Calculadora de Gage R&R
Introduza as suas leituras operador × peça × ensaio e obtenha o %GRR com um veredicto em semáforo. Os resultados mostram também a variação do equipamento, do avaliador e entre peças (EV, AV, PV) e o número de categorias distintas (NDC). A ferramenta usa o método das médias e amplitudes da AIAG MSA. Tudo corre no seu navegador.
Configuração do estudo
Amplitude total da tolerância (LSE − LIE). Acrescenta o %GRR face à tolerância.
Se for conhecido, a variação total é construída a partir deste sigma e não das peças do estudo.
Medições
Uma leitura por operador, peça e ensaio. Use Tab para percorrer a grelha. Os resultados atualizam em tempo real.
Cole as suas leituras do Excel ou de uma folha de cálculo diretamente na grelha, ou importe um CSV com o modelo disponível para transferir. Use as setas do teclado ou Enter para passar de célula em célula.
Resultado
Método: médias e amplitudes (X-barra e R), AIAG MSA 4.ª ed. As variações são indicadas como % de variação do estudo, ou seja, a convenção de variação do estudo a 6σ (6 desvios-padrão), que é igual ao rácio dos sigmas. O método das médias e amplitudes não estima a interação operador × peça; a ANOVA estima.
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Realiza estudos para uma auditoria? O Axiospec faz na aplicação os mesmos cálculos pelo método das médias e amplitudes e arquiva cada estudo com os registos do instrumento.
Gage R&R, em termos simples
O que o Gage R&R lhe diz
Uma análise do sistema de medição responde a uma pergunta simples: quando os seus números mudam, são as peças que mudam ou é a medição? Um estudo de Gage R&R pega numa mão-cheia de peças e pede a alguns operadores que meçam cada uma algumas vezes. Depois separa a variação total em duas. A variação entre peças é o sinal real, e a variação da medição é o ruído. O ruído, por sua vez, vem de duas fontes. A repetibilidade, ou variação do equipamento (EV), é a dispersão quando a mesma pessoa mede a mesma peça duas vezes. A reprodutibilidade, ou variação do avaliador (AV), é a dispersão quando pessoas diferentes a medem. Tire a raiz quadrada da soma dos quadrados das duas e obtém o Gage R&R. O valor principal, o %GRR, é a parte da variação que vem do instrumento e não das peças.
Limiares de %GRR
A AIAG lê o resultado como um semáforo conhecido. Abaixo de 10% o sistema de medição é em geral aceitável. Entre 10% e 30% é aceitável com condições: mantê-lo ou não depende da aplicação, da importância da característica, do custo do instrumento e do custo da reparação. Acima de 30% o sistema é inaceitável e precisa de trabalho, seja um instrumento melhor, melhor fixação ou formação dos operadores. São orientações e não linhas de aprovação ou reprovação traçadas por uma norma. Uma medição crítica para a segurança pode exigir menos de 10%. Lido face à variação total das peças que mediu, o %GRR pergunta se o sistema distingue estas peças. Lido face à tolerância, pergunta se o sistema chega para julgar face à especificação. As duas leituras respondem a perguntas diferentes, por isso esta ferramenta mostra ambas quando indica uma tolerância.
A cláusula 7.1.5.1.1 da IATF 16949 exige estudos estatísticos, como o Gage R&R, para cada tipo de sistema de medição identificado no plano de controlo.
NDC (número de categorias distintas)
O número de categorias distintas estima quantos grupos de peças sem sobreposição o sistema de medição consegue separar com fiabilidade na gama que estudou, calculado como floor(1,41 × σ_peça / σ_GRR). A AIAG recomenda um NDC de 5 ou mais para um sistema usado para controlar um processo ou triar peças. Um NDC de 1 significa que o instrumento mal consegue separar peças; 2 ou 3 significa que só as consegue agrupar de forma grosseira (baixo, médio, alto). O NDC e o %GRR costumam concordar, mas o NDC é a forma mais intuitiva de dizer que resolução tem na prática.
O método das médias e amplitudes (e o seu limite)
Esta calculadora usa o método das médias e amplitudes (X-barra e R) da AIAG MSA. A variação do equipamento vem da amplitude média das medições a dividir por uma constante d2*. A variação do avaliador usa a dispersão das médias dos operadores, corrigida da repetibilidade, e a variação entre peças usa a amplitude das médias das peças. O método é transparente. A sua principal limitação é não conseguir estimar a interação operador por peça, ou seja, se alguns operadores medem algumas peças de forma diferente dos outros. A ANOVA consegue, e é o método mais rigoroso quando tem software para isso. Na maioria dos estudos os dois concordam no veredicto. Referências: AIAG Measurement Systems Analysis (MSA), 4.ª edição.
Perguntas frequentes
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O que diz um estudo de Gage R&R?
Um estudo de Gage R&R (análise do sistema de medição) separa a variação das suas medições na variação entre peças que quer mesmo ver e na variação do sistema de medição que é apenas ruído. O ruído tem duas partes: a repetibilidade (variação do equipamento, EV) é a dispersão quando o mesmo operador volta a medir a mesma peça, e a reprodutibilidade (variação do avaliador, AV) é a dispersão entre operadores diferentes. Juntas formam o Gage R&R. O valor principal, o %GRR, diz-lhe que parte da variação total observada vem do sistema de medição e não das peças.
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Quais são os limiares de %GRR (aceitável, marginal, inaceitável)?
A orientação da AIAG lê o %GRR face ao total (ou à tolerância): abaixo de 10% o sistema de medição é em geral aceitável; 10% a 30% é aceitável com condições, consoante a aplicação, o custo do instrumento e o custo da reparação; acima de 30% o sistema é considerado inaceitável e precisa de ser melhorado. São orientações, não limites rígidos. Uma medição crítica para a segurança pode exigir melhor do que 10%.
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O que é o NDC (número de categorias distintas)?
O NDC estima quantos grupos distintos de peças o sistema de medição consegue separar com fiabilidade ao longo da gama das peças. Calcula-se como floor(1,41 x sigma_peça / sigma_GRR). A AIAG recomenda um NDC de 5 ou mais para um sistema usado para controlar um processo ou triar peças. Um NDC de 1 significa que o sistema mal consegue distinguir peças; 2 ou 3 significa que só as consegue separar em grupos grosseiros como baixo, médio, alto.
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Qual é a diferença entre o %GRR face à variação total e face à tolerância?
O %GRR face à variação total (a % de variação do estudo) compara o Gage R&R com a dispersão das peças que mediu, por isso diz-lhe se o sistema consegue distinguir as peças que tem à frente. O %GRR face à tolerância compara o Gage R&R com a largura da especificação, por isso diz-lhe se o sistema chega para tomar decisões de aprovado ou reprovado face à especificação. Respondem a perguntas diferentes e podem discordar. Esta calculadora indica sempre o valor face à variação do estudo, e o valor face à tolerância quando introduz uma tolerância.
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O método das médias e amplitudes é tão bom como a ANOVA?
O método das médias e amplitudes (X-barra e R) é o método clássico e transparente de cálculo manual, e é o que esta ferramenta usa. A sua principal limitação é não conseguir estimar a interação operador por peça (se alguns operadores medem algumas peças de forma diferente), e pode diferir ligeiramente da ANOVA com os mesmos dados. A ANOVA é o método mais rigoroso, capta o termo de interação e é preferível quando tem software para isso. Na maioria dos estudos os dois métodos concordam de perto no veredicto.
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Quantos operadores, peças e ensaios devo usar?
O estudo comum da AIAG usa 3 operadores, 10 peças e 2 ou 3 ensaios, com as peças escolhidas de modo a cobrir a gama normal de produção. Estudos mais pequenos (2 operadores, 5 peças, 2 ensaios) são válidos e mais rápidos mas dão uma estimativa mais grosseira, por isso as constantes d2* e o NDC são menos estáveis. Escolha peças que representem a dispersão real que mede. Um estudo feito com peças quase idênticas sobrestima o %GRR porque há pouca variação entre peças para comparar.
Esta calculadora aplica o método das médias e amplitudes da AIAG MSA às leituras que introduz e indica a % de variação do estudo, o %GRR e o NDC. Não estima a interação operador por peça (use a ANOVA para isso), não substitui o manual Measurement Systems Analysis da AIAG nem o seu sistema da qualidade. Trate o resultado como uma estimativa de trabalho e valide-o face ao seu procedimento de MSA documentado antes de agir com base nele.
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O Axiospec guarda cada calibração, leitura e certificado num único registo com deteção de adulteração, concebido para a ISO/IEC 17025.
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