Pedro_Arancibia_Tarea 4 Semana 5

Tipos de errores. Pedro Arancibia Correa Metrología Instituto IACC 12 de Junio de 2017

Introducción En este trabajo se nos encomienda determinar ciertos errores y otros aspectos asociados a las mediciones, y según los datos proporcionados se busca hallar los errores absolutos, error porcentual e incertidumbre.

Desarrollo A Ud., como encargado del Departamento de Control de Calidad de una empresa de producción de lápiz grafito, se le ha encomendado determinar ciertos errores y aspectos asociados a las mediciones, realizadas en la producción final del lápiz. Para esto, se le suministran algunos datos de la producción, presentados como las longitudes de lápices: Medida

Longitud (mm)

1

165

2

162

3

166

4

168

5

161

6

163

7

170

1.- De acuerdo a la información proporcionada en el cuadro, se solicita que realice un informe con los siguientes elementos: a) Errores absolutos. b) Error porcentual. c) Incertidumbre. Para ello, se solicita presentar una tabla resumida con los resultados. Incorpore los procedimientos matemáticos asociados para el cálculo de los mismos. Finalmente, concluya con la diferencia e influencia de los errores e incertidumbre en el sistema de mediciones de la empresa. (*Documento tarea semana 5 – IACC)

Medidas de las longitudes=

165+162+166+168+161+163+170 7

=165 mm

Por lo que la media de las mediciones dadas en la tabla anterior es de 165mm.

a) Errores absolutos. Dado que Al obtener el valor especificado o valor supuestamente exacto podemos obtener el valor del error absoluto (Ea) de la siguiente manera:

Ea= Medida exacta – Medida media

1.- Ea=165mm – 165mm = 0mm 2.- Ea=162mm – 165mm = -3mm 3.- Ea=166mm – 165mm = 1mm 4.- Ea=168mm – 165mm = 3mm 5.- Ea=161mm – 165mm = -4mm 6.- Ea=163mm – 165mm = -2mm 7.- Ea=170mm – 165mm = 5mm

b) Error porcentual o relativo (%)

Según los datos obtenidos anteriormente y poder comprender mejor podemos afirmar que el medición anterior el error absoluto es de 0mm, y esto nos indica que el valor medido es igual al valor exacto del lápiz, por lo que se puede dar con las demás medidas tomas. Con lo que ya podemos con estos datos obtener el error porcentual de las mediciones tomas a los lápices, y para ello se debe aplicar la siguiente formula:

Er=

𝑬𝒂 𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒔𝒑𝒆𝒄𝒊𝒇𝒊𝒄𝒂𝒅𝒐

*100%

1.- Er = 0mm/165mm*100%= 0% 2.- Er = -3mm/165mm*100%= -1,81% 3.- Er = 1mm/165mm*100%= 0,60% 4.- Er = 3mm/165mm*100%= 1,81% 5.- Er = -4mm/165mm*100%= -2,42% 6.- Er = -2mm/165mm*100%= -1,21% 7.- Er = 5mm/165mm*100%= 3,03%

TABLA DE RESUMEN ERROR LONGITUDES ERROR RELATIVO (mm) ABSOLUTO(mm) (mm) (%) 165 mm

0

0,00

162 mm

-3

-1,81

166 mm

1

0,60

168 mm

3

1,81

161 mm

-4

-2,42

163 mm

-2

-1,21

170 mm

5

3.03

Si tomamos esta tabla podemos deferir que tomando el ejemplo de la primera medición podemos entender que el valor del error porcentual es de 0%, y si lo comparamos con el error absoluto es o igual, se puede ver la implicancia ya que el valor porcentual está directamente relacionado con el valor del error absoluto. Por lo que para obtener el valor de incertidumbre se tiene que tomar el valor especificado el cual es el valor real o exacto en conjunto con el valor de la medición realizada, y según este análisis podríamos tomas los valores entregado en la tabla para sacar el valor de incertidumbre.

c) Incertidumbre.

MEDIDA 1 2 3 4 5 6 7

VALOR LONGITUDES REAL O (mm) EXACTO (mm) 165 162 166 168 161 163 170

INCERTIDUMBRE (mm)

165 165 165 165 165 165 165

0 3 1 3 4 2 5

Dejamos claro que estos valores siempre son positivos por ejemplo en la medida 2 el valor determinado del error de incertidumbre es de 3mm, por lo que según estos datos los valores de errores están entre 0 y 3 mm del valor real o exacto.

Tabla resumen con los datos solicitados.

ERROR LONGITUDES ERROR RELATIVO INCERTIDUMBRE (mm) ABSOLUTO(mm) (mm) (%) (mm) 165 mm

0

0,00

0

162 mm

-3

-1,81

3

166 mm

1

0,60

1

168 mm

3

1,81

3

161 mm

-4

-2,42

4

163 mm

-2

-1,21

2

170 mm

5

3.03

5

2.- De acuerdo a los datos de la tabla, determine si los mismos son precisos o exactos, de acuerdo a una longitud de referencia de 162 mm. Justifique su respuesta de manera clara y concreta. (*Documento tarea semana 5 – IACC)

Para poder responder a esta consulta y saber si son precisos los datos se deberá realizar los ejercicios hechos anteriormente: Longitud de referencia o valor especificado dado es de 162mm con este ya podemos tener el valor de error absoluto.

Ea= Medida exacta – Medida media

1.- Ea=165mm – 162mm = 3mm 2.- Ea=162mm – 162mm = 0mm 3.- Ea=166mm – 162mm = 4mm 4.- Ea=168mm – 162mm = 6mm 5.- Ea=161mm – 162mm = -1mm 6.- Ea=163mm – 162mm = 1mm 7.- Ea=170mm – 162mm = 8mm

Er=

𝑬𝒂 𝑽𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒔𝒑𝒆𝒄𝒊𝒇𝒊𝒄𝒂𝒅𝒐

*100%

1.- Er = 3mm/162mm*100%= 1,85% 2.- Er = 0mm/162mm*100%=

0%

3.- Er = 4mm/162mm*100%= 2,5%

4.- Er = 6mm/162mm*100%= 3,71% 5.- Er = -1mm/162mm*100%= -0,62% 6.- Er = 1mm/162mm*100%= 0.62% 7.- Er = 8mm/162mm*100%= 4,94%

Al determinar este valor absoluto se puede decir que los valores no son precisos, debido a que cuentan con errores en la medición, con le excepción de la medición de error absoluto que es 0. Por lo tanto según estos datos de los ejercicios de la tabla la cual tiene una longitud de referencia de 162mm, no serían precisos debido a que tienen variación según el valor absoluto ya que a más alto el valor del error absoluto es más alto el porcentaje del error relativo. Dado esto podríamos decir que al obtener variaciones de errores más pequeños o de valor más bajo, realizando mediciones de mejor forma y mucho más eficientes, por ende hay que siempre asegurar que le valor absoluto sea lo más bajo posible para que no se generen porcentajes tan altos de error.

3.- Plantee condiciones de mejora para disminuir los errores de paralaje, cero y experimentales, basándose en una etapa específica del proceso. Para esto es necesario que especifique en qué consiste dicha etapa y los entes involucrados en la misma (instrumentos y experimentadores). (*Documento tarea semana 5 – IACC)

En este caso como aporte es necesario la disminución de errores dentro de la producción en específico en el dimensionado del lápiz, por lo que si este es en forma manual debe tener equipos y herramientas que estén en buenas condiciones y certificadas para que todos estos queden con una misma longitud, y si es hecho por alguna máquina de producción continua esta debe contar con mantenciones y calibraciones las cuales deben estar certificadas por entes idóneos a este propósito.

También decir que otro aporte en el corte manual seria que el o los operadores que ejecutan esta tarea tengan la capacitación necesaria, tanto en el manejo de equipo y herramientas como en el producto propiamente tal. Y con ello minimizar los errores y que pueda tomar dimensiones correctas y uniforme que requiere el proceso.

Conclusión Por lo que para concluir nuestro trabajo podemos indicar que a mayor número de errores este puede ser clave en un buen resultado, ya que según lo visto el valor absoluto está dado por el tipo de medidas que según este ejemplo desarrollado es en mm y el error porcentual como indica su nombre por porcentajes. Y por lo que podemos indicar que estos errores están directamente relacionados, ya que se necesitan del valor absoluto para poder dilucidar el valor porcentual, mientras que para el valor de incertidumbre puede estar relacionado siempre y cuando estas sean claras y consistentes, con esto se logra que este valor sea confiable lo que es primordial para este caso en la fabricación de lápices grafitos. En definitiva lo que se busca con este tipo de mediciones y reconocer los errores es poder hacer un producto final que cumpla con lo ofrecido a los futuros clientes.

Bibliografía

IACC (2017). Transformación de unidades de mediada. Metrología. Semana 5.