Mallastusprosessin valvontajärjestelmä
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
1998
Major/Subject
Sovellettu matematiikka
Mcode
Mat-2
Degree programme
Language
fi
Pages
147
Series
Abstract
Jokaisesta mallastusprosessin läpi menevästä mallaserästä tehdään useita prosessi- sekä lopputuotteen laatua kuvaavia mittauksia. Sekä prosessinaikaiset mittaukset että laatumittaukset korreloivat ja toisaalta kaikkien mittausten toistettavuus ei ole kovin hyvä. Työssä kehitettiin laatumittausten valvontajärjestelmä, joka hyödyntää mittausten korreloituneisuuden pääkomponenttianalyysin avulla. Pääkomponenttianalyysi tiivistää laatumittausten sisältämää informaatiota, mikä tekee mittausten valvomisen ja tulkinnan helpommaksi operaattorille. Lisäksi pääkomponenttianalyysin käyttö vähentää mittauksissa mahdollisesti esiintyvien virheiden vaikutusta. Työssä muodostettiin laatumuuttujat prosessinaikaisten mittausten perusteella ennustavat matemaattiset mallit, jotka mahdollistavat jo valmistumassa olevan panoksen laadun arvioinnin. Lopputuotteen laatua kuvaavat mittaustulokset saadaan aikaisintaan vasta vuorokauden kuluttua panoksen valmistumisesta. Aluksi kokeiltiin erityisesti kemianteollisuuden sovelluksiin kehiteltyä PLS (Partial Least Squares)-menetelmään perustuvaa prosessin monitorointia. Prosessin voimakkaan aikavarianttisuuden vuoksi menetelmä ei kuitenkaan toiminut riittävän hyvin. Parhaat tulokset saatiin lineaarisilla parametrien suhteen adaptiivisesti päivittyvillä malleilla, joiden selittäjien sisältämää informaatiota tiivistettiin pääkomponenttianalyysilla. Valvontajärjestelmässä mallien antamat ennusteet projisoitiin valittujen pääkomponettien määräämiin tasoihin. Tavoitteena on helpottaa tarkasteltavan mallaserän laatuominaisuuksien arviontia ennen kuin lopulliset laatumittaukset ovat saatavilla. Jos ennusteet aiheuttavat valvontajärjestelmässä hälytyksen, operaattori voi tehdä lisäselvityksiä ja päättää näiden pohjalta mallaserän varastoinnista ja prosessiin mahdollisesti tehtävistä korjauksista.Description
Supervisor
Hämäläinen, Raimo P.Thesis advisor
Hämäläinen, JariKeywords
principal component analysis, pääkomponenttianalyysi, projection to latent structures, PLS, process monitoring, prosessin monitorointi, statistical process control, tilastollinen laadunvalvonta