Curso e-learning MSA 4ª. Edição (Análises dos Sistemas de Medição)

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Curso e-Learning

MSA – 4ª. Edição

(Análises dos

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 4ª. Edição

(2010), ferramenta referenciada na norma ISO/TS 16949.

Conteúdos do curso

O MSA como uma ferramenta dos Sistemas de Gestão da Qualidade

(ISO/TS 16949:2009).

Conceitos de estatística, aplicados ao MSA.

Manual da 4ª. 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.

Conteúdo programático

MÓDULO 1

MÓDULO 2

MÓDULO 3

MÓDULO 4

Evolução da qualidade, conceitos do manual e vínculos do MSA com a ISO/TS 16949:2009.

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 o elemento 7.6 da ISO/TS 16949.

Estudos de dispersão (R&R) de sistemas de medição.

ARQUIVO

Módulo 1

Evolução da qualidade,

conceitos do manual e vínculos

do MSA com a ISO/TS

Conteúdos deste módulo

Mudanças acontecendo e respostas (países, organizações)
Evolução da qualidade, até os sistemas de gestão da qualidade

ISO/TS 16949:2009
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

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 9001:2008 – Sistema de gestão da qualidade,

requisitos;



ISO/TS 16949:2009

-

-

Norma

Norma

espec

espec

í

í

fica desenvolvida para

fica

sistemas da qualidade da indústria automotiva;



APQP, PPAP, FMEA, CEP e MSA – Ferramentas de

apoio da ISO/TS 16949:2009.

Mudanças ocorrendo

Mudanças ocorrendo:

Impactos das mudanças:

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

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)

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.”

Lógica 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 9001:2008: 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

ISO/TS 16949:2009 (1)

Surgida com foco na indústria automotiva (final da década de 90), da

“junção” das normas ISO 9001:2000 e QS 9000:98 (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 16949:2009, 3ª. edição, atualizada com as alterações feitas na ISO 9001:2008.

Objetivos da ISO/TS: Desenvolver uma norma básica, alinhada às

ISO/TS 16949:2009 (2)

A ISO/TS 16949:2009 especifica, em conjunto com a ISO 9001:2008, 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),

ISO/TS 16949:2009 (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

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

Objetivos do MSA

Garantir a qualidade dos dados obtidos.

Identificar os fatores externos (operador, ambientes, etc)

que podem atrapalhar os resultados obtidos.

Ajudar na avaliação custo/benefício da obtenção dos

dados, visando uma redução nos custos da conformidade.

MSA = Measurement System Analysis = Análises dos

Sistemas de Medição.

Estaremos utilizando o símbolo em amarelo, sempre que referirmos a uma

Manual do MSA 4ª Edição

Foi elaborado pelo AIAG (Automotive Industry Action Group),

envolvendo fortemente a Crysler, a Ford e a GM), sendo a atual

edição de junho de 2010.

Faz parte do conjunto de Manuais referenciados na ISO/TS

16949:2009, 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.

Manual do MSA 4ª 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.

Guia rápido

medição

Método MSA Capítulo

Variável básica Amplitude, Média e amplitude, ANOVA,

Tendência, Linearidade e Cartas de controle

III

Atributo básico Detecção do sinal, Análise do teste de hipótese III

Não replicável (ex.: Ensaios destrutivos)

Cartas de controle IV

Variáveis complexas Amplitude, Média e amplitude, ANOVA,

Tendência, Linearidade e Cartas de controle

III, IV

Sist. múltiplos, dispositivos ou bancadas de teste

Cartas de controle, ANOVA, Análises de regressão

III, IV

Processo Contínuo Cartas de controle III

Diversos Abordagens alternativas V

Outros Relatórios disponíveis no site

Desvio padrão do R&R

Historicamente, por convenção, a variação de 99% era usada para

representar a variação do erro de medição, sendo indicada pelo

fator multiplicador 5,15 nas fórmulas do MSA. Tal fator foi

substituído na maioria das fórmulas.

A variação total de 99,73% é agora indicada pelo fator

multiplicador 6, que significa ± 3

σ

, e representa a variação total

(VT) da curva normal, sendo usado na maioria das fórmulas da

4a. Edição.

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.

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.

Processo de medição

Quais são os elementos que

influenciam um sistema de medição?

Componentes do sistema de medição

SWIPE:

5 elementos do sistema, que influenciam o processo de

medição (S = Standard, W = Workpiece, I = Instrument, P =

Variações do sistema de medidas Instrumento design ampliação contato geométrico efeitos de deformação uniformidade consistência sensibilidade 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-relacionadas Peças massa deformação elástica propriedades elásticas aspecto cavidades ocultas rastreabilidade estabilidade calibração coeficiente térmico de expansão propriedades elásticas Padrão compatibilidade geométrica Meio ambiente temperatura padrão X ambiente ciclos expansão térmica corrente de ar pessoas luzes vibração componentes equalização 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

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

menor possível Essas variações são

medidas pela

variância (σ2_{), que é o}

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).

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

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.

Efeito de erros em decisões

Uma peça “boa” ser

considerada “ruim” – Erro do tipo I (risco do produtor, ou falso alarme). LSE Valor verdadeiro Valor verdadeiro LIE

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

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.

LSE

LIE

µµµµ

LIE

µµµµ

LSE

Efeito de erros em decisões

Efeito de erros em decisões

LIE

LSE

A

B

C

B

C

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

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.

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.

Evolução da qualidade, conceitos

do manual e vínculos do MSA com