ΤΟΥ ΓΙΩΡΓΟΥ ΜΑΛΙΩΤΗ
Ο ποιοτικός έλεγχος αποτελεί μια πολύ σημαντική διαδικασία για κάθε γραμμή παραγωγής και για κάθε βιομηχανική μονάδα. Θα μπορούσαμε να ορίσουμε σαν ποιοτικό έλεγχο ενός προϊόντος σαν τον έλεγχο της συμμόρφωσής του στις απαιτούμενες προδιαγραφές, οι οποίες καθορίζονται αφενός μεν από κρατικούς και υπερκρατικούς φορείς, αφετέρου δε από τους ιδιώτες πελάτες της εκάστοτε βιομηχανίας.
Ο ποιοτικός έλεγχος μιας παραγωγικής διαδικασίας αφορά μεν κατά κύριο λόγο στο τελικό προϊόν αυτής, ωστόσο στις περισσότερες περιπτώσεις των σύγχρονων βιομηχανικών μονάδων επιτελείται και σε κάθε μια από τις ενδιάμεσες φάσεις παραγωγής του. Ο ποιοτικός έλεγχος των ενδιάμεσων φάσεων συνιστά τον έλεγχο παραγωγής, ο οποίος σε προϊόντα που προκύπτουν από μια σύνθετη παραγωγική διαδικασία είναι καθοριστικός για την ποιότητα του τελικού προϊόντος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ένα σφάλμα σε μια γραμμή παραγωγής μιας ενδιάμεσης φάσης παραγωγής είναι πολύ πιθανόν ότι δεν μπορεί να διορθωθεί σε μια επόμενη φάση παρά μόνο αν η συγκεκριμένη εσφαλμένη παρτίδα του ημιτελούς προϊόντος τεθεί εκτός παραγωγικής διαδικασίας.
Πρέπει να σημειωθεί ότι η διαδικασία ποιοτικού ελέγχου σε μια βιομηχανία δεν χαρακτηρίζεται μόνο από τις ιδιότητες του προϊόντος που ελέγχονται (είτε στην τελική είτε στην ημιτελή μορφή του) και από την τεχνολογική εξέλιξη και αξιοπιστία των οργάνων που κάνουν τις μετρήσεις. Χαρακτηρίζεται επίσης από στατιστικούς δείκτες όπως ο το ποσοστό των ελεγχόμενων τελικών προϊόντων επί του συνολικού αριθμού των παραγόμενων προϊόντων, αλλά και από τη στρατηγική ποιότητας της εταιρείας. Η στρατηγική αυτή χαρακτηρίζεται από το αν η εταιρεία τηρεί ένα σύστημα διασφάλισης ποιότητας και από το αν εφαρμόζει ένα πρόγραμμα ολικής ποιότητας (Total Quality Management).
Τονίζουμε ότι ένα σύστημα διασφάλισης αναφέρεται στο σύνολο των διαδικασιών της εταιρείας (π.χ αποθήκη, λογιστήριο, παραγωγή κ.λ.π) και όχι μόνο στον ποιοτικό έλεγχο της παραγωγής. Ωστόσο η εφαρμογή ενός τέτοιου συστήματος εξασφαλίζει τη σταθερότητα της ποιότητας, όχι όμως και την υψηλή ποιότητα. Για παράδειγμα διασφαλίζει ότι θα ελέγχεται οπωσδήποτε το προκαθορισθέν ποσοστό των παραγόμενων προϊόντων, αλλά δεν θέτει απαιτήσεις ή έστω διαβαθμίσεις στις βιομηχανίες ανάλογα με το ποσοστό των ελεγχόμενων προϊόντων είναι μεγάλο ή μικρό. Έτσι λοιπόν μια βιομηχανία που θα έχει πάρει ISO 9000 μπορεί να ελέγχει το 10% των παραγόμενων προϊόντων, ενώ μια άλλη που δεν διάρθρωσε το σύνολο των διαδικασιών της ώστε να πάρει ISO 9000 μπορεί να ελέγχει το 30% ή το 50% των τελικών παραγόμενων προϊόντων και να είναι στην ουσία πιο αξιόπιστη ως προς την ποιότητα του τελικού προϊόντος.
Μετρήσεις
Μέτρηση καλείται η σύγκριση δύο φυσικών μεγεθών είτε μεταξύ τους, είτε προς ένα τρίτο μέγεθος. Για να μπορεί να γίνει αυτή η σύγκριση και να ποσοτικοποιηθεί πρέπει να έχουν οριστεί κάποια μεγέθη αναφοράς τα οποία είναι οι μονάδες μέτρησης. Στην ιστορία της φυσικής και της τεχνολογίας διαμορφώθηκαν περισσότερες της μιας μονάδες μέτρησης για κάθε φυσικό μέγεθος. Για το λόγο αυτό δημιουργήθηκαν περισσότερα του ενός συστήματα μονάδων μέτρησης. Τα κριτήρια διαμόρφωσης ενός συστήματος μονάδων μέτρησης είναι η διατύπωση των απλούστερων δυνατών σχέσεων (άνευ συντελεστών) για τους φυσικούς νόμους, η εύκολη αναπαραγωγή των μονάδων και ο καθορισμός τους με τη μέγιστη δυνατή ακρίβεια.
Να υπενθυμίσουμε ότι έχουμε βασικά και παράγωγα φυσικά μεγέθη και ότι οι μονάδες μέτρησης των βασικών μεγεθών (π.χ μάζα, μήκος) έχουν τα αντίστοιχα πρότυπα μεγέθη. Τα πρότυπα μέτρησης είναι εκείνες οι «υλικές» μονάδες μέτρησης, από τις οποίες αντιγράφονται ή αναπαράγονται οι συνήθεις μονάδες μέτρησης. Τα βασικά χαρακτηριστικά ενός προτύπου μέτρησης είναι η σταθερότητα του ως προς το χρόνο, και ως προς συγκεκριμένη κατάσταση φυσικών συνθηκών, καθώς και η δυνατότητα ακριβούς αριθμητικής αποτύπωσης του μεγέθους που το πρότυπο μετράει. Με βάση τα πρότυπα μεγέθη κάθε φυσικής ή άλλης παραμέτρου γίνεται η βαθμονόμηση κάθε οργάνου μέτρησης. Επίσης με βάση τα πρότυπα των βασικών μεγεθών μπορεί να γίνει ο έλεγχος της ορθότητας των προτύπων για κάθε άλλο παράγωγο μέγεθος όσο σύνθετη κι αν είναι η φυσική και μαθηματική σχέση που καθορίζει το μέγεθος αυτό σε σχέση με τα βασικά μεγέθη.
Οι μετρήσεις των διαφόρων φυσικών, χημικών, μηχανικών, ηλεκτρικών και άλλων μεγεθών υπάγονται σε έναν ξεχωριστό επιστημονικό κλάδο που λέγεται μετρολογία και προφανώς η ενδελεχής μελέτη τους είναι εξαιρετικά σύνθετη. Ωστόσο ένας πολύ σημαντικός τομέας της θεωρίας των μετρήσεων που αφορά στη θεωρία σφαλμάτων είναι πολύ σημαντικός τόσο για την τεχνολογική εξέλιξη όσο και για ποιότητα της βιομηχανικής παραγωγής. Συνοπτικά σημειώνουμε ότι σε πολλές περιπτώσεις μετρήσεων, κατά την επανειλημμένη μέτρηση ενός μεγέθους που χαρακτηρίζει ένα συγκεκριμένο υλικό εξάρτημα (π.χ προϊόν τελικής ή ημιτελούς παραγωγικής φάσης) οι μετρούμενες τιμές δεν θα είναι οι ίδιες αλλά θα έχει κάποιες πολύ μικρές έστω αποκλίσεις μεταξύ τους. Τα σφάλματα των μετρήσεων ανάλογα με την προέλευσή τους διακρίνονται σε σφάλματα που οφείλονται σε φυσικές παραμέτρους (περιβάλλον, θερμοκρασία κ.λ.π), σε σφάλματα εκ των οργάνων και σε σφάλματα του παρατηρητή της μέτρησης(εσφαλμένος χειρισμός οργάνου, παράλλαξη κ.α).
Μια άλλη σημαντική διάκριση των σφαλμάτων των μετρήσεων είναι αυτή πουν τα κατατάσσει σε συστηματικά και σε τυχαία. Τα συστηματικά σφάλματα υπακούουν σε φυσικούς νόμους κι επομένως μελετώνται ώστε να διορθωθούν. Στα συστηματικά σφάλματα υπάγονται τα σφάλματα των οργάνων και του ανθρώπινου παράγοντα. Τα τυχαία σφάλματα αποδίδονται σε αστάθμητους φυσικούς ή ανθρώπινους παράγοντες και μελετώνται από τη μαθηματική θεωρία σφαλμάτων.
Όργανα
Τα όργανα που χρησιμοποιούνται στους διάφορους ποιοτικούς ελέγχους στη βιομηχανία μετρούν τα φυσικά, χημικά, μηχανικά και άλλα μεγέθη που αναφέρονται στις προδιαγραφές που το τελικό προϊόν θα πρέπει να πληροί. Στην πλειοψηφία των περιπτώσεων έχουμε να κάνουμε με παράγωγα μεγέθη. Ωστόσο και για τον έλεγχο των ενδιάμεσων φάσεων μιας παραγωγικής διαδικασίας χρησιμοποιούνται όργανα ποιοτικού ελέγχου που μετρούν χαρακτηριστικές ιδιότητες του ημιτελούς προϊόντος, τα οποία είναι αν όχι ίδια οπωσδήποτε όμως αντίστοιχα (στην πλειοψηφία των περιπτώσεων), με εκείνα που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του τελικού προϊόντος. Επομένως όταν μιλούμε για όργανα ποιοτικού ελέγχου αναφερόμαστε σε όλη τη γκάμα των οργάνων – είτε αυτά αφορούν στην τελική φάση είτε στις ενδιάμεσες – και φυσικά σε όλη την τεράστια γκάμα των βιομηχανιών.
Η γκάμα των μετρούμενων μεγεθών στη διαδικασία ποιοτικού ελέγχου είναι πολύ μεγάλη και πλησιάζει σε αριθμό την τεράστια γκάμα των βιομηχανικών προϊόντων.
Μια μέθοδος που θα βοηθούσε στο να επιλέξει και να περιγράψει κανείς τα πιο σημαντικά για τη βιομηχανία όργανα ποιοτικού ελέγχου, είναι ο διαχωρισμός των βιομηχανιών σε μεγάλους κλάδους σχετικά ομοειδών παραγωγικών διαδικασιών και ο εντοπισμός των βασικότερων οργάνων ποιοτικού ελέγχου που χρησιμοποιούνται σε κάθε έναν από αυτούς κλάδους,
Μια συμβατική (και αρκετά αυθαίρετη διάκριση) είναι να χωρίσει κανείς τις παραγωγικές διαδικασίες σε αυτές που κυρίως επιτελούν φυσικοχημικές διεργασίες και σε αυτές που κυρίως συνιστούν κατασκευαστικές διαδικασίες. Στην πρώτη κατηγορία εντάσσονται μεταξύ άλλων μερικοί πολύ σημαντικοί κλάδοι της βιομηχανίας όπως οι χημικές βιομηχανίες, οι βιομηχανίες τροφίμων και ποτών, οι φαρμακοβιομηχανίες, οι βιομηχανίες πλαστικών και οι βιομηχανίες πετρελαιοειδών. Στη δεύτερη κατηγορία εντάσσονται όλες οι βιομηχανίες που το τελικό τους προϊόν είναι αποτέλεσμα της διαμόρφωσης μετάλλων ή άλλων υλικών.
Προφανώς υπάρχει μεγάλος αριθμός βιομηχανιών που δεν εντάσσονται ξεκάθαρα σε μια από τις δύο αυτές κατηγορίες. Μια τέτοια περίπτωση είναι η μεταλλουργία (π.χ χαλυβουργία) που ενώ συνιστά φυσικοχημική διεργασία το τελικό της προϊόν έχει τα χαρακτηριστικά προϊόντος μιας κατασκευαστικής μονάδας. Υπάρχουν και άλλες βιομηχανίες που δεν εντάσσονται σε μια από τις δύο συμβατικά επιλεγείσες κατηγορίες και οι οποίες μπορεί να έχουν μεγάλες ομοιότητες σε κάποιο μέρος της παραγωγικής τους διαδικασίας. Τέτοια περίπτωση αποτελούν οι βιομηχανίες καλωδίων και οι βιομηχανίες σχοινιών πλοίων, οι οποίες παράγουν μεν πολύ διαφορετικό τελικό προϊόν, αλλά οι στρεπτικές μηχανές (ρουμπανέζες) που χρησιμοποιούνται και στις δύο βιομηχανίες είναι καθοριστικές για την παραγωγή και των καλωδίων και των σχοινιών.
Τα πιο σημαντικά όργανα ποιοτικού ελέγχου για τις βιομηχανίες που επιτελούν φυσικοχημικές διεργασίες είναι αυτά που μετρούν μάζα, πυκνότητα, συγκέντρωση, πίεση, θερμοκρασία, ιξώδες, σχετική υγρασία, παροχή μάζας και όγκου, αλλά και στάθμη δοχείων και δεξαμενών. Τα πιο σημαντικά όργανα ποιοτικού ελέγχου του κατασκευαστικού κλάδου είναι αυτά που κάνουν αναλυτικό και πλήρη διαστασιακό έλεγχο ενός τεμαχίου, αυτά που μετρούν το πάχος ενός τεμαχίου ή ακόμα και της επικάλυψής του και τέλος αυτά που μετρούν μεταβαλλόμενες κατά τη μηχανική διεργασία ιδιότητες των υλικών
Σημείωση: Tο ποσοστό των παραγόμενων προϊόντων που ελέγχονται είναι ένας πολύ σημαντικός δείκτης αλλά δεν αποτελεί μόνος του το καθοριστικό κριτήριο αξιοπιστίας γιατί η στατιστική του βιομηχανικού ποιοτικού ελέγχου είναι μια σύνθετη πολυπαραμετρική διαδικασία.
