Análise de Sistemas de Medição – M.S.A.

Estabilidade

Estabilidade é a quantidade de variação total na tendência do sistema ao longo do tempo em uma dada peça ou peça padrão. Antes de estudarmos qualquer propriedade estatística do sistema de medição, vamos analisar a capacidade do sistema manter tais propriedades ao longo do tempo.

O objetivo da estabilidade consiste em avaliarmos:

·        A interação do sistema de medição e o meio ambiente.

•       Desgaste de componentes.
•       Ajuste de dispositivos e sensores.

Diretrizes para sistema replicável:

• Selecionar e identificar uma peça.
• Preparar formulário para coleta de dados e diário de bordo (data, horário, operador, equipamento de medição).
• Medir periodicamente (diário, semanal, quinzenal ou mensal) a peça com 3 a 5 medições por vez (subgrupo racional).
• Após 20 ou mais subgrupos racionais, construir o gráfico Xbar e R.

Exemplo:

O técnico de processo deve realizar um estudo sobre a estabilidade do sistema de medição para avaliar o diâmetro de uma barra de aço com um micrômetro. O técnico selecionou 1 peça, que foi medida em uma frequência diária e tamanho de subgrupo 3, por um avaliador.

Resultados: aplicando o Minitab 14, temos:

Test Results for Xbar Chart of C1

TEST 1. One point more than 3,00 standard deviations from center line.

Test Failed at points:  2; 3; 9; 11; 13; 15; 23; 24

TEST 5. 2 out of 3 points more than 2 standard deviations from center line (on

     one side of CL).

Test Failed at points:  2; 9; 15; 23; 24

Test Results for R Chart of C1

TEST 2. 7 points in a row on same side of center line.

A interpretação do estudo de estabilidade não é simples e exige um bom conhecimento sobre a necessidade do sistema de medição. Observando o gráfico de estabilidade temos:

Sintomas de instabilidade:

• 8 pontos consecutivos abaixo da linha central no gráfico da amplitude;
• 8 fora dos limites de controle no gráfico da média.

Porém, devemos avaliar os resultados com bastante cuidado pelos seguintes argumentos:

Análise geral:

• A amplitude média é de 0,0013 mm que está muito próxima da resolução do equipamento e tem como limite superior 0,003 mm, que em geral, é similar ao erro máximo permissível para avaliar o certificado de calibração deste tipo de equipamento.
• A maior diferença entre as médias de medições da barra de metal foi 0,004 mm, no qual temos contribuições da falta de homogeneidade da barra (ovalização).

Conclusão:

Temos sintomas de instabilidade na aplicação do sistema de medição, porém, esta instabilidade resulta em variações de no máximo 0,004 mm.            

Portanto, a aceitabilidade ou não do sistema de medição deve levar em conta a aplicação e a necessidade de medições mais ou menos criteriosas.