Estabilidad

Estabilidad

ESTABILIDAD 

Definición: Variación de la localización en el tiempo, un tipo de error de localización

La estabilidad es una de las características que debe tener un instrumento de medición y esta englobada dentro de los posibles errores de localización.

Básicamente es el cambio del sesgo a lo largo del tiempo

La estabilidad de un instrumento es lo primero que hay que analizar porque si el instrumento no es estable en el tiempo, cualquier tipo de error (sesgo, linealidad, repetitividad y reproducibilidad) que se detecte con los otros estudios puede variar en el tiempo y los resultados de esos estudios no son representativos en el tiempo.

La estabilidad de un instrumento es lo primero que hay que analizar porque si el instrumento no es estable en el tiempo, cualquier tipo de error (sesgo, linealidad, repetitividad y reproducibilidad) que se detecte con los otros estudios puede variar en el tiempo y los resultados de esos estudios no son representativos en el tiempo.

Para asegurar que el instrumento es estable no debe estar actuando en el proceso de medición ninguna causa o fuente especial, solo tienen que estar actuando causas o fuentes comunes

DETERMINACIÓN DE LA ESTABILIDAD

La estabilidad se puede obtener midiendo un patrón o pieza de muestra con el sistema de medición bajo estudio varias veces durante un periodo de tiempo extenso y de esta manera observar como varia o no el sesgo a lo largo del tiempo, siempre bajo condiciones de repetibilidad.

Primero es necesario obtener un patrón o pieza de muestra y establecer su valor de referencia. Si no existe patrón disponible, hay que seleccionar una pieza de producción  que caiga dentro del rango medio de las mediciones de producción y desígnala como la muestra patrón para el análisis de la estabilidad. No se requiere un valor de referencia conocido para realizar el estudio de estabilidad del sistema de medición.

Puede ser deseable contar con muestras patrón para valores mínimos, máximos y medios de las mediciones esperadas, que se van a estudiar en gráficos por por separado.

Luego, para iguales periodos de tiempo (por turnos, diariamente, semanalmente), medir  la muestra patrón de 3 a 5 veces seguidas, en el sistema de medición en estudio. El tamaño de la muestra y frecuencia debieran basarse en el conocimiento del sistema de medición. Algunos factores pueden incluir que tan frecuentemente es requerido la recalibración o reparación, que tan frecuente es usado el sistema de medición y que tan extremas son las condiciones de operación. Las lecturas necesitan tomarse en diferentes tiempos para representar cuando el sistema de medición está realmente siendo usado. Esto tomará en cuenta calentamientos, medio ambiente u otros factores que pudieran cambiar durante el día.

Posteriormente graficar todos los datos en una gráfica de Control Estadístico de Procesos (C.E.P.) de tipo “Promedios y Rangos” o “Promedios y Desviación Estándar” en función del tiempo.

A continuación establecer los “Límites de Control” y evaluar si hay o no “Señales de Inestabilidad”.

El objetivo es no encontrar señales de inestabilidad y de esa forma poder asegurar que no hay causas especiales de variación y concluir que el sistema de medición es estable.

En este método de evaluación no hay una parte numérica o índice de estabilidad, solo es el método gráfico y se utiliza aplicando los conceptos de Control Estadístico de Proceso al proceso de medición del sistema de medición en estudio.

Si el proceso de medición es estable, los datos de este estudio pueden usarse para realizar el estudio de sesgo del sistema de medición.

También, la desviación estándar de las mediciones puede usarse como una aproximación de la repetibilidad del sistema de medición mismo.

Posibles causas que generan que un sistema de medición sea inestable:

  • Intervalo de calibración y/o ajuste extenso.
  • Instrumento, equipo o dispositivo desgastado.
  • Mantenimiento deficiente – aire, energía eléctrica, hidráulico, filtros, corrosión, oxidación, limpieza.
  • Patrón desgastado o dañado, error en el patrón.
  • Calibración o uso del patrón inapropiados.
  • Instrumento de calidad deficiente – diseño o fabricación.
  • Falta de robustez en el diseño del instrumento.
  • Método de medición diferente – ajuste, carga, sujeción, técnica.
  • Cambio ambiental- temperatura, humedad, vibración, limpieza.
  • Aplicación – tamaño de la pieza, posicionamiento, habilidad del operador, fatiga, error de observación (facilidad de lectura, paralelismo).