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1 Etudes de l'instrumentation pour les données continues Objectifs • Déterminer

1 Etudes de l'instrumentation pour les données continues Objectifs • Déterminer l'adéquation des systèmes de mesure. • Déterminer l'adaptation d'un système de mesure. • Comprendre la différence entre les études de R&R de l'instrumentation croisées et emboîtées. • Calculer des statistiques pour évaluer la linéarité et le biais d'un système de mesure. Dans ce chapitre Page Objectif Exemples et exercices Evaluation de la variabilité d'un système de mesure 3 Evaluer l'effet de la précision d'un système de mesure sur la variabilité d'une mesure à l'aide d'une étude de R&R de l'instrumentation croisée. Exemple 1: Diamètres des injecteurs de carburant Etudes de l'instrumentation pour les données continues 1 Sommaire TRMFM180.SQA.1 Page Objectif Exemples et exercices 24 Concevoir une étude de R&R de l'instrumentation pour identifier les problèmes liés à un système de mesure à l'aide d'une analyse R&R de l'instrumentation croisée et d'une carte d'essais de l'instrumentation. Exemple 2: Epaisseur du tuyau des silencieux 41 Identifier les problèmes liés à un système de mesure à l'aide d'une étude de R&R de l'instrumentation croisée. Exercice A: Evaluation de l'homogénéité des relevés de couleurs 42 Déterminer, à l'aide d'une étude de R&R de l'instrumentation croisée, l'adéquation d'un système de mesure avec les mesures obtenues d'un test destructif. Exercice B: Résistance du papier Etude de R&R de l'instrumentation emboîtée (tests destructifs avec lots de petite taille) 43 Déterminer, à l'aide d'une étude de R&R de l'instrumentation emboîtée, l'adéquation d'un système de mesure avec les mesures obtenues d'un test destructif. Exemple 3: Test de résistance à l'impact de l'acier inoxydable 55 Déterminer, à l'aide d'une étude de R&R de l'instrumentation emboîtée, l'adéquation d'un système de mesure avec les mesures obtenues d'un test destructif. Exercice C: Amélioration du système de mesure Etude de la linéarité de l'instrumentation et du biais 56 Déterminer la linéarité et le biais d'un système de mesure à l'aide d'une étude de la linéarité de l'instrumentation et du biais. Exemple 4: Planéité des carreaux Etudes de l'instrumentation pour les données continues 2 Sommaire TRMFM180.SQA.1 Evaluation de la variabilité d'un système de mesure Exemple 1: Diamètres des injecteurs de carburant Problème Un fabricant d'injecteurs de carburant installe un nouveau système de mesure numérique. Les chercheurs souhaitent évaluer la qualité des mesures des injecteurs effectuées par le nouveau système. Outils • Etude de R&R de l'instrumentation (croisée) Fichier de données Injecteur.MPJ Description Variable Collecte des données Les techniciens prélèvent aléatoirement un échantillon de 9 injecteurs couvrant les principales sources de variation du procédé (machine, temps, équipe, changement de poste) et Injecteur de carburant mesuré Injecteur Opérateur ayant pris la mesure Opérateur représentatifs de ceux généralement produits. Ils codent les Ordre initial des essais de l'expérience Ordre essais injecteurs de manière à identifier les mesures prises sur chacun d'eux. Diamètre d'injecteur mesuré (microns) Diam. Le premier opérateur mesure les 9 injecteurs dans un ordre aléatoire. Ensuite, le second opérateur mesure les 9 injecteurs dans un ordre aléatoire différent. Chaque opérateur répète la procédure deux fois, ce qui représente un total de 36 mesures. Remarque Pour que les analyses du système de mesure soient correctes, vous devez prélever des échantillons et mesurer les pièces de façon aléatoire. Les limites de spécification des diamètres d'injecteurs sont 9012 ± 4 microns. La tolérance est de 8 microns. Etudes de l'instrumentation pour les données continues 3 Evaluation de la variabilité d'un système de mesure TRMFM180.SQA.1 Analyse des systèmes de mesure Qu'est-ce qu'une analyse des systèmes de mesure ? Une analyse des systèmes de mesure évalue l'adéquation d'un système de mesure pour une application donnée. Lorsque vous mesurez les résultats d'un procédé, envisagez deux sources de variation : Pourquoi utiliser une analyse des systèmes de mesure ? L'analyse des systèmes de mesure permet de répondre à des questions telles que : • Le système de mesure peut-il correctement effectuer une distinction entre les pièces ? • Variation de pièce à pièce • Le système de mesure est-il stable dans le temps ? • Variation du système de mesure • Le système de mesure est-il exact sur toute l'étendue des pièces ? Si la variation du système de mesure est importante par rapport à la variation de pièce à pièce, il est possible que les mesures ne fournissent pas d'informations utiles. Par exemple : • Un viscosimètre peut-il correctement effectuer une distinction entre les viscosités de différents échantillons de peinture ? Quand utiliser une analyse des systèmes de mesure ? Avant de collecter des données à partir du procédé (par exemple pour analyser la maîtrise ou la capabilité du procédé), utilisez l'analyse des systèmes de mesure pour vérifier que le • Une balance doit-elle être régulièrement réétalonnée pour qu'elle pèse avec exactitude les paquets remplis de pommes chips ? système obtient des mesures régulières et exactes et qu'il effectue correctement une distinction entre les pièces. • Un thermomètre mesure-t-il avec exactitude la température de tous les réglages de chaleur utilisés dans le procédé ? Etudes de l'instrumentation pour les données continues 4 Evaluation de la variabilité d'un système de mesure TRMFM180.SQA.1 Etude de R&R de l'instrumentation (croisée) Qu'est-ce que l'étude de R&R de l'instrumentation (croisée) ? L'étude de R&R de l'instrumentation croisée estime la variation totale du procédé due au système de mesure. La variation totale du procédé se compose de la variation de pièce à pièce Quand utiliser l'étude de R&R de l'instrumentation (croisée) ? • Utilisez une étude de R&R de l'instrumentation pour évaluer un système de mesure avant de l'utiliser pour contrôler ou améliorer un procédé. et de la variation du système de mesure. La variation du système de mesure se compose des éléments suivants : • Utilisez l'analyse croisée lorsque chaque opérateur mesure plusieurs fois chaque pièce (ou lot dans le cas d'un test destructif). • Répétabilité : variation due à l'instrument de mesure ou variation observée lorsque le même opérateur mesure la même pièce plusieurs fois avec le même instrument. • Reproductibilité : variation due au système de mesure ou variation observée lorsque différents opérateurs mesurent la même pièce à l'aide du même instrument. Pour estimer la répétabilité, il est nécessaire que chaque opérateur mesure chaque pièce au moins deux fois. Pour estimer la reproductibilité, il est nécessaire qu'au moins deux opérateurs mesurent les pièces. Les opérateurs doivent mesurer les pièces dans un ordre aléatoire et les pièces sélectionnées doivent représenter l'étendue possible des mesures. Etudes de l'instrumentation pour les données continues 5 Evaluation de la variabilité d'un système de mesure TRMFM180.SQA.1 Etude de R&R de l'instrumentation (croisée) Pourquoi utiliser l'étude de R&R de l'instrumentation (croisée) ? Cette étude compare la variation du système de mesure à la variation totale du procédé ou à sa tolérance. Si la variation du système de mesure est importante par rapport à la variation Par exemple : • Dans le diamètre mesuré d'un coussinet, quelle est la proportion de variabilité due au micromètre ? • Dans le diamètre mesuré d'un coussinet, quelle est la proportion de variabilité due à l'opérateur ? totale, il est possible que le système n'effectue pas correctement une distinction entre les pièces. • Le système de mesure peut-il effectuer une distinction entre des coussinets de taille différente ? L'étude de R&R de l'instrumentation croisée permet de répondre à des questions telles que : • La variabilité d'un système de mesure est-elle faible par rapport à la variabilité du procédé de fabrication ? • La variabilité d'un système de mesure est-elle faible par rapport aux limites de spécification du procédé ? • Dans un système de mesure, quelle est la part de variabilité due aux différences entre les opérateurs ? • Un système de mesure est-il à même d'effectuer une distinction entre les pièces ? Etudes de l'instrumentation pour les données continues 6 Evaluation de la variabilité d'un système de mesure TRMFM180.SQA.1 Erreurs du système de mesure Les erreurs du système de mesure sont classées en deux catégories : Exactitude L'exactitude d'un système de mesure possède trois composantes : • L'exactitude est la différence entre la valeur réelle et la valeur mesurée d'une pièce. • Biais : Mesure l'inexactitude dans le système de mesure ; il s'agit de la différence entre la mesure moyenne observée et une valeur maître. • La précision est la variation qui se produit lorsque la même pièce est mesurée plusieurs fois avec le même instrument. • Linéarité : Mesure l'effet de la taille de la pièce sur le biais du système de mesure ; il s'agit de la différence entre les valeurs observées pour le biais sur l'étendue attendue des mesures. Tout système de mesure peut être altéré par l'une et/ou l'autre de ces erreurs. Par exemple, il est possible d'utiliser un instrument qui mesure les pièces avec une grande précision • Stabilité : Mesure les performances du système dans le temps ; il s'agit de la variation totale obtenue en répétant pour la même pièce, avec un instrument donné, la mesure d'une unique caractéristique sur une longue période. (peu de variation dans les mesures) mais sans exactitude. Par ailleurs, un instrument peut être exact (la moyenne des mesures est alors très uploads/Management/fuelinjectornozzles-fr.pdf