کنترل فرآیند اندازه‌گیری

کنترل فرآیند اندازه‌گیری

در یک سیستم ایده ال اندازه‌گیری، اندازه‌های تکراری بدست آمده از یک شئ واحد نباید هیچگونه تغییری نشان دهند، به عبارت دیگر وسیله اندازه‌گیری باید تکرارپذیری (repeatability) کامل داشته باشد.

البته سیستم‌های اندازه‌گیری واقعی تکرارپذیری کامل نشان نمی دهند. منابع زیاد تغییرات وجود دارد. برخی مربوط به محیط عملکرد و برخی هم مربوط به تغییرات در خود سیستم اندازه‌گیری می‌باشد. تصویر واقعی تر اندازه‌های تکرار شده یک شئ واحد در شکل زیر نشان داده شده است


 مشاهدات متوالی بطور تصادفی در اطراف مقدار اسمی که سیستم اندازه‌گیری قرار است آنرا اندازه‌گیری کند تغییرات دارند.

از آنجائیکه اندازه‌ها متأثر از تغییرات محیط، اپراتورهای متفاوت، روشهای مختلف استفاده، فرسودگی وسیله اندازه‌گیری و سایر عوامل می‌باشند، فرآیندهای اندازه‌گیری را می‌توان به فرآیندهای تولیدی شبیه نمود که باید بطور آماری کنترل شوند، شباهت به تولید، استفاده از فنون نمودارهای کنترل را در مورد سیستمهای اندازه‌گیری مناسب می‌سازد و در حقیقت چنین فنونی برای تأمین اعتبار یک سیستم اندازه‌گیری مهم می‌باشند.

استاندارد مقابله و نمودارهای کنترل

یک روش رایج در اغلب کاربردهای کنترل ابزارهای اندازه‌گیری استفاده از استانداردهای مقابله (check standards) می‌باشد. استانداردهای مقابله، اشیاء اندازه‌گیری نسبتاً ثابتی می‌باشند که جهت تهیه نمودارهای کنترل در مورد عملکرد سیستم اندازه‌گیری در فاصله‌های معین توسط سیستم، اندازه‌گیری می‌شوند.

 برای مثال، یک بلوک سنجه (gage block) یک اینچی که آنرا استاندارد مقابله می‌نامیم ممکن است در فاصله‌های معین با یک میکرومتر مشخص اندازه‌گیری شود و از ترتیب اندازه‌های بدست آمده برای ایجاد نمودارهای کنترل استفاده شود.

تغییرات غیرعادی بر روی این نمودارها تغییرات در عملکرد میکرومتر را نشان خواهد داد. چنین نمودارهای کنترلی یا با استفاده از داده‌های خوانده شده اولیه (اندازه‌ها) و یا با استفاده از انحراف این اندازه‌ها از مقدار اسمی استاندارد مقابله رسم می‌شوند.

شکل زیر نمودارهای کنترل برای یک مجموعه اندازه‌های تکرار شده مربوط به یک استاندارد مقابله را که طول آن 1 اینچ معلوم می‌باشد نشان می‌دهد.

 

یک نمودار براساس اندازه‌های اولیه می‌باشد و نمودار دیگر براساس انحرافات اندازه‌ها از 1 اینچ (مقدار اسمی) رسم شده است.

توجه آنکه قواعد مربوط به نمودارهای کنترل در تشخیص اینکه تغییرات در اندازه‌ها مربوط به تغییرات تصادفی می‌باشند یا ناشی از انحرافات با دلیل باید رعایت گردد.

بهتر آنستکه از استانداردهای مقابله شبیه اشیاءای که طی تولید عادی اندازه‌گیری می‌شوند استفاده شود. یک علت اینکار اینستکه هیچ تغییری در سیستم اندازه‌گیری برای وفق دادن چنین استانداردهای مقابله ای لازم نخواهد شد. همچنین داخل کردن استانداردهای مقابله در اقلام تولید معمولی بطوریکه استانداردها دقیقاً همان شرایط موجود در محیط تولید را تجربه نمایند مفید (و در مواقعی لازم) خوهد بود.

از نمودارهای کنترل مختلفی که می‌توان در مورد اندازه‌های متناوب استانداردهای مقابله بکار برد نمودار جمع تجمعی یا کیوسام (cusum) مناسبتر از نمودار مقادیر انفرادی (x) می‌باشد . اول اینکه نمودارهای کیوسام برای کشف انحرافات از یک مقدار هدف (در اینجا مقدار اسمی استاندارد مقابله) طراحی شده اند. دوم اینکه، هر چند نمودار کنترل مقادیر انفرادی را نیز می‌توان برای کشف انحرافات از یک مقدار هدف استفاده کرد (با قرار دادن خط مرکزی نمودار برابر مقدار هدف)، حساسیت بیشتر نمودار کیوسام، کشف سریعتر تغییرات در اندازه‌ها را امکان پذیر می‌سازد.

/ 0 نظر / 56 بازدید