Criterios para la aceptacion de un estudio Gage R&R
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Preguntas frecuentes
¿Que se evalua en el estudio de Gage R&R por atributos?
En un estudio de Gage R&R por atributos, se evalua la consistencia y exactitud de un sistema de medicion que clasifica items en categorias discretas (pasa/no pasa, aceptable/no aceptable, etc.). Basicamente, se busca determinar si diferentes evaluadores llegan a las mismas conclusiones al evaluar las mismas piezas y si esas conclusiones son correctas.
¿Cuanto es el valor aceptable para un estudio R&R?
El valor aceptable para un estudio R&R es menor al 10%.
¿Que es el estudio Gage R&R?
El estudio Gage R&R (Repetibilidad y Reproducibilidad) es una herramienta estadistica que evalua la precision de un sistema de medicion. Determina si las variaciones en las mediciones se deben al sistema en si o a otros factores, como los operadores o las piezas.
¿Cuantas categorias debe tener un Gage R&R de variables para decir que es valido?
Un Gage R&R de variables no se basa en categorias, sino en mediciones continuas. Por lo tanto, no hay un numero especifico de categorias requerido para su validez. Lo importante es que el sistema de medicion pueda distinguir entre diferentes valores dentro del rango de medicion de interes.
La norma IATF 16949 requiere que se realicen estudios estadisticos a los sistemas de medicion, el estudio Gage R&R (Repetibilidad y Reproducibilidad) es uno de los principales para analizar la variacion presente en los resultados de cada tipo de sistema de inspeccion, medicion y equipo de ensayo identificados en el plan de control. Cabe aclarar que un Analisis del sistema de medicion (MSA) incluye otros estudios no abarcados en este articulo.
¿Que es un estudio de R&R?
Un estudio Gage de R&R, abreviatura de "Repetibilidad y Reproducibilidad", es un analisis que se realiza para evaluar la confiabilidad y precision de un sistema de medicion o instrumento de medicion utilizado en un proceso. El objetivo principal es determinar si el sistema de medicion es capaz de proporcionar mediciones consistentes y reproducibles.
En terminos mas sencillos, un estudio de R&R nos ayuda a comprender si el instrumento de medicion utilizado es confiable (si repite las lecturas) y si diferentes personas u operadores obtienen resultados consistentes al realizar las mediciones (con un minimo de error).
Durante el estudio R&R, se realizan una serie de mediciones repetidas utilizando el mismo instrumento de medicion en diferentes condiciones o por diferentes operadores. Luego, se analiza la variabilidad en los resultados obtenidos para determinar la contribucion de la repetibilidad (variacion causada por el propio instrumento de medicion) y la reproducibilidad (variacion causada por las diferencias entre los operadores).
Este analisis nos permite evaluar la precision del sistema de medicion y determinar si se pueden atribuir las variaciones a los operadores, al instrumento de medicion o a otras fuentes de variabilidad.
Un estudio de R&R es importante para garantizar que las mediciones realizadas sean confiables y consistentes, lo que es fundamental para la toma de decisiones y la mejora de la calidad en un proceso. Si se identifican problemas de repetibilidad y reproducibilidad, se pueden tomar medidas correctivas, como proporcionar capacitacion adicional a los operadores o calibrar y ajustar el instrumento de medicion.
Dependiendo de la naturaleza de los datos se puede realizar al menos un par de estudios:
- R&R para datos variables
- R&R para datos por atributos
¿Como calcular el R&R para datos variables?
Para calcular el R&R deberemos obtener cada uno de estos factores y luego sumarlos para encontrar el total.
- Se realizan multiples mediciones repetidas utilizando el mismo instrumento de medicion en una sola condicion o parte
- Se calcula la desviacion estandar promedio de las diferencias entre las mediciones repetidas
El indice de repetibilidad se calcula dividiendo la desviacion estandar promedio por el rango de la especificacion del proceso (o el rango total de las mediciones).
Un indice de repetibilidad menor indica una menor variacion causada por el instrumento de medicion, lo que implica una mayor confiabilidad.
Para obtener la reproducibilidad, se realizan multiples mediciones utilizando el mismo instrumento de medicion, pero diferentes operadores o condiciones de medicion.
Se calcula la desviacion estandar promedio de las diferencias entre las mediciones realizadas por diferentes operadores o en diferentes condiciones.
El indice de reproducibilidad se calcula dividiendo la desviacion estandar promedio por el rango de la especificacion del proceso (o el rango total de las mediciones).
Un indice de reproducibilidad menor indica una menor variacion causada por las diferencias entre los operadores o las condiciones de medicion, lo que implica una mayor consistencia entre ellos.
Indice de R&R: Combina los resultados de la repetibilidad y la reproducibilidad para obtener una medida general de la capacidad del sistema de medicion.
- El indice de R&R se calcula sumando las desviaciones estandar promedio de la repetibilidad y la reproducibilidad
- El indice de R&R tambien se divide por el rango de la especificacion del proceso (o el rango total de las mediciones) para obtener un valor porcentual
- Un indice de R&R mas bajo indica una menor variacion total causada por el sistema de medicion, lo que implica una mayor confiabilidad y precision en las mediciones
Recuerda que estos calculos proporcionan una medida relativa de la repetibilidad, la reproducibilidad y la capacidad del sistema de medicion. Es importante comparar los indices de R&R con criterios de aceptacion establecidos para determinar si el sistema de medicion cumple con los requisitos de calidad establecidos.
Interpretacion de resultado R&R
Para poder interpretar en forma correcta el resultado de un estudio Gage R&R, se deben tomar en cuentas los siguientes criterios:
%GRR menor al 10%
Se considera que el sistema de medicion es aceptable. Es especialmente util cuando se trata de sortear o clasificar piezas o cuando se requiere un control de proceso muy ajustado.
%GRR entre 10% y 30%
Puede ser aceptable para algunas aplicaciones. La decision de usarlo debe estar basada en la importancia de la aplicacion de la medicion, el costo del instrumento de medicion, costo de retrabado o reparacion. Debe ser aprobado por el cliente.
%GRR mayor al 30%
No aceptable. Identificar y corregir el problema. Este sistema podria usarse a traves de una estrategia de medicion, por ejemplo, usando el promedio resultante de varias mediciones en la misma caracteristica de la parte para reducir la variacion en la medicion final.
Resultado de un Estudio Gage R&R relizado en Minitab
Si la repetibilidad es grande comparada con la reproducibilidad, las razones pueden ser:
- El instrumento necesita mantenimiento
- El gage necesita ser redisenado para ser mas rigido
- Se requiere mejorar la sujecion o localizacion del gage
- Hay excesiva variacion de las partes consigo mismas
Si la reproducibilidad es grande comparada con la repetibilidad:
- El observador necesita mejor entrenamiento en como usar y leer el instrumento
- Ilegibilidad de las lecturas en el instrumento
- Algun tipo de fixture puede ser necesitado para ayudar al observador a usar el gage de manera mas consiste
Gage R&R por atributos
Un estudio de R&R por atributos es utilizado cuando las mediciones se realizan de manera categorica o discreta, en lugar de ser una medicion numerica continua. A continuacion, veamos el proceso general para realizar este tipo de estudios:
- Definir los atributos y criterios de evaluacion: Identifica los atributos especificos que seran evaluados y define los criterios de aceptacion o rechazo para cada atributo. Por ejemplo, en la inspeccion de calidad de componentes automotrices, los atributos podrian ser «correcto/incorrecto» o «aprobado/rechazado».
- Seleccionar los evaluadores: Elige a un grupo de evaluadores que realizaran las evaluaciones de los atributos.
- Preparar una muestra de evaluacion: Prepara una muestra representativa de los elementos o productos a evaluar. Asegurate de que la muestra abarque las condiciones que se encuentran en el proceso real.
- Realizar las evaluaciones: Cada evaluador realiza las evaluaciones de los atributos en la muestra de manera independiente y sin conocimiento de las evaluaciones de los demas evaluadores.
- Registrar los resultados: Registra los resultados de las evaluaciones para cada evaluador y atributo. Esto puede hacerse utilizando una hoja de registro.
- Revision del acuerdo entre evaluadores: Hay varios metodos para contabilizar las veces que los evaluadores coincidieron, tanto entre si como contra el valor estandar o referencia.
Por ejemplo, utilizando una tabla de acuerdo porcentual, se calcula el porcentaje de acuerdo entre los evaluadores para cada atributo. Se determina la «concordancia» (cuando los evaluadores estan de acuerdo en que un elemento cumple o no cumple con el atributo) y «discordancia» (cuando los evaluadores no estan de acuerdo).
- Evaluacion e interpretacion: Se compara la concordancia con los criterios de aceptacion establecidos. Generalmente en este tipo de estudios, existe solo un criterio, ya sea que el estudio sea aprobado o rechazado, al presentar discordancias o inconsistencias.
- Tomar medidas correctivas: Si se identifican las causas de las discordancias, para asi tomar medidas correctivas adecuadas. Esto puede incluir la capacitacion adicional de los evaluadores, la estandarizacion de los criterios de evaluacion o la mejora del proceso de evaluacion.
Estudios de R&R usando Minitab
Todos estos estudios de R&R, se pueden realizar con el apoyo del software estadistico Minitab. Su realizacion, en cuanto a las mediciones y tomas de datos es la misma.
El software nos sirve para:
- Generar la hoja de datos y la secuencia de mediciones a tomar:
Ir al menu: Estadisticas – Herramientas de Calidad – Estudio del sistema de medicion – Crear hoja de trabajo de estudio R&R del sistema de medicion
- Capturar la informacion (las mediciones en el menu correspondiente):
Estadisticas-Herramientas de Calidad – Estudio del sistema de medicion- Estudio R&R del sistema de medicion (cruzado) para capturar todas las mediciones de todos los inspectores)
- Interpretar los resultados obtenidos en el analisis y determinar si el sistema de medicion es repetible y reproducible:
Automaticamente Minitab nos ofrece la tabla de componentes de la variacion total desglosada
En nuestro curso de MSA presentamos los estudios completos y sus aplicaciones, de gran importancia para la calidad y la norma IATF 16949.
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