdia do grupo;

    S o desvio padro das medidas.

    s

    refernciavalxZ i

    .

  • 28/06/2012

    18

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Classificao segundo Escore Z

    Se |Z| 2 = Satisfatrio

    Se 2 < |Z| < 3 = Questionvel

    Se |Z| 3 = Insatisfatrio

    36

    MEDIDAS ROBUSTAS:

    MEDIANA E IQN

  • 28/06/2012

    19

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    37

    Sistemas de Garantia da Qualidade II - Eng. Filipe Albano, Msc.

    VALOR ALVO

    Cdigo do

    Laboratrio

    1 via

    % base

    seca

    2 via

    % base

    seca

    3 via

    % base

    seca

    Mdia das

    vias

    % base seca

    CV da mdiaEscore Z da

    mdia

    Lab 01 42,72 42,73 42,61 42,69 0,16% -0,3

    Lab 02 43,03 43,03 42,99 43,02 0,05% 1,1

    Lab 03 42,76 42,90 42,79 42,82 0,17% 0,2

    Lab 04 42,83 42,85 42,84 42,84 0,02% 0,3

    * Lab 05 42,29 42,28 42,27 42,28 0,02% -2,2

    ** Lab 06 41,40 41,15 42,45 41,67 1,66% -4,9

    Lab 07 42,95 43,19 42,92 43,02 0,34% 1,2

    Lab 08 42,70 42,71 42,72 42,71 0,02% -0,2

    42,76

    42,59

    42,88

    0,30

    0,22

    0,52%

    Determinao de Cinzas - Amostra X

    Tabela de dados estatsticos para o parmetro em questo:

    Parmetro Estatstico Calculado

    * Resultado Questionvel

    ** Resultado Insatisfatrio

    Mediana dos dados (valor de referncia - % base seca)

    1 Quartil do conjunto de dados (% base seca)

    3 Quartil do conjunto de dados (% base seca)

    Amplitude Interquartlica (IQ)

    Amplitude Interquartlica Normalizada (IQN)

    Coeficiente de Variao (CV)

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    38

    IQ = 3Q 1Q IQN = IQ*0,7413

  • 28/06/2012

    20

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    IQN

    medianaxZ i

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 40

    Avaliao da Disperso (preciso)

    COEFICIENTE DE VARIAO (CV)

    CV = (variao / medida de tendncia central) * 100%

    GRUPO (REPRO) CV = (IQN / Mediana)*100%

    OU

    INTERNO (REPE) CV = (Desvio / Mdia)*100%

    Ideal:

    CV interno < 10%

    CV grupo < 30%

  • 28/06/2012

    21

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 41

    Lgica (CV):

    % da medida de variabilidade em relao a tendncia central

    CV interno = repe

    CV grupo = repro

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011) 42

    Grfico Escore Z

    Escore Z da Mdia - Determinao de Cloreto (mg de Cl- /L)

    -4

    -3

    -2

    -1

    0

    1

    2

    3

    4

    Cro

    01

    Cro

    03

    Cro

    17

    Cro

    12

    Cro

    02

    Cro

    09

    Cro

    10

    Cro

    13

    Cro

    06

    Cro

    25

    Cro

    19

    Cro

    07

    Cro

    21

    Cro

    11

    Cro

    05

    Cro

    16

    Cro

    26

    Cro

    14

    Cro

    04

    Cro

    08

    Cro

    24

    Cro

    23

    Cro

    22

    Cro

    20

    Cdigo dos Laboratrios

    Z Es

    core

  • 28/06/2012

    22

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Exerccio Cdigo do

    Laboratrio

    1 via

    (g glicose/L)

    2 via

    (g glicose/L)

    3 via

    (g glicose/L)

    Mdia das

    vias

    (g glicose/L)

    CV da

    mdia

    Escore Z da

    mdia

    BEB_1 2,2 2,2 2,0

    BEB_2 3,1 3,1 3,1

    BEB_3 3,6 3,2 3,2

    BEB_4 2,0 2,0 2,0

    BEB_5 2,2 2,1 2,0

    BEB_6 2,8 3,0 3,0

    BEB_7 5,2 5,3 5,6

    BEB_8 3,6 3,6 3,5

    BEB_9 3,2 3,4 3,8

    BEB_10 2,8 2,6

    BEB_11 0,9 0,8 0,7

    BEB_12 3,8 3,6 3,6

    BEB_13 2,8 2,7 2,7

    BEB_14 3,3 3,4 3,6

    BEB_15 3,4 3,8 3,6

    BEB_16 2,1 2,2 2,0

    BEB_17 3,1 2,4 2,7

    BEB_18 2,9 3,0 2,8

    BEB_19 1,90 1,95 -

    BEB_20 2,1 2,0 2,2

    BEB_21 2,2 2,1 2,2

    BEB_22 2,33 2,37 2,38

    BEB_23 10 12 15

    BEB_24 2,04 2,04 5,04

    Determinao de Acares Totais (g glicose/L) - VINHO

    AVALIANDO A PRECISO DE PROCESSOS ...

    ESTUDOS DE REPETITIVIDADE E REPRODUTIBILIDADE 44

  • 28/06/2012

    23

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Repetitividade do SM (MSA, 2002)

    45

    Variao nas medies obtidas com um instrumento de

    medio quando utilizado vrias vezes por um mesmo

    avaliador quando mede uma mesma caracterstica de uma

    mesma pea

    variabilidade inerente

    capacidade do instrumento

    Se refere as causas comuns, ao erro aleatrio de sucessivas

    repeties sob condies de medio definidas

    a variao dentro do SM quando as condies de medio

    so definidas e fixadas

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Causa de valores elevados de

    repetitividade do SM 46

    Pea a ser medida: forma, posio, acabamento da

    superfcie, consistncia da amostra

    Instrumento de medio: manuteno, tecnologia, consertos

    Mtodo de medio: tcnica, fixao, variao no set up

    Tcnico: habilidade, experincia, treinamento, fadiga,

    posio

    Ambiente: temperatura, umidade, vibrao, iluminao,

    limpeza

  • 28/06/2012

    24

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Reprodutibilidade do SM (MSA, 2002)

    47

    Variao na mdia de medies realizadas por diferentes

    avaliadores utilizando o mesmo instrumento de medio

    quando se mede uma mesma caracterstica de uma mesma

    pea

    Essa variao existe geralmente em instrumentos manuais,

    influenciados pela habilidade do avaliador

    Em processos de medio automticos essa variao no

    existe ou muito pequena j que o avaliador no a maior

    fonte de variao

    Se refere a variao da mdia entre os SM ou entre

    condies de medio

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Causas de valores elevados de

    reprodutibilidade do SM 48

    Entre amostras: diferena na mdia quando se mede diferentes peas utilizando os mesmos instrumento, avaliador e mtodo

    Entre instrumentos: diferena na mdia de diferentes instrumentos para utilizando os mesmos avaliadores, peas e ambiente

    Entre padres: mdia influenciada pela diferena na definio de padres

    Entre mtodos: diferena na mdia causada pela mudana de SM automtico para SM manual, ajuste do zero

    Entre operadores: diferena na mdia de medies realizadas por diferentes avaliadores

    Entre ambientes: diferena na mdia ao longo do tempo causada por ciclos ambientais

  • 28/06/2012

    25

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    R&R repetitividade e reprodutibilidade

    49

    uma estimativa que combina a variao devida a repetitividade com a reprodutibilidade

    a varincia do sistema de medio

    a soma das varincias dentro do SM com a varincia entre SM

    Dois mtodos sero apresentados para realizar estudos de R&R, quais sejam:

    O Mtodo da amplitude

    O Mtodo da mdia e amplitude

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Mtodo da amplitude (estudo rpido) 50

    Fornece uma noo geral do SM;

    No decompe a variabilidade em repetitividade

    e reprodutibilidade;

    Tem potencial de deteco se o SM tem problemas

    de R&R:

    80% com uma amostra de tamanho 5;

    90% com uma amostra de tamanho 10.

  • 28/06/2012

    26

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Como fazer o estudo rpido? 51

    Para este mtodo utiliza-se:

    Dois avaliadores, cinco a dez peas e

    Cada avaliador realiza uma nica medida sobre cada

    pea.

    Autor: Albano (2012) e Pizzolato (2011)

    Como obter os resultados no estudo

    rpido? 52

    Onde, a amplitude mdia e

    d*2 a constante

    m = nmero de avaliadores (tamanho do subgrupo) e

    g = nmero de peas (nmero de subgrupos)

    sprocesso o desvio padro do processo

    IT o intervalo de tolerncia

    *

    2

    R&RR

    d

    100 R&RR&R%

    5,15 processo ou ITs

    R

  • 28/06/2012

    27

    53

    d2

    - 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

    1 1,414 1,912 2,239 2,481 2,673 2,830 2,963 3,078 3,179 3,269 3,350 3,424 3,491 3,553 3,611 3,664 3,714 3,761 3,805

    2 1,279 1,805 2,151 2,405 2,604 2,768 2,906 3,024 3,129 3,221 3,305 3,380 3,449 3,513 3,572 3,626 3,677 3,725 3,770

    3 1,231 1,769 2,120 2,379 2,581 2,747 2,886 3,006 3,112 3,205 3,289 3,366 3,435 3,499 3,558 3,614 3,665 3,713 3,759

    4 1,206 1,750 2,105 2,366 2,570 2,736 2,877 2,997 3,103 3,197 3,282 3,358 3,4...