Statystyczna kontrola procesu w zenon SCADA

SPC

Statystyczna kontrola procesu, czy inaczej statyczne sterowanie procesem (SPC – Statistical Process Control), to w wielu zakładach podstawowe narzędzie kontroli jakości produkcji. Metoda ta, oprócz monitorowania czynników mających wpływ na jakość towaru, pozwala ustalić optymalne warunki dla poszczególnych procesów i konfigurację maszyn. Cecha ta jest szczególnie ważna przy rozpoczynaniu pracy z nowym artykułem, w produkcji prototypowej i pilotażowej. Oferowana dzięki SPC zdolność analizowania i ulepszania procesu produkcji, wpisuje się w ideę ciągłego doskonalenia zakładu (kaizen).

W nowoczesnych zakładach produkcyjnych, wiele zadań związanych ze statystyczną kontrolą procesu przejęły systemy informatyczne. Kwestie związane z akwizycją danych procesowych, ich przetwarzaniem i graficzną prezentacją, należą do podstawowych funkcji systemu SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition). Oprogramowanie przy pomocy sieci LAN łączy się ze sterownikami PLC, modułami kontrolno-pomiarowymi i czujnikami w hali produkcyjnej. Zebrane w ten sposób dane są na bieżąco analizowane, prezentowane i archiwizowane. Użytkownicy zenon SCADA posiadają wgląd do wszelkich potrzebnych im informacji w czasie rzeczywistym.

Wykresy w statystycznej kontroli procesu

System zenon SCADA zawiera wiele form graficznej prezentacji danych, gromadzonych w ramach statystycznej kontroli procesu. Do najpopularniejszych wśród nich należą:

  • Karty kontrolne Shewharta – wykres liniowy prezentujący przebieg procesu w czasie. Zestawiony z linią centralną (oczekiwany średni wynik) oraz dolną i górna linią kontrolną, które wyznaczają skrajne, akceptowalne dla danego procesu wartości.
  • Histogram (diagram słupkowy) – pozwala uporządkować i zilustrować duże ilości danych w dowolnie wybranym horyzoncie czasu. Ułatwia on szybką ocenę, jaka część przeprowadzonych pomiarów odbiegała od założeń.
  • Wykres pudełkowy – ułatwia eksplorację dużych zbiorów danych, pomaga dostrzec wyniki nietypowe i różnice występujące pomiędzy kolejnymi pomiarami.
  • Diagram Pareta – wykres porządkuje badane parametry lub czynniki według tego, jak silny jest ich wpływ na analizowane zjawisko. Podobnie jak histogram i wykres pudełkowy, diagram Pareta jest przydatny do analiz historycznych.

W złożonych procesach, gdy trzeba śledzenia większej ilości parametrów, zenon SCADA pozwala połączyć kilka wykresów na jednym ekranie.

Statystyczna kontrola procesu – automatyzacja

Niewątpliwą zaletą oparcia SPC na SCADA jest automatyzacja kontroli, powiadomień i reakcji na odchylenia od przyjętych norm w procesie produkcji. W przypadku stwierdzenia anomalii, oprogramowanie natychmiast poinformuje o tym (dashboard, sms, e-mail) wyznaczone osoby. Oznacza to bezprecedensowy wzrost szybkości przepływu informacji w hali produkcyjnej w stosunku do klasycznych metod. Klasycznych, czyli opartych na papierowej dokumentacji i analizie danych historycznych. System SCADA jest oprogramowaniem czasu rzeczywistego. Częstotliwość pomiarów można swobodnie dostosować w zależności od potrzeb i charakteru danego procesu.

Inną zaletą wynikającą z automatyzacji SPC jest podniesienie rzetelności danych pomiarowych. Dzieje się tak dzięki wyeliminowaniu ryzyka błędu ludzkiego. Wszelkie błędy popełnione w trakcie akwizycji i przetwarzania danych, przekładają się na zafałszowanie rzeczywistego obrazu. W przypadku pojawienia się nieprawidłowości w danych pomiarowych, osoby odpowiedzialne za kontrolę jakości muszą poświęcić dodatkowy czas, aby ustalić, czy dostrzeżone anomalie są rezultatem nieprawidłowego pomiaru, czy też świadczą o faktycznych problemach w procesie.

Oprogramowanie zenon SCADA w ramach funkcji kontroli nadzorczej nad maszynami może samodzielnie wstrzymać pracę urządzenia, jeśli określone dla danego procesu progi tolerancji zostaną przekroczone. Takie aktywne zarządzanie produkcją w czasie rzeczywistym pozwala uniknąć strat w kosztownych surowcach i komponentach, czy marnotrawstwa mediów.

Automatyzacja statystycznej kontroli procesu oznacza potrzebę inwestycji w oprogramowanie i przyrządy kontrolno-pomiarowe. Korzyści to  zwiększenie kontroli nad jakością, otwierające się perspektywy doskonalenia i optymalizacji procesu produkcji. Powinny one z nawiązką zrekompensować poniesione nakłady.

Autor artykułu
Poleć innym
Share on linkedin
LinkedIn
Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *