MSA (análise do sistema de medição) é o conjunto de estudos estatísticos que mostra quanto da variação de uma medição vem do próprio sistema de medição. Os estudos principais são R&R, tendência, linearidade e estabilidade. Pelo manual MSA da AIAG, R&R abaixo de 10% é geralmente aceitável e acima de 30% é inaceitável.
O que é MSA?
MSA é a sigla de Measurement System Analysis, ou análise do sistema de medição. Ela responde a uma pergunta simples: quando a medida de uma peça muda, quanto disso é a peça e quanto é o jeito de medir? A referência mais usada para os métodos é o manual MSA da AIAG (AIAG, Measurement Systems Analysis, 4ª edição).
O sistema de medição não é só o instrumento. Ele inclui o operador, o método, a fixação da peça e o ambiente. Por isso, um instrumento novo e calibrado ainda pode gerar medições pouco confiáveis.
Quais são os estudos do MSA?
O MSA tem cinco estudos principais, cada um avaliando um tipo de erro do sistema de medição (AIAG, MSA, 4ª edição).
| Estudo | O que avalia | Como se faz |
|---|---|---|
| Repetibilidade | Variação do equipamento | O mesmo operador mede a mesma peça várias vezes |
| Reprodutibilidade | Variação entre operadores | Operadores diferentes medem as mesmas peças |
| Tendência (bias) | Diferença entre a média medida e o valor de referência | Medir várias vezes uma peça com valor conhecido |
| Linearidade | Se a tendência muda ao longo da faixa de medição | Repetir o estudo de tendência em peças de valores diferentes |
| Estabilidade | Se o sistema se mantém ao longo do tempo | Medir a mesma peça periodicamente e acompanhar em carta de controle |
Para medições do tipo "passa ou não passa", existe o estudo por atributos, que avalia a concordância entre os avaliadores e com o padrão.
Como fazer um estudo de R&R?
Um estudo de R&R é feito com várias peças, medidas por vários operadores, cada um repetindo a medição em ordem aleatória. É comum usar 10 peças, 3 operadores e 2 ou 3 repetições.
- 1
Escolha as peças
Peças que representem a variação real do processo, e não peças quase iguais.
- 2
Escolha os operadores
Quem mede no dia a dia, usando o método normal.
- 3
Meça em ordem aleatória
Sem que o operador saiba qual peça está medindo nem veja a leitura anterior.
- 4
Calcule
Pelo método da média e amplitude ou por ANOVA (análise de variância), que separa as fontes de variação.
- 5
Compare com o critério
Veja o %R&R e o ndc (número de categorias distintas que o sistema consegue separar).
- 6
Decida e registre
Aprovar, aprovar com ressalva justificada ou melhorar o sistema e repetir.
Qual o critério de aceitação do R&R?
O critério de aceitação mais usado é o da Tabela II-D 1 do manual MSA da AIAG, que classifica o %R&R em três faixas (AIAG, MSA, 4ª edição, Tabela II-D 1).
| %R&R | Interpretação |
|---|---|
| Abaixo de 10% | Geralmente considerado aceitável |
| De 10% a 30% | Pode ser aceitável conforme a aplicação, o custo do dispositivo e o custo de retrabalho; deve ser aprovado pelo cliente |
| Acima de 30% | Inaceitável: o sistema de medição precisa melhorar |
O ndc deve ser 5 ou mais (AIAG, MSA, 4ª edição). O próprio manual alerta que o %R&R sozinho não deve decidir a aceitação, e o cliente pode exigir critério mais apertado. O %R&R pode ser calculado sobre a variação total do processo ou sobre a tolerância, e o relatório deve dizer qual base foi usada.
Como interpretar um resultado?
Um resultado se interpreta comparando o %R&R e o ndc com o critério e olhando de onde vem a variação. Exemplo fictício de um estudo com micrômetro:
| Item | Resultado |
|---|---|
| Arranjo | 10 peças, 3 operadores, 3 repetições |
| %R&R | 18% |
| ndc | 6 |
| Maior parcela | Reprodutibilidade (diferença entre operadores) |
| Decisão | Faixa com ressalva: padronizar o método, treinar os operadores e repetir o estudo antes de pedir aprovação ao cliente |
Qual a diferença entre MSA e calibração?
A calibração verifica o instrumento contra um padrão rastreável, e o MSA verifica o sistema de medição inteiro em uso. Os dois são necessários e um não substitui o outro.
A calibração atende à rastreabilidade de medição (ABNT NBR ISO 9001:2015, 7.1.5.2). O MSA é exigido para os sistemas de medição identificados no plano de controle (IATF 16949:2016, 7.1.5.1.1). Veja também o artigo sobre controle de calibração.
Erros comuns no MSA
- Escolher peças muito parecidas, o que faz o ndc cair e o sistema parecer pior.
- Deixar o operador saber qual peça está medindo.
- Tratar a faixa de 10% a 30% como aprovada sem justificativa nem aprovação do cliente.
- Fazer o estudo uma vez e nunca repetir depois de trocar instrumento ou método.
- Achar que instrumento calibrado dispensa o MSA.
Como o QualitControl ajuda
O módulo MSA & Metrologia do QualitControl registra e calcula os estudos de análise do sistema de medição.
- O módulo tem cinco tipos de estudo: tendência, estabilidade, linearidade, R&R por ANOVA e R&R por atributos.
- A coleta é feita na tela, peça a peça e operador a operador.
- A importação traz as medições da planilha de R&R que a empresa já usa, e o sistema refaz a ANOVA por conta própria.
- O critério de aceitação segue o manual MSA da AIAG: abaixo de 10% com ndc de pelo menos 5 é aprovado; de 10% a 30% recebe selo de aceitável com ressalva e fica pendente até a justificativa e a aprovação do cliente serem registradas; acima de 30% é reprovado.
- A linearidade tem R² mínimo configurável, e cada estudo gera relatório.
O QualitControl não tem módulo de controle de calibração com certificados e padrões rastreáveis. Para isso, a empresa precisa de outra ferramenta ou do laboratório de calibração.
Fontes e referências
- IATF 16949:2016, cláusula 7.1.5.1.1 (análise de sistemas de medição). Site oficial: International Automotive Task Force.
- ABNT NBR ISO 9001:2015, cláusula 7.1.5 (recursos de monitoramento e medição) e 7.1.5.2 (rastreabilidade de medição).
- AIAG, manual de referência Measurement Systems Analysis (MSA), 4ª edição, Tabela II-D 1 (critério de R&R e ndc).
- QualitControl: funcionalidades do sistema e catálogo de módulos (MSA & Metrologia).
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