«Методы менеджмента качества», сентябрь 2024.
Рубрика: Управление: вектор развития. Автор: Клочков А.Е.
В первой части данной статьи[1] мы рассмотрели основные возможности программного обеспечения АИСМК, продемонстрировав все необходимые шаги, которые проходят компании при внедрении АИСМК.СК (Статистический контроль). Интегрируясь в СМК и систему контроля качества продукции/услуг предприятий, модуль АИСМК.СК позволяет значительно упростить регистрацию результатов измерений, создание реестра внутренних несоответствий, отслеживание общей стабильности производства по совокупному объему контрольных карт, а также проводить анализ пригодности и воспроизводимости производственных процессов.
Важной функциональной возможностью АИСМК является наличие специализированных интерфейсов ввода данных для рабочих, применяющих самоконтроль, контролеров ОТК, инженеров по техническому обслуживанию и ремонту оборудования (ТОИР) и других специалистов, осуществляющих первичный ввод данных в систему.
Для них нами разработан и поддерживается модуль АИСМК.КИС (Контрольно-измерительная станция) — унифицированный терминал с интерфейсом, адаптированным к вводу данных для сенсорных экранов. Модуль АИСМК.КИС позволяет пользователям работать с любым периферийным оборудованием, таким как:
- цифровые средства измерений для автоматической фиксации результатов испытаний;
- сканеры штрих-кодов для заполнения блоков данных получаемых из других информационных систем (например: номера производственного заказа, артикула изделия, поручения на контроль и др.);
- термотрансферные принтеры и другие виды маркираторов для нанесения идентификационных данных на исследуемые образцы или транспортно-логистические контейнеры, оптические камеры для оформления документального подтверждения несоответствий.
Для регистрации результатов измерений оператор АИСМК.КИС выбирает одно из доступных поручений на контроль (ПнК), при наличии MES-системы[1] ПнК могут быть созданы автоматически на основе заказа на производство. Основными данными являются номера и наименования:
- изделия, находящегося в производстве;
- плана испытаний [1], по которому необходимо проводить контроль;
- оборудования, на котором изготавливаются изделия. Данный пункт может включать в себя не только станок, но и использование оснастки. Это позволяет производить дополнительный анализ стабильности процесса в разрезе отдельного оборудования, отдельной оснастки и отдельных гнезд на оснастке, что актуально для производства пластиковых изделий или при высечке и экструдировании;
- производственного заказа, которые могут указываться для прослеживаемости результатов испытаний.
В системе АИСМК можно из интерфейса пользователя изменять атрибутный состав справочников и документов по требованиям заказчика без доработки программного обеспечения
В системе АИСМК можно из интерфейса пользователя изменять атрибутный состав справочников и документов по требованиям заказчика без доработки программного обеспечения.
Все поручения на контроль имеют цветовую идентификацию, отображающую необходимость формирования выборки изделий для проведения статистических испытаний в соответствии со сформированным планом (рис. 1). Выборку изделий можно производить:
- через регулярные промежутки времени (например, три изделия каждые 120 минут);
- исходя из удельного веса от общего количества произведенных изделий (например, три изделия на каждые 60 выпущенных).
Для реализации второго подхода по организации выборок целесообразным является подключение к системе АИСМК производственного оборудования для приема данных, формируемых при завершении производственного цикла на станке. Такую информацию можно получить напрямую со станка при наличии цифрового блока управления, из MES-системы или системы мониторинга производственного оборудования при использовании дополнительных контроллеров подсчета произведенных изделий, а также на основании ручного ввода данных от оператора.
К системе АИСМК может быть подключено любое измерительное оборудование — от простых средств измерений до координатно-измерительных машин (КИМ)
При начале испытаний (рис. 2) также могут быть указаны дополнительные поля для организации прослеживаемости, например «Номер партии», «Серийные номера изделий», а также другие обязательные или необязательные атрибуты. Все данные могут быть заполнены автоматически на основании QR-кодов или специального запроса во внешнюю систему. Далее следует выбрать один из типов испытаний:
- «Предварительные испытания»: проводятся наладчиками или операторами в начале производственного цикла, данные о произведенных изделиях в процессе наладки будут сохранены в системе АИСМК и могут быть исключены из статистической выборки;
- «Завершающие испытания»: после окончания регистрации результатов испытаний завершают функцию «Поручение на контроль» и передадют информацию в MES-систему и/или ERP-систему[2] об окончании производства партии или производственного заказа;
- «Исследование возможностей оборудования»: специальный тип испытаний, который позволяет рассчитать критические индексы пригодности оборудования и оснастки (Cmk)[3] в соответствии с требованиями стандартов.
Далее оператор видит графический план испытаний на каждую измеряемую характеристику изделия или параметр процесса, в которой в зависимости от настроек может отображаться или отсутствовать информация о допусках на характеристику.
К системе АИСМК может быть подключено любое измерительное оборудование (рис. 3) — от простых средств измерений (штангенциркулей, микрометров, индикаторных головок и т. д.) до координатно-измерительных машин (КИМ).
При обнаружении несоответствия характеристики оператор заполняет диалог первичной классификации несоответствий из соответствующих справочников: «Тип несоответствия», «Место несоответствия», «Причина несоответствия» и «Действия». Эти данные сохраняются в АИСМК и переходят в модуль «Управление рекламациями» для дальнейшего проведения анализа и выявления корневой причины несоответствия. Это, в свою очередь, изменит систему анализа рисков процесса в модуле «Анализ рисков», в результате чего на основании нотации PFMEA[4] сформируется новая версия «Плана испытаний» [1], которая станет доступной оператору по завершении процесса.
После завершения испытаний в зависимости от настройки АИСМК.СК оператор может посмотреть сформированную контрольную карту и указания по изменению или продолжению производственного процесса (рис. 4).
Инженеры, отслеживающие стабильность производственных процессов, могут проводить имитационное изменение параметров расчета верхней (USL) и нижней (LSL) контрольных границ, создавать и изменять управляемые контрольные границы, настраивать математический аппарат. Для получения общей картины состояния производственных процессов за выбранный день инженеры могут воспользоваться функцией «Ежедневный протокол», в котором отображаются все результаты проведенных испытаний в виде графических символов (рис. 5).
Однако если требуется получение более детальной информации по пригодности процесса, то инженеры могут провести автоматический анализ всех построенных контрольных карт за определенный период в разрезе изделия и характеристики для выявления процессов, нуждающихся в дополнительном наблюдении или ручном анализе (рис. 6).
Выделенной функциональной возможностью модуля АИСМК.СК является SPC-AI[5] — специальное решение, которое позволяет использовать методы машинного обучения для проведения классификации процессов, требующих наблюдения и реагирования инженеров по качеству. О функциональных возможностях АИСМК.СК.SPC-AI мы подробнее расскажем в следующих материалах цикла.
Делимся опытом
На базе ГК «ФИНВАЛ» в Москве открыт и постоянно действует демонстрационный зал с АИСМК, где можно увидеть и поработать со всеми модулями системы и ознакомиться с лучшими практиками организации рабочего пространства, оборудованного цифровыми средствами измерений, подключенного к системе АИСМК для автоматической передачи результатов.
Так, наиболее трудоемким для заказчика этапом внедрения модуля АИСМК.СК является перевод планов испытаний в цифровой формат. Для этого существует несколько автоматизированных способов, например генерация «Плана испытаний» на основе чертежей изделий с указанными на них характеристиками и допусками, а также импорт данных из PLM-систем[6]. Как это работает на практике, вы сможете увидеть и опробовать на нашей демонстрационной площадке.
Наши специалисты поделятся опытом внедрения системы АИСМК и расскажут о других функциях системы, применимых к вашему производству. Мы будем рады вашим вопросам и предложениям!
Источники
1. Клочков А.Е. Статистическое управление процессами (SPC) в АИСМК. Часть 1. 2024. № 7. С. 44—49.
2. ГОСТ Р ИСО 22400-2— 2019. Системы промышленной автоматизации и интеграция. Ключевые технико-экономические показатели (KPIs) для управления производственными операциями. Часть 2. Определения и описания.
[1] Manufacturing Execution System (MES) — система управления производственными процессами — программное обеспечение для синхронизации, координации, анализа и оптимизации выпуска.
[2] Enterprise Resource Planning (ERP) — планирование ресурсов предприятия — организационная стратегия интеграции производства и операций, управления трудовыми ресурсами, финансового менеджмента и управления активами, ориентированная на непрерывную балансировку и оптимизацию ресурсов предприятия посредством специализированного интегрированного пакета прикладного программного обеспечения. ERP-система — конкретный программный пакет, реализующий стратегию ERP.
[3] Критический индекс воспроизводимости оборудованияи остнастки (Cmk) — соотношение между дисперсией процесса и верхним/нижним предельным значением (USL, LSL) и их средними значениями. Характеризует возможность оборудования или рабочих механизмов обеспечивать заданное качество продукции с заданными характеристиками [2].
[4] Process Failure Mode and Effects Analysis (PFMEA) — анализ видов и последствий отказов процесса.
[5] Statistical Process Control. Artificial intelligence (SPC-AI) — Статистическое управление процессами. Искусственный интеллект.
[6] Product Lifecycle Management (PLM) — система управления жизненным циклом продукции.
***
РИА «Стандарты и качество» #СТандартыиКачество
По вопросам подписки обращайтесь по тел. +7 (495) 771-66-52, пишите на e-mail: podpiska@mirQ.ru или оставляйте заявку на нашем сайте https://ria-stk.ru
Присоединяйтесь к сообществам издательства «Стандарты и качество»: Telegram: https://t.me/riastk, VK: https://vk.com/ria_stk.
