Улучшение качества поливинилацетатной дисперсии на ООО «Ника-ПВА»

 

Стоит отметить, что причиной возникновения любого из дефектов может служить износ, скрытые дефекты оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Необходимость проведения ОРГАНИЗАЦИОННЫХ  мероприятий в процессе производства ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТНОЙ ДИСПЕРСИИ.

Управление  технологическим процессом включает в себя, прежде всего, контроль, т.е. получение и обработку информации о состоянии объекта  или о  протекании процесса.

В основе контроля лежат измерения – объективные  количественные оценки параметров, характеризующих  процесс.

Одним из основных условий поддержания оптимального технологического процесса в химических производствах является своевременный  контроль над составом материалов, полупродуктов и готовых продуктов.

Для повышения эффективности производства поливинилацетатной дисперсии, предотвращения брака, повышения безопасности рабочих, улучшения качества готовой продукции предлагается провести следующие мероприятия:

1. Начальнику производственной лаборатории разобраться в причинно-следственных факторах;
2. Периодически проводить тестирование по квалификации технологического персонала в сменах, на основе полученных данных провести дополнительное обучение.
3. Материальное и моральное стимулирование деятельности рабочих в целях уменьшения текучести кадров и стремления работников допустить меньше дефектов при работе.
4. Мастерам и контролерам ОТК, задействованным в процессе контроля технологии, проследить при осуществлении всех видов контроля над соблюдением технологической дисциплины в сменах.
5. Организация более точной программы входного контроля основного сырья (винилацетата).
6. Внедрить на предприятии СМК, позволяющую поддерживать в надлежащем состоянии процессы, ответственные за планирование, производство, управление и устранение несоответствий и связь с потребителем.
7. Разъяснение руководителям подразделений причин возникновения выявленных несоответствий продукции и предлагаемых решений по их устранению.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Организация входного контроля  ОТК на предприятии.

Проверка  исходного сырья проводят с целью:

• Снижение риска использования исходного сырья с отклонениями;

• Определения качества сырья;

• Предотвращение запуска в производство сырья, не соответствующего требованиям НД.

Сырье, интересующее нас на входном контроле это винилацетат, т.к. он является основой готовой продукции.

 

5.1 Определение необходимого объема  проб для входного контроля.

Статистическая  оценка параметров

Случайная выборка из n элементов — это такой отбор, при котором элементы извлекаются по одному из всей генеральной совокупности и каждый из них имеет равный шанс быть отобранным. Подобная выборка называется собственно-случайной[5].

По способу  отбора элементов собственно - случайная бесповторная.

При бесповторном отборе элемент в выборку не возвращается. Следует особо отметить, что независимо от способа организации выборки она должна отражать основные характеристики генеральной совокупности, другими словами, быть представительной (репрезентативной).

Генеральная совокупность, т.е. объем партии винилацетата;

N = 11 куб. по 1000 л.

Случайная выборка (массовая доля основного вещества в винилацетате)

99 97 99 98 96

n = 5;

Статистическое оценивание

Оценка  параметров – это определенная числовая характеристика, полученная из выборки. Когда оценка определяется одним  числом, ее называют точечной оценкой.

В качестве точечных оценок параметров генеральной  совокупности используются соответствующие  выборочные характеристике.

Выборочная  средняя является точечной оценкой  генеральной совокупности

 

Генеральная дисперсия имеет 2 точечные оценки: σ – выборочная дисперсия; σ_исп – исправленная выборочная дисперсия. σ исчисляется при

n > 30, а σ_исп – при n < 30.

 

 

S – среднее квадратическое отклонение в генеральной совокупности и S_исп – исправленное среднее квадратическое отклонение.

 

 

 

 

 

 

 

Ошибки выборки

Поскольку выборочная совокупность представляет собой лишь часть генеральной совокупности, может возникать ошибка.

Запись  показывает, что о величине расхождения  между параметром и статистикой

 

можно судить лишь с определенной вероятностью, от которой зависит величина  t.

Формула устанавливает  связь между пределом ошибки, гарантируемым с некоторой вероятностью Р, величиной t и средней ошибкой выборки

Значения вероятностей, соответствующие  различным t, содержатся в специальных таблицах: при n > 30 — в таблице значений Ф₀(t) - Лапласа, а при n < 30 в таблице распределения  t - Стьюдента.

 

По таблице распределения  t –Стьюдента при вероятности 0,95 и k=n-1= = 5-1=4:

t = 2,78.

 

 

Определение необходимой численности (объема) выборки

Одной из важнейших проблем  выборочного метода является определение необходимого объема выборки. От объема выборки зависит размер средней ошибки (μ) и экономичность проводимого выборочного наблюдения, так как чем больше объем выборки, тем больше затраты на изучение элементов выборки, но тем меньше при этом ошибка выборки и точнее результаты необходимые для точного расчета необходимого сырья для приготовления продукта с нужными параметрами качества.

Из формулы  предельной ошибки Δ = t μ   и формул средних ошибок выборки определяются формулы необходимой численности выборки.

 

 

 

 

Интервальное  оценивание

Если Δ представляет собой предел, которым ограничена сверху абсолютная величина  погрешности,  то можно записать это условие следующим образом

Интервальной оценкой называют оценку, которая определяется 2 числами — концами интервала, который с определенной вероятностью накрывает неизвестный параметр генеральной совокупности. Интервал, содержащий оцениваемый параметр генеральной совокупности, называют доверительным интервалом.

96,5<97,8<99,1

Следовательно, можно ожидать, что с вероятностью 0,95 средняя массовая доля основного вещества в винилацетате находится в интервале от 96,5 до 99,1 %.

 

5.2 Построение и анализ карт  индивидуальных значений.

На практике наиболее широкое  распространение получили следующие  контрольные карты: Х, R . Х - карта средних арифметических значений, R – карта размахов.

Каждая  контрольная карта предполагает наличие выборки определенного, но постоянного размера.

Вычислите положение средней  линии, а также верхнего и нижнего  предельных отклонений выполняется  следующим образом:

Для контрольной карты  _:

- средняя линия равна _Хср;

- предельные отклонения равны  Х_ср ± Е₂ ·R_ср.

Е₂ = 3/d₂

Для контрольной карты R:

- средняя линия равна  ;

- верхнее предельное отклонение  имеет значение  , а нижнее предельное отклонение имеет значение .

Значение коэффициентов  d₂, D₃, D₄ можно получить из таблицы «коэффициента для вычисления линий контрольных карт» n = 2 значения d₂ = 1,128, D₃ = 0, D₄ = 3,267;

Зачастую, оказывается возможным  в качестве альтернативы использовать диапазон значений в выборке —  их размах

,

где и - соответственно максимальное и минимальное значения параметра X в выборке.

В результате имеем:

 

 

 

 

_{Rср = (2 + 2 + 1 + 2) / 4 = 1,75}

Построение Х –  карты

средний линия: Х_ср = 97,8;

верхнее предельное отклонение составляет

UCLx_i = Х_ср + Е₂·R_ср

Е₂ = 3/d₂ = 3/1,128 = 2,659

UCLx_i =97,8 + 2,6591,75 = 102,5;

нижнее предельное отклонение составляет

LCLx_i = Х_ср - Е₂·R_ср

LCLx_i = 97,8 – 2,6591,75 = 93,1;

Разбиваем Х карту на зоны А, В, С

 

UCx_i = Х_ср + ХХ_i = 97,8 + 1,57 = 99,37

LCx_i = Х_ср - ХХ_i = 97,8 – 1,57 = 96,23

UВx_i = Х_ср + 2·ХХ_i = 97,8 + 2 · 1,57 = 100,94

LВx_i = Х_ср - 2·ХХ_i = 97,8 – 2 · 1,57 = 94,66

По получившимся данным построим Х-карту

Рис.7 Х - Карта

Анализируя  Х – карту можно определить, что процесс статистически  управляем. Большинство точек лежит в интервале от 96 до 99. Х - карта показывает, что при стандартной обработке нижняя контрольная граница равна 93,1, а по НД стандартное контрольное значение установлено на уровне не менее 90. Следовательно, все точки находятся в пределах управляемости процесса.

 

Построение  R – карты

_{Средняя линия  равна Rср = (2 + 2 + 1 + 2) / 4 = 1,75}

верхнее предельное отклонение составляет

UCL_Ri = D₄ · R_ср

UCL_Ri = 3,267 · 1,75 = 5,72

 нижнее предельное  отклонение составляет

LCL_Ri = D₃ · R_ср

LCL_Ri = 0 · 1,75 = 0

Разбиваем R карту на зоны А, В, С

 

UB_Ri = R_ср + 2 · ХUR_i = 1,75 + 2 · 1,32 = 4,39

UC_Ri = R_ср + ХUR_i = 1,75 + 1,32 = 3,07

По получившимся данным построим R-карту

Рис. 8 R – карта.

Анализируя  R – карту видим, что 2 точки лежат в интервале от 1 до 2 включительно и 2 точки лежат в интервале от 3 до 4 включительно.

 

3. . Построение и анализ диаграммы отклонений.

На контрольных  - картах определены только пределы управляемости ±±3ss и не установлены сигнальные пределы ±±2ss.

Пользуясь коэффициентами, можно нанести на контрольных  картах уровни  сигнальных и предельных отклонений. Для данного объема выборки  внешние отклонения в пределах  ±±3ss , а внутренние сигнальные отклонения в пределах ±±2ss. Если Вы руководствуетесь, и сигнальными, и предельными уровнями, то необходимо иметь в виду следующее.

1). За пределами предельных отклонений никаких точек быть не должно.

2). Между  сигнальным и предельным уровнями с одной стороны от среднего значения не должно быть более двух следующих друг за другом  точек.

3). Две третьих точек должно находиться в средней части, между уровнями  ±±1ss .

Мы уже видели, что  отклонения ±±3ss могут рассматриваться как фактические пределы управляемости процесса. Вероятность выхода за эти пределы является достаточно малой. Причиной выхода контролируемого параметра за эти пределы почти наверняка обусловлена не влиянием случайной погрешности, а разладкой процесса и необходимо принимать определенные меры.

Пределы ±±2ss превышаются также весьма редко и могут использоваться

в качестве «сигнальных отклонений» для  предупреждения  о том, что

процесс может  выйти из-под контроля. 

В частности, стандартное  отклонение ss может быть вычислено по формуле

 

 

где коэффициент d₂ =1,128

 

±±3σ = 4,65

±±2σ = 3,10

σ₁ = Х_ср + σ,  σ₁₁ = Х_ср – σ

σ₂ = Х_ср + 2σ, σ₂₂ = Х_ср – 2σ

σ₃ = Х_ср + 3σ,  σ₃₃ = Х_ср – 3σ

σ₁ = 99,35     σ₁₁ = 96,25

σ₂ = 100,90  σ₂₂ = 94,70

σ₃ = 102,45  σ₃₃ = 93,15

По получившимся данным построим диаграмму  отклонений

Рис.9 Диаграмма отклонений

Следовательно, наибольшее число точек лежит  в зоне ±σ, в пределах статистической управляемости процесса и только одна в зоне до ±2σ – в зоне сигнальных пределов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. ВЫВОДЫ

1. Рассмотрен технологический процесс производства поливинилацетатной дисперсии реализованный на ООО «Ника-ПВА», выявлены показатели, влияющие на качество готового продукта, предложены мероприятия по устранению брака.

2. С помощью диаграмм выявлен основной вид брака вязкость ниже нормы и причины его вызывающие.

3. Для предотвращения факторов, влияющих на качество продукта,  предложено ряд организационных мероприятий, связанных с сырьем, персоналом и документацией.

4. Оценка объема выборки, необходимая для достоверного определения качества используемого сырья, должна составлять не менее 64% от его количества, поступающего на предприятие.