Статистический контроль устойчивости технологических процессов

Опыт показывает, что во многих случаях под влиянием возмущающих воздействий технологический процесс со временем как бы начинает разлаживаться. Значения параметров, определяющих его ход, отклоняются от первоначально заданных величин, появляются бракованные изделия.

Использование статистических методов контроля хода процесса позволяет обнаружить и своевременно предупредить возникновение недопустимых отклонений.

Практически контроль ведут путем выборочного замера некоторого параметра нескольких изделий. Предварительно обрабо­анные значения этих параметров наносят на контрольные карты. Наибольшее распространение получили карты средних значений (х-карты).

По оси абсцисс этих карт откладывается время (t) выполнения процесса или номер выборки, а по оси ординат среднее арифметическое значение х контролируемого параметра

где п — количество единиц, продукции в выборке.

На контрольную карту наносится средняя линия ,v, линия верхних 6„ и нижних 6„ границ поля допуска.

Положение средней линии, а также верхней и нижней границ поля допуска устанавливается по результатам контроля в предыдущие календарные сроки (прошлые: месяц, квартал и т. д.)

где т — количество выборок, взятых для построения карты; x— среднеквадратичное отклонение средних значений х по результатам т выборок.

Если значения σх неизвестны, то положение границ поля допуска можно определить по формулам

δ_B = Х +Аσ; δ_Н=Х -, Аσ

где А — коэффициент, определяющий ширину поля допуска. Он выбирается таким, чтобы 99,73 % всех значений х находились в пределах ограниченной зоны; σ — среднеквадратичное отклонение всех значений контролируемого параметра.

Признаками намечающейся разрегулировки процесса является расположение ряда точек х по одну сторону от нее, а также большой разброс х. Выход точек х за границу поля допуска свидетельствует о том, что устойчивость процесса уже нарушилась.

В этих случаях производится корректировка хода процесса по результатам измерений.

Все шире используются методы технической диагностики для проектирования систем контроля.

Использование методов технической диагностики позволяет определить состояние систем в процессе их изготовления, прогнозировать возможные сроки и виды отказов систем во время их эксплуатации, устанавливать причины уже происшедших в прошлом отказов.

Объект диагноза и средства, с помощью которых он проводится, образуют диагностическую систему.

Различают системы тестового и функционального диагноза. Тестовые системы предусматривают воздействие на объект диагноза специально организованных сигналов (тестов). В производстве они используются при проверке исправности объекта, отыскании неисправностей и определении его работоспособности.

Системы функционального диагноза используются для определения правильности функционирования уже работающих систем. Эти системы не предусматривают дополнительных воздействий на объект. Рабочее воздействие на объект используется в целях диагноза.

Лекция 12