Автоматизированная система управления контролем качества результатов испытаний сырья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тема

Автоматизированная система управления контролем качества результатов испытаний сырья

Янко Евгений Валерьевич

Новоселова Т.В., магистр, старший преподаватель

ВВЕДЕНИЕ

Целью дипломной работы является разработка автоматизированных средств статистического контроля качества результатов испытаний состава и свойств сырья для повышения эффективности работы персонала центральной лаборатории Усть-Каменогорского титано-магниевого комбината.

К основным задачам дипломной работы относят:

- разработка и анализ бизнес-процессов лаборатории;

- анализ методики статистического контроля качества результатов испытаний состава и свойств сырья;

- исследование существующих схем документооборота;

- построение инфологической модели;

- разработка логической схемы реляционной базы данных;

- разработка приложения средствами современных информационных технологий;

- формирование выходных документов.

Реализация задач представлена в виде стандартных методов проектирования базы данных, которые включают в себя три этапа проектирования, где ведется обследование предметной области и выявление информационных запросов, построение инфологической модели, обоснование выбора СУБД (систем управления базами данных), нормализацию отношений, построение логической схемы, проектирование схем документов.

Функциями программного продукта являются:

- ввод, редактирование и удаление данных;

- поиск и фильтрация данных по заданным логическим условиям;

- распечатка протоколов и результатов испытаний;

- расчет максимального и минимального значений результатов анализов.

Для реализации поставленных задач использованы методика проектирования баз данных и технологии разработки приложения.

В качестве технических средств выбраны: среда разработки приложений Borland Delphi, имеющий большие возможности для работы с базами данных, и система управления базами данных Microsoft SQL Server.

В данной дипломной работе выполнен экономический расчет цены программного продукта.

Рассмотрены экологические вопросы такие как: техника безопасности при работе с ПЭВМ, описаны параметры микроклимата и освещения, которое должно быть в помещении, представлено направление взгляда, которое работник должен соблюдать при работе за монитором, и приведены параметры кресла и габариты рабочего стола.

1 Описание бизнес-процессов Центральной лаборатории АО «УК ТМК»

1.1 Анализ методики статистического контроля качества результатов испытаний состава и свойств сырья

Центральная лаборатория комбината объединенного цеха №10 - отдела метрологического и аналитического контроля является структурным подразделением Акционерного общества «Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат». В состав центральной лаборатории комбината (ЦЛК) входят следующие подразделения:

- отделение химических методов анализа;

- отделение инструментальных методов анализа;

- участок механических испытаний;

- участок технологического контроля;

- группа химического анализа сточных вод;

- экспресс - лаборатория цеха №1;

- экспресс - лаборатория цеха №2;

ЦЛК осуществляет аналитический контроль сырья, готовой продукции и технологических материалов титано-магниевого производство, а также объектов окружающей среды в соответствии с требованиями СТ РК ИСО/МЭК 17025 - 2007, таким образом чтобы удовлетворились требования заказчика, а также предписания уполномоченных органов.

Функции, права и обязанности подразделений ЦЛК изложены в соответствующих положениях о структурных подразделениях. Система менеджмента лаборатории охватывает все ее подразделения.

Техническая дирекция комбината берет на себя обязательство не оказывать влияние на деятельность ЦЛК по проведению испытаний.

Наличие постоянно действующего внутрилабораторного контроля качества результатов анализов, основано на случайной выборке проб и их перешифровке позволяет устранить не подобающие внутреннее и внешнее влияние на качество работы лаборатории. Конфиденциальность информации и права собственности на результаты анализов регламентированы.

Отбор подготовка проб для испытаний, а также их шифровка и доставка в ЦЛК осуществляется отделом технологического контроля (ОТК).

Ответственность, полномочия и взаимодействие сотрудников ЦЛК занятых в управлении выполнении или проверке работ, влияющих на качество испытаний, регламентированы: должностными инструкциями, СТ АО 00202028-333, СТ АО 00202028-356.

Контроль сотрудников, проводящих испытания, осуществляется: внутрилабораторным контролем по СТ АО 00202028-356, при внутренних проверках (аудитах) согласно плана - графика.

ЦЛК имеет техническую администрацию, несущую общую ответственность за техническую деятельность и предоставление необходимых ресурсов для обеспечения требуемого качества работы.

1.1.1 Система менеджмента качества

Ответственность за функционированием системы менеджмента качества является инженер по качеству. Система менеджмента качества ЦЛК регламентируется международными и государственными стандартами, стандартами организации.

Система менеджмента качества содержит следующие процедуры и процессы управления качеством:

- управление документацией;

- анализ запросов, заявок на подряд и контрактов;

- заключение субподрядов на проведение испытаний;

- приобретение услуг и запасов;

- обслуживание заказчиков;

- претензии;

- управление работами по испытаниям, несоответствующими установленным требованиям;

- корректирующее действие;

- предупреждающее действие;

- управление регистрацией данных;

- внутренние проверки;

- анализ со стороны руководства.

На рабочих местах для ответственного персонала имеются необходимые нормативные документы. Обеспеченны необходимые условия доступности и сохранности нормативных документов, места хранения обозначены надписями. При необходимости нормативные документы могут предоставляться представителю заказчика. Управления документами системы качества осуществляется в соответствии с требованиями СТ АО 00202028-306.

Основной целью политики в области качества центральной лаборатории комбината является: гарантирование заказчику высокого качества испытаний, которое обеспечивает получение достоверных результатов, согласно требованиям нормативной документации на продукцию или условия контрактов, и удовлетворение запросов потребителей.

Политика в области качества обеспечивается следующими направлениями в деятельности:

- приоритетным решением задач качества в области инвестиционных, технических, организационных и кадровых вопросов;

- регламентированной ответственностью всех работников ЦЛК за выполнение требований по качеству испытаний;

- соблюдение политики в области качества и процедур настоящего руководства.

Реализация принятых направлений обеспечивается решением следующих задач:

- анализ заявок и требований заказчиком, разрешение претензий;

- планирование качества проводимых испытаний и управление на всех стадиях выполнения испытаний;

- проведение внутреннего аудита и внутрилабораторного контроля в таком объеме, который обеспечивает уверенность в том, что требования и запросы заказчиков выполнены в полной мере;

- выполнение корректирующих действий в случае, если выявлены несоответствующая работа или отступление от политики или процедур, предусмотренных системой качества;

- постоянное взаимодействие с управлением материально-технического снабжения с целью приобретения для работы только таких запасов и услуг, которые позволяют гарантировать качество испытаний, соответствующее нормативной документации и запросов заказчиков;

- анализ и внедрение передовых технологий в области испытаний;

- систематическое обучение и повышение квалификации персонала;

- широкая разъяснительная работа с персоналом для понимания цели и задачи политики в области качества;

- мотивация всех работников на обеспечение качества анализов.

1.1.2 Мониторинг и измерение

В Центральной лаборатории АО «Усть-Каменогорского Титано-магниевого комбината» проводят внутрилабораторный статистический контроль качества результатов испытаний состава и свойств сырья, технологической и готовой продукции и материалов.

Выполнение работ:

- выборка (единицы продукции, отобранные из контролируемой партии для контроля и принятия решения);

- контроль с корректируемым паном (статистический приемочный контроль, в ходе которого его план подлежит изменению в зависимости от результатов контроля определенного числа предыдущих партий продукции);

- объем партии (число единиц продукции, составляющих партию. Применительно к настоящему стандарту - число проб за истекший месяц);

- приемочный уровень качества дефективности (максимальный уровень дефектности для партии. Применительно к настоящему стандарту - допускаемое количество бракованных результатов на 100 контрольных результатов).

Уровни контроля:

- нормальный контроль (статистический приемочный контроль, применяемый в том случае, когда результат контроля предыдущих партий свидетельствует о том, что действительный уровень дефектности не отличается существенно от приемочного уровня качества);

- облегченный контроль (контроль, применяемый в случаях, когда действительный уровень дефектности ниже приемочного уровня качества и характеризующийся меньшим объемом выборки, чем при нормальном контроле и (или) возможным изменением контрольных нормативов);

- усиленный контроль (контроль, применяемый в случаях, когда действительный уровень дефектности выше приемочного уровня качества и характеризующийся более строгими контрольными нормативами, чем при нормальном контроле);

- случайный отбор проб (выборка) (отбор при котором единицы проб отбирают с одинаковой вероятностью независимо друг от друга.);

- летучий контроль (контроль, проводимый в случайное время).

Внутрилабораторный статистический контроль - предназначен для оценки качества результатов количественных аналитических определений состава и свойств продукции (материалов), результатов механических испытаний, использующихся для разработки корректируемых и предупрежденных мероприятий.

Статистический контроль является составной частью плановой производственной работы ЦЛК.

Контроль основан на совместных метрологических принципах, гарантирующих выдачу результатов анализа состава и свойств материалов с погрешностями, не превышающими нормативов (значений), указанных в стандартизированных (аттестованных) методиках выполнения измерений.

Для проведения контроля используется одноступенчатый корректируемый план статистического контроля по альтернативному признаку, рекомендуемый ГОСТ 18242.

Параметрами одноступенчатого контроля является: объем партии, объем контрольной выборки, приемочный уровень качества, уровень контроля.

В настоящем стандарте приняты:

- приемочный уровень качества (дефектности) - 2,5%;

- уровни контроля: нормальный, облегченный, усиленный.

При организации контроля в качестве исходного принимается нормальный уровень контроля.

Лаборант участка технического контроля все результаты контроля регистрирует в журнале.

1.1.3 Проведение контроля

Начальник аналитических подразделений до 25 числа каждого месяца подают в участок технологического контроля (УТК) центральной лаборатории комбината справку о количестве проанализированных проб (объем партий) конкретных материалов, подлежащих контролю за истекший месяц.

Может осуществляться летучий контроль.

Объем контрольной выборки проб определяется согласно установленному уровню контроля: усиленному, нормальному или облегченному.

Все уровни контроля применяются к конкретному материалу и определенному материалу.

Усиленный контроль применяется: при введении в контроль нового материала, элемента (компонента) испытания, при внедрении новой методики выполнения измерений, нового оборудования, по просьбе заказчика.

Переход от усиленного контроля к нормальному уровню контроля осуществляется, если при усиленном контроле брак не был допущен в течение трех месяцев.

Переход от нормального контроля к усиленному уровню контроля осуществляется при выявлении брака в течение двух последовательных месяцем.

Переход от нормального контроля к облегченному уровню контроля осуществляется, если при нормальном контроле брак не был допущен в течение двух последовательных месяцем.

Переход от облегченного уровня к нормальному уровню контроля осуществляется, если превышен принятый приемочный уровень качества (дефектности).

Отбор проб в контрольную выборку производиться лаборантом УТК из числа проанализированных рабочих проб и контрольных проб отдела технологического контроля методом случайного отбора по ГОСТ 18321 равномерно и специального отбора, в течении месяца (с 25 по 20 числа последующего месяца). Специальный отбор назначается руководителем ЦЛК и УТК. Остаток рабочей пробы шифруется полностью.

Зашифрованные пробы лаборант регистрирует в журнале, после этого передает их руководителю (инженеру) контролируемого подразделения.

Начальник аналитических подразделений (инженер) дает лаборантам шифрованные пробы для анализов и испытаний. Поученные результаты контрольных анализов передаются начальником (инженером) в УТК.

Контроль качества результатов анализов производиться по пробам истекшего месяца. Если материал пробы не подлежит длительному хранению, то контроль осуществляется по рабочим и контрольным пробам текущего месяца.

По участку мехиспытаний контроль качества подготовки проб к анализам выполняет лаборант УТК и лаборанты аналитических подразделений, выполняющие анализ подготовленных образцов:

- слитки и стружка, предназначенные для анализа, контролируются визуально лаборантами аналитических подразделений, выполняющими данный анализ.

- результаты испытаний на твердость контролируются в присутствии лаборанта УТК.

Анализ контрольных проб проводиться в сроки, установленные для рабочих проб.

Зашифрованные пробы должны сохраняться до конца расшифровки. За сохранность проб отвечает лаборант, качество работы которого проверяется.

Расшифровка проб производиться лаборантом (начальником) УТК по мере выполнения контрольных анализов, но не позднее 23 числа каждого месяца. Ответственность за своевременность расшифровки несет начальник УТК.

При обнаружении брака зашифрованные пробы должны быть вскрыты начальником управления технического контроля в присутствии руководителя (инженера) контролируемого подразделения.

Следующий этап контроля - арбитражный, по выяснению причин брака. При этом анализ выполняется третьим лаборантом, не участвующим в производстве анализа забракованной пробы.

Если анализ не длительный, то выполняется в присутствии лаборанта УТК (диспетчера) и руководителя подразделения. При этом проба не шифруется. Одновременно выполняется контроль точности согласно методики выполнения измерений.

Если анализ длительный, то проба вновь шифруется и дается на арбитражный анализ. Арбитражный анализ проводиться в возможно короткий срок для своевременного выявления причин брака.

1.1.4 Оценка результатов контроля

Оценивание качества результатов рабочего и контрольного анализа осуществляется, путем сопоставления поученного (фактического), абсолютного расхождения между двумя результатами, с нормированием в методики выполнения измерений значением воспроизводимости.

Для оценивания результатов рабочего и контрольного анализа, находится в разных поддиапазонах, применяется по максимальному значению из полученных результатов.

Для каждого отделения УТК подсчитывается число результатов по всем видам анализа, не уложившихся в допускаемые нормативы, то есть число забракованных результатов.

Качество работы лаборанта УТК оценивается по следующим критериям:

- приемка проб в соответствии с требованиями СТ АО 00202028-333 и схемами контроля;

- своевременная подача проб в подразделения;

- отслеживание сроков выдачи результатов анализов цехам-заказчикам;

- при шифровке проб: соответствие номеров рабочей и зашифрованной проб, своевременная подача шифрованных проб в подразделения, правильная регистрация рабочих и контрольных проб в журнале.

Итоги внутрилабораторного статистического контроля подводятся в ЦЛК ежемесячно на совещании по качеству.

По каждому допущенному браку инженерно-технический работник данного подразделения докладывает на совещании по качеству о причинах брака. При установлении ошибки лаборанта принимается решение о снижении размера премии или вынесении замечания лаборанту. При невыясненной причине, брак относиться ко всему подразделению и его процент делиться на всех. Если лаборантом допущен брак в течении трех последовательных месяцев, он сдает экзамен для подтверждения квалификационного разряда.

Начальник УТК по итогам года составляет ведомость качества результатов внутрилабораторного статистического контроля в подразделениях и ЦЛК.

1.1.5 Обеспечения качества результатов испытаний

Обеспечения качества результатов испытаний проб веществ (материалов) осуществляется несколькими видами контроля:

- внутрилабораторным оперативным контролем показателей качества результатов анализа;

- внутрилабораторным статистическим контролем;

- внешним метрологическим контролем;

- государственным контролем;

- контролем при аккредитации лаборатории.

Проведение внутрилабораторного оперативного контроля показателей качества результатов анализа (предела повторяемости, предела воспроизводимости, показателя точности) выполняют согласно нормативным документам на методы испытаний. Результаты контроля регистрируют в соответствующих журналах подразделений.

АО «УКТМК» имеет договор с лабораторией ДГП «ВНИИцветмет» на выполнение внешнего метрологического контроля.

Проверку качества результатов испытаний осуществляют при аккредитации ЦЛК, и последующим государственным контролем.

Все виды контроля показателей качества испытаний проводят в соответствии с документом (программой, стандартом предприятия и т.д.) разработанным с целью обеспечения качества работ в ЦЛК. Результаты контроля используют для решения следующих задач:

- управлением качеством аналитических работ на внутрилабораторном и межлабораторным уровне;

- статистическая оценка состояний измерений в лаборатории.

Результаты всех видов контроля качества результатов испытаний, регистрируются и рассматриваются ежемесячно на “Дне качества”. Ответственными за обеспечение качества результатов испытаний являются: руководитель ЦЛК, руководители подразделений, инженер по СМК.

1.1.6 Контроль и испытание

Настоящий стандарт устанавливает порядок сдачи и приема проб на испытание, проведение испытаний выдачи результатов и хранение проб, требование по оформлению и анализу результатов испытаний продукции, поступающих на комбинат сырья и материалов промышленных продуктов, полуфабрикатов и других материалов производственного назначения и отходов производства.

Испытание продукции является составной частью контроля качества продукции.

Испытания продукции проводятся:

- при входном контроле;

- в процессе производства;

- при приемочном контроле (аттестация готовой продукции).

1.1.7 Требование к испытательным лабораториям

Испытание продукции проводят центральная лаборатория комбината, отдел технологического контроля, независимые от производственных подразделений.

Испытательные лаборатории должны быть аккредитованы или аттестованы на техническую укомплектованность в проведении испытаний в заявленной области деятельности.

1.1.8 Виды и методы испытаний

Испытание продукции проводят испытательные подразделения центральной лаборатории комбината и отдел технологического контроля по следующим видам:

- химический анализ

- спектральный анализ

- определение твердости

- гранулометрический и фракционный состав

- насыпная плотность

1.1.9 Подготовка, упаковка и приемка проб

Пробы для всех видов контроля должны быть отобраны, подготовлены и упакованы отделом технологического контроля или цеховым персоналом под контролем отдела технологического контроля в соответствии с нормативной документацией. Пробы на сертификационные испытания готовит заказчик согласно СТ РК 3.4.

Приемка проб и их идентификация, регистрация в соответствующих журналах и передача в подразделения для испытаний осуществляется согласно СТ АО 00202028-333.

Каждая проба должна иметь этикетку с разборчивой подписью следующего содержания:

- наименование продукта;

- номер пробы;

- цех;

- дата отбора пробы;

- позиция схемы контроля;

- для месячных проб, месяц, за который проба составлена;

- подпись пробоотборщика.

Для экспресс-лабораторий содержание этикетки сокращенное:

- дата;

- час отбора;

- номер ванны, хлоратора и т.п.;

- подпись пробоотборщика.

Для защиты от повреждений в процессе испытаний и хранения проб предусматривается следующее:

- обеспечение целостности тары и герметичности упаковки проб;

- обеспечение целостности этикеток или других идентификационных признаков (обозначений);

- поддержание необходимости температуры воздуха в помещениях;

- допуск к работе аттестованного персонала;

- персональная ответственность руководителя ЦЛК, руководителей подразделений, исполнителей.

Пробы сдаются лаборанту участка технологического контроля цеха №10 центральной лаборатории комбината по регистрационному журналу отдела технологического контроля и цехов. Лаборант в журнале отдела технологического контроля ставит дату, время приема проб и подпись.

При обнаружении нарушений по внешнему виду, таре, упаковке, этикетки и при нарушении схем контроля пробы на испытание не принимаются и возвращаются отделу технологического контроля, представителям цехов.

Принятые пробы лаборант участка технологического контроля центральной лаборатории комбината регистрирует в соответствующих журналах.

По окончании испытаний пробы хранятся на участке технического контроля в специальном хранилище. Сроки хранения и процедура возврата проб заказчикам осуществляется согласно СТ АО 00202028-333. Ответственными за образцы подлежащими испытаниям являются: ОТК и начальник УТК.

Лаборант участка технологического контроля, плавщики и лаборанты несут ответственность за правильную выдачу хранение и своевременный возврат проб.

Проверка запросов, конкурсных предложений и контрактов. В центральной лаборатории комбината установлена следующая процедура проверки запросов, конкурсных предложений и контрактов:

- составляется заказ или схема контроля (см. Приложение D), в которой определяются и документируются требования заказчика, включая требования к методам испытаний (если таковы имеются);

- оцениваются возможности и ресурсы ЦЛК необходимые для выполнения требований;

- выбор метода испытаний осуществляется ЦЛК

Любые расхождения между требованием или предложением, разрешаются до начала какой либо работы. После анализа запросов окончательное решение или встречные предложения направляются руководством ЦЛК дирекции комбината. Каждый заказ или схема контроля согласуется заказчиком и ЦЛК.

Если заказ или схема контроля нуждается в изменениях после того, как работа началась, процесс проверки повторяется. Все изменения сообщаются заинтересованному персоналу.

1.1.10 Управления записями

В ЦЛК установлены и поддерживаются процедуры идентификации, доступа, систематизации, хранения, ведения и изъятия регистрационных данных по качеству и технические вопросы.

Регистрация данных о качестве предназначены для подтверждения установленных требований качеству испытаний, а также подтверждение эффективности функционирования системы качества, за этими данными осуществляется контроль. К документам, в которых регистрируются данные о качестве, относятся:

- сопроводительная документация о качестве закупленной продукции, поученная от поставщика;

- документы о качестве закупленной продукции поученной в результате входного контроля;

- отчеты о качестве испытаний;

- документы, в которых регистрируются сведения о состоянии, техническом обслуживании, ремонте оборудования;

- документы, в которых регистрируются данные о проверке и ремонте средств измерений контроля испытаний, а также о результатах метрологического надзора за этими средствами;

- отчеты о внутренних и внешних аудитах;

- отчеты об анализе и оценки эффективности функционирования системы качества;

- акты надзорных проверок метрологического обеспечения испытаний;

- планы корректирующих и предупреждающих мероприятий, документы контроля и отчеты об их выполнении;

- документы о подготовке и повышении квалификации кадров, об аттестации специалистов ЦЛК.

Все документы содержат все идентификационного признаки того объекта, данные, о качестве которого зарегистрированы в конкретном документе. Регистрация данных о качестве может осуществляться на носителях любого типа, таких как печатные копии документов или электронные носители. В центральной лаборатории комбината хранятся в течение установленного времени зарегистрированные данные содержащие достаточно объем информации, для того чтобы установить аудиторское заключение:

- данные о персонале ответственные за отбор образцов;

- данные о персонале, проводящем испытание;

- данные о калибровке и средств измерений;

- данные о методе испытаний;

- контроль результатов испытаний;

- хранение образцов испытаний.

Наблюдения, данные и вычисления, регистрируются в соответствующих документах (журналы, протоколы испытаний) и могут быть идентифицированы.

Если в зарегистрированных данных обнаруживается ошибка, то каждая ошибка должна быть перечеркнута одной чертой, и рядом должно быть записано правильное значение. Все подобные изменения должны подписываться лицом, внесшим изменения. Если регистрационные данные хранятся в электронном виде, должны быть предприняты такие же меры, чтобы избежать утери или изменения первоначальных данных. Ответственных за управление регистрацией данных являются: руководители подразделений и ответственные за управление документацией.

1.2 Исследование существующих схем документооборота анализа состава и свойств сырья

Целью документооборота процедур анализа состава и свойств сырья является точная спецификация всех операций и действий, осуществляемых в данном процессе, а также характера взаимосвязей между ними. Процедуры анализа и свойств сырья обеспечивают полное представление, как о функционировании обследуемых процессов, так и обо всех имеющихся в них местах потоках информации и материалов. Следует также отметить, что каждая операция в документообороте процедур есть некоторый акт преобразования входных материалов или информации в продукт на выходе с использованием ресурсов в виде механизма и при выполнении условий, представленных в виде управления. Такую интерпретацию операций часто называют бизнес-правилом. В результате проведенных анализов основной процедурой деятельности диспетчерской, подлежащая моделированию была выбрана процедура «Внутрилабораторный статистический контроль качества».

Данный процесс является основным процессом и содержит следующие подпроцессы:

- принятие проб и заявок;

- регистрация поступивших проб в лабораторию на испытание;

- испытания (проведение химического анализа);

- регистрация проанализированных проб;

- хранение проб.

Структура документации, устанавливающей требования, принципы и положения системы менеджмента качества, уровень документов, приведены на рисунке 1.1.

Уровень

1

2

3

4

5

6

Рисунок 1.1 Структура документации системы менеджмента качества

Все действующие документы системы качества периодически анализируются, при необходимости в них вносятся изменения. Актуализацию материалов аккредитации проводят не реже 1 раз в год.

Лаборант УТК все результаты контроля регистрирует в журналах приведенных ниже на рисунках 1.2 - 1.4.

Расшифровка сокращений в журналах регистрации:

р - результат анализа рабочей группы;

к - результат анализа контрольной пробы;

д - допускаемое расхождение;

- фактическое расхождение.

Химический анализ
Титан губчатый, HB
(наименование материала проб, контролируемый элемент)
Дата поступления проб в контр.	Номер рабочей пробы	Дата отбора пробы	Номер контрольной пробы	Результаты, %	Расхождения	Роспись исполнителя
				р	к	Д

Рисунок 1.2 Журнал регистрации химического анализа проб титана губчатого, HB

Химический анализ
Хлористый магний
(наименование (вещества) материала проб)
Дата поступ. пробы	Номер пробы	Дата отбора	Содержание, %	Роспись исполнителя
			MgO	Ti	Fe

Рисунок 1.3. Журнал регистрации химического анализа проб хлористого магния

Химический анализ

Титан губчатый

(наименование материала проб)

Дата поступления проб в контр.

Номер пробы

Дата отбора пробы

Номер контрольной пробы

0

N

Роспись исполнителя

Результаты, %

Расхождения

Результаты, %

Расхождения

р

к

Д

р

к

Д

Рисунок 1.4. Журнал регистрации химического анализа проб титана губчатого

В качестве CASE средства для графического отображения разработанной модели была использована система IDEF0/BPwin, которая обеспечивает поддержку на этапе анализа и проектирования, являющегося одним из наиболее трудоёмких, а так же визуальное представление информации. Назначение модели заключается в том, что она графически представляет основные взаимоотношения внутри лаборатории АО УК ТМК - функциональные связи, потоки объектов, информации и динамическое взаимодействие ресурсов. Преимуществами использования IDEF0 является простота графики, используемой при построении диаграмм, постепенность представления деталей процессов, использование декомпозиции блоков диаграммы.

В соответствии с приведённым выше описанием модели, были разработаны графические схемы процессов, которые приведёны ниже на рисунках 1.5 - 1.8.

Основными элементами диаграмм являются блоки и дуги. Блоки служат для отображения функций (действий), выполняемых моделируемой системой. Функциявыражается активным глагольным оборотом: глагол + объект действия + [дополнение]. Дугислужат для отображения информации или материальных объектов, которые необходимы для выполнения функции или появляются в результате ее выполнения (объекты, обрабатываемые системой). За каждой дугой закрепляется замечание, которое отображает суть информации или объекта.

По сути, дуги являются ограничивающими факторами блоков. Они определяют, с какими объектами оперирует функция, но не определяют последовательности операций или порядок выполнения функций.

Дуга, входящая в левую сторону блока является входной дугой. Дуга выходящая из правой стороны блока - выходная дуга. Выходные дуги служат для отображения объектов, полученных в результате выполнения функции. Таким образом «вход» превращается функцией в «выход» (слева направо).

Дуга управления входит в верхнюю границу блока и служит для отображения условий, которые управляют (влияют) выполнением функции, накладывая некоторые условия, при которых возможно выполнение функции.

Дуги механизмов присоединяются к нижней границе Блока и служат для отображения человека или другого ресурса, непосредственно выполняющего функцию, описанную внутри Блока.

Ниже на рисунке 1.5 представлена схема бизнес-процесса центрально заводской лаборатории комбината процесс проведения внутрилабораторного статистического контроля качества результатов испытаний состава и свойств сырья, технологической и готовой продукции.

Рисунок 1.5. Схема бизнес-процесса «Внутрилабораторный статистический контроль качества»

На рисунке 1.6 представлена схема уровней декомпозиции подпроцессов главного бизнес-процесса «Внутрилабораторный статистический контроль качества» состоящая из пяти блоков:



Рисунок 1.6. Схема подпроцессов главного бизнес-процесса

- принятие проб и заявок - этот блок описывает процедуру проверки принятия проб согласно установленными должностными инструкциями, стандартом контроля и испытания, стандартом мониторинга и измерения под контролем лаборантов участка технологического контроля;

- регистрация - блок описывает процедуру регистрации данных о поступившей пробе в журнале регистрации согласно установленными должностными инструкциями под контролем лаборантов участка технологического контроля;

- испытания - представленный блок описывает процедуры подготовки (процедура выбора вида испытания для каждой поступившей пробы в лабораторию) и отправки проб на испытание. Согласно установленными должностными инструкциями, под контролем руководителей подразделений и лаборантов.

- регистрация проанализированных проб - данный блок описывает процедуру регистрации полученных результатов анализов проб после испытаний. В соответствующих журналах регистрации для каждого вида пробы и занесения результатов в базу данных. Создание протокола испытаний и направление проб в хранилище;

- хранилище - блок описывает процедуру сохранности проб после испытаний, согласно системе менеджмента качества под контролем лаборантов участка технологического контроля;

На рисунке 1.7 представлена схема уровней декомпозиции подпроцессов, бизнес-процесса «Принятия проб и заявок» состоящая из трех блоков:

Рисунок 1.7. Схема подпроцессов «Принятие проб и заявок»

- осмотр проб и заявок - данный блок описывает процедуру проверки поступивших проб. Заявки должны содержать точную информацию о пробах (данные заявки сверяются с данными на этикетки пробы). Проверка ведется согласно установленными должностными инструкциями, стандартом контроля и испытания, стандартом мониторинга и измерения, системы менеджмента качества под контролем работника отдела технологического контроля и лаборанта участка технологического контроля;

- обнаружен брак - блок описывает процедуру нарушения качества поступивших проб. Согласно должностным инструкциям руководитель подразделения, сообщает заказчику о браке и направляет пробы обратно заказчику;

- журнал регистрации - этот блок описывает процедуру регистрации поступившей пробы прошедшую контроль качества. Согласно должностным инструкциям и под контролем лаборанта участка технологического контроля.

На рисунке 1.8 представлена схема уровней декомпозиции подпроцессов, бизнес-процесса «Испытание» состоящая из четырех блоков:

Рисунок 1.8. Схема подпроцесса «Испытание»

- руководители подразделений - блок описывает процедуру получения проб руководителями подразделений, которые в дальнейшем согласно должностным инструкциям, стандарту мониторинга и измерения, стандарту контроль и испытание, системы менеджмента качества распределяет пробы на исполнителей (лаборантов);

- исполнители - данный блок описывает процедуру принятия проб исполнителями. Согласно перечисленными в первом блоке документами исполнители приступают к испытаниям;

- испытание - этот блок описывает процедуру проведения испытаний над пробами в лабораториях соответствующими оборудованиями и материалами для проведения испытаний;

- диспетчерская - представленный блок описывает процедуры регистрации проаналезированных проб руководителями подразделений в соответствующих журналах регистрации. Лаборант участка технологического контроля заносит полученные анализы базу данных, создает протоколы испытаний которые в дальнейшем направляются заказчику и уносит испытанные пробы в хранилище.

1.3 Функционально-логическая модель автоматизации средств

Входными документами внутрилабораторного статистического контроля качества являются:

- заявка заказчика - в которой указываются все данные о поступившей пробе;

- контракт (на проведение испытаний) - контракт или договор субподряда с другой организацией (лабораторией) на проведение испытаний;

- сопроводительная документация о качестве закупленной продукции, такой как материалов, реактивов, оборудования, средств измерения.

На рисунке 1.9 представлена схема документооборота центрально заводской лаборатории комбината.

статистический контроль качество сырье

Рисунок 1.9. Схема документооборота внутрилабораторного статистического контроля качества сырья и готовой продукции

Главными действующими документами внутрилабораторного статистического контроля качества являются:

- схема аналитического и технологического контроля продукции (материалов) - по этой схеме проводятся испытания контроля качества сырья и готовой продукции (материалов);

- стандарт контроль и испытание - документ, в котором указаны условия контроля за качеством продукции и испытания которые проводятся над продукцией (материалом);

- стандарт мониторинг и измерение - документ, в котором указан порядок проведения внутрилабораторного статистического контроля результатов испытания;

- положение о структурном подразделении - документ, в котором указан вид деятельности данного подразделения;

- документы о подготовке и повышении квалификации кадров -проверки знаний и экзамены на повышение квалификации регистрируются в данных документах;

- должностные инструкции - документ, в котором указаны ответственность, полномочия и взаимодействие сотрудников центральной лаборатории комбината занятых в управлении выполнении или проверки работ, влияющих на качество испытаний;

- журналы регистрации (для каждого материала производства) - регистрационные журналы испытаний (Приложение Б, В, Г), журналы поступивших проб в лабораторию (Приложение А);

- нормативные документы на оборудование - на рабочих местах для ответственного персонала имеются необходимые нормативные документы на имеющееся оборудование;

- документы, в которых регистрируются данные о проверке и ремонте средств измерений контроля испытаний.

Выходными документами внутрилабораторного статистического контроля качества являются:

- протокол испытаний - документ, в котором указывается наименование материала и результаты проведенного испытания над данным материалом (Приложение Е);

- справка о количестве проанализированных проб за месяц - документ, в который вносятся проанализированные пробы, указываются нарушения, если имеются и на какой пробе были получены, исправление этих нарушений, кем получены нарушения. Составляются диаграммы по каждому виду материала, в которых просматривают были ли превышения допустимой нормы продукции;

- заявка (на закупку оборудования и средств измерения) - составляются руководителями подразделений ЦЛК. Эти заявки прорабатываются руководителем ЦЛК и специалистами КИП с целью исключения нерационального выбора;

- отчет о качестве испытаний - документ регистрации данных о качестве предназначен для подтверждения установленных требований качеству испытаний, а так же подтверждение эффективности функционировании системы качества;

- документы, в которых содержатся данные о проведенных аудитах проверка системы менеджмента качества, проверка результатов полученных лабораторией. Результаты, несоответствия выявленные в ходе проверки документируются, и доводятся до сведенья руководителя ЦЛК .

2. Разработка автоматизированных средств статистического контроля качества результатов испытаний состава и свойств сырья

2.1 Информационное обеспечение

Любая автоматизированная система управления хозяйственным объектом предполагает наличие в своем составе подсистемы информационного обеспечения, питающая другие подсистемы данными, на основе которых осуществляется принятие решений, включая их оптимизацию с использованием математических методов и ЭВМ.

Создание и разработка информационного обеспечения являются сложным и важным этапом при создании систем автоматизированной обработки аналитической информации. Информационное обеспечение системы может быть определено как совокупность единой системы классификации и кодирования технико-экономической информации, унифицированной системы документации и используемых информационных массивов.

Информационное обеспечение Лаборатории АО УК ТМК образует внутримашинную информационную БД, состоящую из следующих компонентов:

- анализ;

- результат анализа;

- вид анализа;

- внешний вид;

- компонент;

- контролер;

- лаборант;

- материал;

- материал производства;

- место отбора;

- пользователь;

- производство;

- фракция;

- цех.

Таким образом, информационное обеспечение «Лаборатория АО УК ТМК», которая, по сути, является автоматизированной системой управления процессом диспетчерской, связано с обеспечением взаимодействия подсистем ведения БД с входным и выходным, по отношению к ним, документооборотом.

Перечень документов, участвующих в процессе и формировании внутрилабораторного статистического контроля качества:

- заявка1¹⁾ Заявка - заявка заказчика (ОТК) содержащая сведения о поступившей пробе на испытание в лабораторию АО УК ТМК.);

- регистрационные журналы поступления проб (Приложение А);

- заявка на испытания2²⁾ Документ, который составляется в диспетчерской, лаборатории АО УК ТМК и направляется лаборантам на испытание.);

- регистрационные журналы проанализированных проб:

- протокол испытаний (Приложение Е);

- справка о количестве проанализированных проб за месяц.

На основании вышеперечисленных запросов пользователей и обследования предметной области выделен атрибутивный состав, приведенный в Таблице 2.1.

Таблица 2.1 Множество атрибутов

№	Наименование атрибута	Идентификатор
1	Идентификатор анализа	IdAnalys
2	Год	YEAR_
3	Номер пробы	NOMPROB
4	Код вида анализа	KODVID
5	Наименование вида анализа	NAIMVID
6	Идентификатор материала производства	IdMatProizv
7	Дата отбора	DATAOT
8	Дата поступления	DATAPR
9	На печать	TOPRINT
10	Код фракции	KODFRAK
11	Наименование фракции	NAIMFRAK
12	Идентификатор внешнего вида	VnVidId
13	Наименование внешнего вида	NaimVnVid
14	Идентификатор контролера	KontrId
15	ФИО контролера	NaimKontr
16	Номер протокола	NomProtokol
17	Дата протокола	DatProtokol
18	Значение анализа	VALUE_REAL
19	Код компонента	KODKOMP
20	Наименование компонента	NAIMKOMP
21	Код лаборанта	KODLABOR
22	ФИО лаборанта	NAIMLABOR
23	Код материала	KODMAT
24	Наименование материала	NAIMMAT
25	Код места отбора	KODMEST
26	Наименование места отбора	NAINMEST
27	Идентификатор производства	IdProizv
28	Код производства	KODPROIZV
29	Наименование производства	NAIMPROIZV
30	Код цеха	KODCEH
31	Наименование цеха	NAIMCEH
32	Код пользователя	KODPOLZ
33	Наименование пользователя	NAIMPOLZ
34	Пароль пользователя	PASSWPOLZ
35	Номер контракта	NOMKONTR

Ограничения и допущения бизнес-процессов в центрально-заводской лаборатории комбината:

Значение анализа - процентное содержание выбранного химического компонента в пробе после испытания.

Наименование компонента - название определяемого химического компонента (Ti, FeO, TiO2) с которым будет проводится испытание проб.

Код места - номер места отбора проб (вагон, печь, миксер, карман хлоратора, весовой дозатор).

Наименование материала - материал производства (титан губчатый, карналлит обезвоженный, хлористый магний, серная кислота).

Наименование внешнего вида - внешний вид пробы (желтый, бесцветный, мутный).

Наименование компонента - название химического компонента с которым было проведено испытание.

Наименование пользователя - пользователи УТК и ОТК, вошедшие в приложение и работающие с базой данных.

Наименование фракции - размер отобранной пробы от общей партии материала производства, на испытание в лабораторию.

Наименование вида анализа - вид анализа пробы, например: рабочая, повторная, откорректированная.

Для разработки схем документов, отражающих информационные потребности пользователей, необходимо составить таблицу соответствия между элементами данных и запросами их содержащими, приведенных ниже в таблице 2.2.

Таблица 2.2 Использование атрибутов в запросах

№ п/п	Идентификатор атрибута	Запросы
		Заявка	Регистрационный журнал поступления проб	Заявка на испытание	Регистрационные журналы проанализированных проб	Протокол испытаний	Справка о количестве проанализированных проб за месяц
1	IdAnalys	*
2	YEAR_		*				*
3	NOMPROB	*	*	*	*	*
4	KODVID				*
5	NAIMVID				*
6	IdMatProizv	*	*		*	*
7	DATAOT	*		*	*
8	DATAPR		*	*	*	*
9	TOPRINT					*
10	KODFRAK	*
11	NAIMFRAK	*
12	VnVidId	*
13	NaimVnVid	*
14	KontrId		*
15	NaimKontr		*
16	NomProtokol					*
17	DatProtokol					*
18	VALUE_REAL				*	*
19	KODKOMP			*	*	*
20	NAIMKOMP			*	*	*
21	KODLABOR			*	*	*
22	NAIMLABOR			*	*	*
23	KODMAT	*	*	*	*	*	*
24	NAIMMAT	*	*	*	*	*	*
25	KODMEST	*
26	NAINMEST	*
27	IdProizv				*		*
28	KODPROIZV				*
29	NAIMPROIZV				*
30	KODCEH	*				*
31	NAIMCEH	*				*
32	KODPOLZ	*
33	NAIMPOLz	*				*
34	PASSWPOLZ					*
35	NOMKONTR					*

При проектировании информационной системы необходимо провести анализ целей этой системы и выявить требования к ней отдельных пользователей (сотрудников организации).

На основании обследования предметной области и необходимых запросов выделим следующие сущности с атрибутами.

Сущность принято определять поименованными характеристиками - атрибутами. Наименование атрибута должно быть уникальным для каждого экземпляра сущности.

Атрибут, значение которого однозначно называется ключом. Отношение может содержать несколько ключей. Всегда один из ключей объявляется первичным, его значения не могут обновляться. Все остальные ключи отношения называются возможными ключами.

На основании выделенных сущностей с атрибутами, показываем связи между сущностями:

Таблица 2.3 Структурные связи между сущностями

Название сущностей	Название связей
РЕЗУЛЬТАТ АнализА	АНАЛИЗ
КОМПОНЕНТ	АНАЛИЗ
МАТЕРИАЛ	АНАЛИЗ
ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ	АНАЛИЗ

После того, как выбраны сущности и заданы атрибуты, установлены связи между сущностями, проектируем инфологическую модель в виде ER-диаграммы (рисунок 2.1), где сущности обозначаются прямоугольниками, а связи - ромбами.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.1 Инфологическая модель предметной области

Определенные на предыдущем этапе проектирования сущности наиболее рационально представить в виде базы данных. Тогда экземпляр сущности будет являться записью в таблице базы данных (БД).

Модели данных, поддерживаемые СУБД, делят на сетевые, иерархические, реляционные и объектно-ориентированные. Соответственно различают сетевые, иерархические, объектно-ориентированные и реляционные СУБД.

Для создания БД лаборатории наилучшим вариантом будет использование реляционной модели. Это можно обосновать тем, что реляционная модель высоко оценивается по критериям:

1) легкость использования. Основную часть издержек, особенно в небольших базах данных, может составить время, затрачиваемое пользователем на формулировку запросов. Следовательно, необходима модель данных, которая позволяет тщательно программировать и легко формулировать запросы.

2) эффективность реализации. Для больших баз данных стоимость пространства памяти и машинного времени доминируют в общих издержках реализации базы данных. Следовательно, необходима модель, в которой СУБД может легко переводить спецификации концептуальной схемы и их отображение в реализацию, эффективную с точки зрения необходимого пространства и обработки запросов.

Несомненно, что по этим критериям лучшей является реляционная модель. Она оперирует только одной конструкцией, которую должен понимать конечный пользователь, формулируя запросы на данные. Благодаря этому системы доступны и тем, кто не обладает навыками пользователя ПК.

В основу реляционной модели данных (РМД) положено теоретико-множественное понятие отношений. Отношение удобно представлять в виде двумерной таблицы при соблюдении определенных ограничивающих условий. Таблица понятна, удобна, обозрима и привычна для человека. Набор отношений (таблиц) может быть использован для хранения данных об объектах реального мира и моделирования связей между ними.

В реляционной базе данных на каждое отношение накладывается ограничение - они должны быть нормализованы.

Для уменьшения нежелательных характеристик БД к схемам отношений применяются процедуры нормализации. Выделяют пять нормализованных форм (НФ), но практически достаточно, чтобы отношения удовлетворяли условиям первой, второй и третьей нормальным формам (1НФ, 2НФ, 3НФ).

Все атрибуты отношений должны быть простыми (атомарными), следовательно, находиться в первой нормальной форме (1НФ).

Если в отношениях не наблюдается избыточность данных, то они находятся во второй нормальной форме (2НФ).

Отсутствие транзитивных зависимостей будет указывать на наличие третьей нормальной формы (3НФ).

Для приведения отношения к 3НФ необходимо провести анализ функциональных зависимостей между атрибутами в пределах каждого отношения.

1. АНАЛИЗ (IDANALYS; YEAR_; NOMPROB; IdMatProizv; KODVID; DATAOT; DATAPR; KODMEST; TOPRINT; KODFRAK; VnVidId; KontrId; NomProtokol; DatProtokol; NOMKONTR; KODLABOR; KODPOLZ);

Учет внесения данных о пробе ведется по идентификатору анализа. Идентификатор анализа - уникален.

Атрибут IdAnalys - уникален и является первичным ключом, выделен подчеркиванием.

- Все атрибуты являются атомарными, следовательно, отношения находятся в 1НФ.

- Первичный ключ - простой и функциональная зависимость всех неключевых атрибутов от первичного ключа - полная, следовательно, отношение находится во 2НФ.

- Все неключевые атрибуты функционально зависят от первичного ключа, других функциональных зависимостей нет, следовательно, отношение находится в 3НФ.

ВИД АНАЛИЗА (KODVID; NAIMVID);

Учет вида анализа ведется по коду вида анализа. Код вида анализа - уникален, выделен подчеркиванием.

Атрибут KODVID - уникален и является первичным ключом

- Все атрибуты являются атомарными, следовательно, отношение находится в 1НФ.

- Первичный ключ - простой и функциональная зависимость всех неключевых атрибутов от первичного ключа - полная, следовательно, отношение находится во 2НФ.

- Все неключевые атрибуты функционально зависят от первичного ключа.

Внешний вид (VnVidId; NaimVnVid);

Учет внешнего вида пробы ведется по идентификатору внешнего вида. Идентификатор внешнего вида - уникален.

Атрибут VnVidId - уникален и является первичным ключом, выделен подчеркиванием.

- Все атрибуты являются атомарными, следовательно, отношения находятся в 1НФ.

- Первичный ключ - простой и функциональная зависимость всех неключевых атрибутов от первичного ключа - полная, следовательно, отношение находится во 2НФ.

- Все неключевые атрибуты функционально зависят от первичного ключа, других функциональных зависимостей нет, следовательно, отношение находится в 3НФ.

Контролер (KontrId; NaimKontr);

Учет контролеров доставляющих пробы на анализ ведется по идентификатору контролера. Идентификатор контролера - уникален.

Атрибут KontrId - уникален и является первичным ключом, выделен подчеркиванием.

- Все атрибуты являются атомарными, следовательно, отношения находятся в 1НФ.

- Первичный ключ - простой и функциональная зависимость всех неключевых атрибутов от первичного ключа - полная, следовательно, отношение находится во 2НФ.

- Все неключевые атрибуты функционально зависят от первичного ключа, других функциональных зависимостей нет, следовательно, отношение находится в 3НФ.

Лаборант (KODLABOR; NAIMLABOR);

Учет лаборантов работающих с пробами ведется по коду лаборанта. Код лаборанта - уникален.

Атрибут KODLABOR - уникален и является первичным ключом, выделен подчеркиванием.

- Все атрибуты являются атомарными, следовательно, отношения находятся в 1НФ.

- Первичный ключ - простой и функциональная зависимость всех неключевых атрибутов от первичного ключа - полная, следовательно, отношение находится во 2НФ.

- Все неключевые атрибуты функционально зависят от первичного ключа, других функциональных зависимостей нет, следовательно, отношение находится в 3НФ.