Kāpēc automatizēta testu izpilde negarantē patiesu mērījumu precizitāti?

Automatizētās testēšanas stacijas lieliski spēj atkārtot testēšanas procedūras, aprēķināt statistiskās pielaides, salīdzināt procesa vērtības ar noteiktajām robežām un reģistrēt iepriekšējo partiju datus, minimāli iesaistot operatoru. Lai gan šī augstā konsekvence ir būtiska mūsdienu liela apjoma ražošanā, tā rada bīstamu aklo zonu: automatizēta pārbaudes iekārta var nevainojami reģistrēt un apstrādāt pēc būtības kļūdainus datus, nekad neziņojot par programmatūras izņēmumu vai kontroliera diagnostikas kļūdu.

Spiediena devējam var būt nulles punkta dreifs, termiskais elements var degradēties vai analogais datu ievades modulis, piemēram, Allen-Bradley 1756-IF8IH analogās ievades modulis vai daudzkanālu multipleksors, piemēram, Yokogawa AMM42 divvadu raidītāja modulis, var piedzīvot temperatūras izraisītu pastiprinājuma kļūdu. PLC vai SCADA uzraudzības rutīna turpina normāli darboties, kamēr kvalitātes lēmumi novirzās ārpus atbilstības prasībām. Tāpēc kalibrēšana jāuztver kā aktīvs, nepārtraukts kvalitātes kontroles posms, nevis atsevišķs papīra sertifikāts, ko noglabā birojā.

Kāda ir būtiskā atšķirība starp atkārtojamību, precizitāti un mērījumu izsekojamību?

Inženieri bieži jauc atkārtojamību ar precizitāti, taču tie ir būtiski atšķirīgi metroloģijas jēdzieni:

• Atkārtojamība pret precizitāti: Atkārtojamība raksturo, cik cieši secīgi mērījumi sakrīt identiskos apstākļos. Tomēr sensors ar neatklātu sistemātisku nobīdi var sniegt ārkārtīgi atkārtojamus rādījumus, vienlaikus paliekot pilnīgi neprecīzs.
• Metroloģiskā izsekojamība: Izsekojamībai nepieciešama nepārtraukta, dokumentēta kalibrēšanas ķēde, kas sasaista mērījumus objektā ar atzītiem valsts vai starptautiskiem standartiem (piemēram, NIST vai ISO/IEC 17025 akreditētām institūcijām), norādot mērījumu nenoteiktību katrā kalibrēšanas posmā. Mērot temperatūras gradientus, pat augstas precizitātes sensori ir atkarīgi no pārbaudītas aukstās savienojuma kompensācijas, piemēram, Allen-Bradley 1756-CJC termistoru komplekta, lai saglabātu nepārtrauktu temperatūras mērījumu precizitāti.
• Piemērotība paredzētajam lietojumam: Izsekojamība vien nenodrošina procesa piemērotību. Paplašinātajai mērījumu nenoteiktībai jābūt nelielai daļai no kopējās pieļaujamās produkta inženiertehniskās pielaides (parasti testa nenoteiktības attiecība jeb TUR ir 4:1 vai 10:1).

Kā tieši sasaistīt instrumentu kalibrēšanas vēsturi ar ražošanas testu ierakstiem?

Lai lokalizētu kvalitātes kļūmes, jāizveido deterministiska saikne starp katru instrumentu ar sērijas numuru un produkta vienībām, kuras tas pārbauda:

• Instrumentu ID marķēšana: Iekļaujiet unikālus fizisko ierīču identifikatorus (piemēram, aktīvu svītrkodus vai RFID) automatizēto testu datubāzu shēmās līdzās partiju numuriem un laika zīmogiem.
• Izsekojama dzīves cikla reģistrēšana: Uzturiet centralizētus ierakstus par kalibrēšanas sertifikātiem, regulēšanas vērtībām (datiem pirms un pēc regulēšanas), apkārtējās vides apstākļiem laboratorijā un dinamisko vibrācijas sensoru apkopi, piemēram, Bently Nevada 177230 seismisko raidītāju.
• Ārpus pielaides (OOT) ietekmes novērtējumi: Ja instruments neiztur atkārtotu kalibrēšanu, inženieru komandai jāveic un jādokumentē izsekojamības pārbaude pretējā virzienā. Analizējot kalibrēšanas novirzes lielumu un virzienu attiecībā pret procesa pielaidēm, inženieri nosaka, vai iepriekš pieņemtās partijas ir jāizolē, par tām jānosūta paziņojums vai jāveic statistiska atkārtota pārbaude.

Kā noteikt un pielāgot kalibrēšanas intervālus, pamatojoties uz empīriskiem pierādījumiem?

Patvaļīgi 12 mēnešu kalibrēšanas cikli reti nodrošina līdzsvaru starp riskiem un uzturēšanas izmaksām dažādās rūpnieciskās ekspluatācijas vidēs:

Instrumenti, kas darbojas vidē ar spēcīgu vibrāciju, koroziju vai krasām temperatūras svārstībām, noveco ātrāk, tādēļ tiem nepieciešami īsāki intervāli vai automatizētas mērījumu ķēdes pārbaudes, izmantojot precīzus signālu ģeneratorus, ko darbina tādi moduļi kā Schneider TSXASY410 analogās izejas modulis. Turpretī laboratorijas instrumentiem, kas darbojas labvēlīgos apstākļos un uzrāda vairāku gadu kalibrēšanas stabilitāti, var būt pamatoti pagarināt kalibrēšanas intervālus.

Izmantojiet starptautiskās vadlīnijas, piemēram, ILAC G24 / OIML D10 (Vadlīnijas mēraparatūras atkārtotas kalibrēšanas intervālu noteikšanai), lai lietotu statistiskās metodes, tostarp pakāpienu metodi, kontroles diagrammas vai ekspluatācijas testēšanas stundas un noteiktu pamatotus, audita pārbaudēm noturīgus kalibrēšanas intervālus.

Kā automatizēta kvalitātes vadība var efektīvi nodrošināt mērījumu pārvaldību?

Mūsdienīgas kvalitātes vadības sistēmas (QMS) un ražošanas izpildes sistēmas (MES) var nodrošināt reāllaika aparatūras bloķēšanas sistēmas automatizētās testēšanas līnijās:

• Automatizētas stingrās bloķēšanas sistēmas: Konfigurējiet testēšanas programmatūru tā, lai pirms automatizēta testēšanas cikla sākšanas tā pārbaudītu, vai instrumenta kalibrēšana ir derīga. Ja instrumenta kalibrēšanas termiņš ir beidzies, programmatūra bloķē testēšanu, līdz tiek reģistrēta atkārtota kalibrēšana.
• Nulles punkta un diapazona ikdienas pārbaude: Ieviesiet automatizētas zelta parauga vai references standarta pārbaudes pirms katras maiņas, lai atklātu nopietnas sensoru kļūmes starp oficiālajiem kalibrēšanas intervāliem.
• Kontekstuāls inženiertehniskais pārskats: Nepaļaujieties tikai uz zaļiem indikatoriem, kas rāda, ka “sistēma darbojas”. Nodrošiniet, lai mēraparatūras speciālisti periodiski pārskatītu neapstrādātos analogos skaitļus, signāla un trokšņa attiecību un novirzes tendences.