Lĩnh vực này phải đo những gì
Sản xuất là ngành rộng nhất được trình bày ở đây, và đáng được xử lý riêng vì yêu cầu thiết bị đo của nó chịu sự chi phối của sản phẩm đang được chế tạo hơn là của một quá trình. Một nhà máy gia công chi tiết, một nhà máy lắp ráp điện tử và một nhà máy pha trộn sản phẩm lỏng đo những thứ hoàn toàn khác nhau, và điểm chung là phép đo tồn tại để chứng minh điều gì đó về đầu ra chứ không để giữ một thiết bị phản ứng ổn định.
Điều đó đặt câu hỏi chất lượng vào vị trí trung tâm. Ở nơi một phép đo quyết định việc xuất xưởng sản phẩm, nó mang theo các yêu cầu về độ lặp lại, khả năng truy xuất và một hồ sơ chịu được một cuộc đánh giá, và những nghĩa vụ đó chạm tới thiết bị dù chúng bắt nguồn từ yêu cầu của khách hàng hoặc từ một tiêu chuẩn chất lượng. Ở nơi phép đo chỉ giữ cho một cỗ máy chạy tiếp, các ưu tiên lại khác: tốc độ đáp ứng, độ tin cậy và một chỉ báo rõ ràng khi số đọc không còn đáng tin.
Vì vậy ranh giới thực tế khi lập thông số không phải là ngành nghề mà là hệ quả của phép đo. Phép đo điều khiển quá trình, chứng minh cho sản phẩm, hay bảo vệ cỗ máy? Ba nhiệm vụ đó biện minh cho ba loại thiết bị khác nhau, và phần lớn lỗi thông số trong ngành này đến từ việc áp các ưu tiên của một nhiệm vụ vào một phép đo thuộc về nhiệm vụ khác.
Các thiết bị nằm ở đâu
Quá trình và tiện ích
Khí nén, nước làm mát, hơi nước, khí và các dịch vụ chung của nhà máy. Thiết bị đo tiêu chuẩn thường là chấp nhận được, và ưu tiên là độ tin cậy cùng một chỉ báo hỏng hóc rõ ràng chứ không phải độ chính xác cao.
Máy và tế bào sản xuất
Giám sát máy, cảm biến vị trí, áp suất và lưu lượng trong các mạch thủy lực và khí nén, cùng điều khiển nhiệt độ trên chính cỗ máy. Tốc độ đáp ứng và độ lặp lại quan trọng hơn một dải đo rộng.
Kiểm tra trên chuyền và kiểm tra cạnh chuyền
Phép đo được thực hiện trong hoặc bên cạnh quá trình sản xuất để quyết định chi tiết đi tiếp hay bị loại. Thời gian chu kỳ, việc gá đặt và ngưỡng đạt hoặc không đạt chi phối mọi yếu tố còn lại.
Phòng thí nghiệm chất lượng và kiểm tra cuối
Xác minh kích thước, thử nghiệm vật liệu, kiểm tra độ cứng và bề mặt trên mẫu và thành phẩm, nơi thiết bị phải thỏa mãn tiêu chuẩn mà thành phẩm được xuất xưởng theo đó.
Thiết bị đo dùng trong lĩnh vực này
| Đo lường | Điều gì được đo trong ngành này | Thiết bị thường được chỉ định |
| Lưu lượng | Khí nén, nước làm mát, chất làm mát, chất lỏng công nghệ, khí và hơi nước trên toàn nhà máy | Lưu lượng kế điện từ và siêu âm cho nước và chất làm mát, các phương án lắp đặt dùng xoáy và áp suất chênh lệch cho khí nén và hơi nước, và phép đo khối lượng nhiệt ở nơi mức tiêu thụ khí được giám sát để tính chi phí hoặc để phát hiện rò rỉ |
| Áp suất | Khí nén và các mạch thủy lực, các đường ống công nghệ, và các hệ thống kẹp và cơ cấu chấp hành của máy | Bộ truyền và công tắc được chọn theo nhiệm vụ, với bố trí kết nối và làm kín khớp với mạch đó chứ không theo một ưu tiên chung |
| Nhiệt độ | Nhiệt độ máy và ổ đỡ, nhiệt độ quá trình và nhiệt độ chất làm mát, cùng kiểm soát nhiệt của một bước sản xuất | RTD ở nơi cần sự ổn định, cặp nhiệt điện ở nơi nhiệm vụ đòi hỏi tốc độ nhanh, và phép đo không tiếp xúc cho các bề mặt chuyển động hoặc không với tới được |
| Mức | Chất làm mát, dầu, bồn công nghệ và silo lưu chứa | Bộ truyền thủy tĩnh và bộ truyền radar, cùng các công tắc dạng điểm để bảo vệ ở nơi một lần tràn hoặc một lần chạy khô có chi phí đo được |
| Kích thước và kiểm tra | Xác minh hình dạng chi tiết, tình trạng bề mặt, lớp phủ và việc lắp ráp | Dụng cụ đo và bộ chỉ thị cầm tay cho phân xưởng, cùng phép đo cố định hoặc có gá ở nơi cùng một phép kiểm tra được lặp lại trên mọi chi tiết |
| Giám sát tình trạng | Rung, dòng điện của động cơ và nhiệt độ máy trên thiết bị sản xuất | Gia tốc kế, cảm biến dòng điện và thiết bị đo theo tuyến, được áp dụng ở nơi thời gian ngừng máy ngoài kế hoạch có chi phí đủ để biện minh cho việc lắp đặt |
Phương án nào trong số này phù hợp phụ thuộc vào việc phép đo điều khiển quá trình, chứng minh cho sản phẩm hay bảo vệ cỗ máy. Nêu rõ điều đó trong yêu cầu thường sẽ quyết định xong thông số.
Cách lập thông số cho nhà máy sản xuất
- Phép đo là để làm gì: điều khiển quá trình, quyết định xuất xưởng sản phẩm, hay bảo vệ máy. Cùng một phép đo trên danh nghĩa được lập thông số theo ba cách khác nhau tùy vào câu trả lời.
- Liệu phép đo có dùng để quyết định xuất xưởng hay không. Một phép đo phục vụ xuất xưởng mang các nghĩa vụ về độ lặp lại, khả năng truy xuất và hồ sơ mà một số đọc điều khiển không có, và những chứng từ đó cần có trong yêu cầu.
- Thời gian chu kỳ và nhịp sản xuất, vì một phép đo không theo kịp chuyền sẽ bị bỏ qua hoặc sẽ trở thành điểm nghẽn.
- Việc gá đặt và cách đưa chi tiết tới thiết bị, vì một phép kiểm tra lặp lại ngoài phân xưởng chỉ lặp lại tốt đến mức mà cách chi tiết được đưa tới thiết bị cho phép.
- Điều kiện môi trường tại máy - sương mù chất làm mát, bụi, rung, rửa phun và nhiệt độ - những thứ thường quyết định vỏ thiết bị chứ không phải cảm biến.
- Liệu phép đo được thực hiện trên mọi chi tiết, trên một mẫu, hay chỉ khi nghi ngờ có vấn đề, vì chỉ riêng điều đó đã làm thay đổi cấp thiết bị.
- Ai đọc kết quả và họ làm gì với nó, vì một phép đo mà không ai hành động theo là một chi phí chứ không phải một công cụ kiểm soát.
- Nghĩa vụ hiệu chuẩn đối với bất kỳ thiết bị nào được dùng để quyết định xuất xưởng, bao gồm chứng nhận và chu kỳ mà hệ thống chất lượng đòi hỏi.
Tiêu chuẩn và phê duyệt có thể áp dụng
- Các yêu cầu quản lý chất lượng mà nhà máy vận hành theo, đặt nghĩa vụ hiệu chuẩn và truy xuất lên mọi phép đo dùng để quyết định xuất xưởng.
- Các thông số của khách hàng và yêu cầu về nhà cung cấp được phê duyệt, vốn thường giới hạn những gì được cung cấp và cách phải lập tài liệu.
- Các tiêu chuẩn sản phẩm và vật liệu mà thành phẩm được xuất xưởng theo đó, quyết định việc kiểm tra phải chứng minh điều gì.
- Các yêu cầu an toàn máy quanh thiết bị sản xuất, bao gồm cả việc che chắn của bất kỳ bộ gá đo nào được lắp trên chuyền.
- Chúng tôi mô tả những gì một công trình có thể phải đáp ứng. Chúng tôi không tuyên bố rằng một sản phẩm có được phê duyệt trừ khi chứng chỉ được gửi cho chúng tôi, và ở nơi chưa có thì trang sản phẩm ghi rõ điều đó.
Ứng dụng trong lĩnh vực này