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使用數(shù)據(jù)采集和報(bào)告技術(shù)簡(jiǎn)化法規(guī)遵從并提高流程效率
來(lái)源:上海自動(dòng)化儀表有限公司作者:發(fā)表時(shí)間:2019-02-15 08:57:05【小中大】
數(shù)據(jù)的記錄和報(bào)告對(duì)于提供許多食品和飲料過(guò)程中已滿足關(guān)鍵工藝參數(shù)的證據(jù)是必要的,但它也可以在效率方面提供額外的益處。本文上海自動(dòng)化儀表股份有限公司介紹了可以在時(shí)間和能量方面實(shí)現(xiàn)的潛在節(jié)省,以及在現(xiàn)代數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)記錄解決方案中尋找的支持功能。
記錄數(shù)據(jù)以顯示能源效率
我們經(jīng)常聽(tīng)到人們說(shuō)“我不知道我的過(guò)程使用了多少能量”,歐洲的節(jié)能機(jī)會(huì)計(jì)劃(ESOS)等新法規(guī)正在推動(dòng)大型工廠審查并報(bào)告其能源使用情況。根據(jù)ESOS計(jì)劃,未通過(guò)ISO 50001能源審計(jì)的大型公司需要審查所有重要的能源使用領(lǐng)域,以便報(bào)告其績(jī)效并確定潛在的增效節(jié)支。這些能量評(píng)估必須在12個(gè)月的數(shù)據(jù)上進(jìn)行,并且每四年重復(fù)一次以證明改進(jìn)。在生產(chǎn)線仍然依賴于公用電表的老工廠中,通常無(wú)法確定工廠中各個(gè)生產(chǎn)線和工藝使用了多少能源,
大多數(shù)現(xiàn)代能量計(jì)都內(nèi)置了通信功能,允許將數(shù)據(jù)發(fā)送到記錄儀或記錄儀進(jìn)行分析和報(bào)告。還可以記錄探針和傳感器的數(shù)據(jù)。上海自動(dòng)化儀表有限公司的全功能數(shù)字記錄儀模型具有先進(jìn)的數(shù)學(xué)函數(shù),可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。還可以記錄由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù),為負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)和向管理層報(bào)告的工程師提供有價(jià)值的信息。

將今年的能源使用量與去年的特定領(lǐng)域進(jìn)行比較,可以證明您實(shí)施的節(jié)能改進(jìn)正在發(fā)揮作用;
記錄的數(shù)據(jù)可用于報(bào)告MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))和ESOS等能源評(píng)估。
對(duì)流程進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試以提高運(yùn)營(yíng)效率
食品和飲料制造設(shè)備可能具有較長(zhǎng)的使用壽命,特別是在連續(xù)過(guò)程中。熱電偶,電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)等設(shè)備會(huì)隨著時(shí)間的推移而惡化,并且可能無(wú)法充分發(fā)揮其潛力。很難知道組件何時(shí)磨損并且可能在該過(guò)程中引起問(wèn)題。整體設(shè)備效率(OEE)和總有效設(shè)備性能(TEEP)在現(xiàn)代企業(yè)中越來(lái)越重要,關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)(KPI)。OEE量化了設(shè)備或生產(chǎn)線在其預(yù)定運(yùn)行期間相對(duì)于其最佳水平的性能。然后根據(jù)最大可能的操作容量測(cè)量結(jié)果以計(jì)算TEEP。計(jì)算涉及基于設(shè)備負(fù)載,可用性和性能以及產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)。
記錄流程的好處是,您可以使用數(shù)據(jù)對(duì)輸出的各個(gè)方面進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試,以便進(jìn)行長(zhǎng)期比較。例如,可以按月間隔記錄和比較批次中使用的能量。如果使用的能量比正常情況多,則可能表明電氣設(shè)備或其連接顯示出磨損跡象??梢栽谕耆罎l(fā)生之前盡早調(diào)查該過(guò)程。此外,鑒于視覺(jué)數(shù)據(jù)的好處,維護(hù)人員通常能夠識(shí)別組件何時(shí)開(kāi)始惡化。例如,惡化的壓縮器可以顯示可識(shí)別的波信號(hào)。記錄產(chǎn)品可以配置為使用數(shù)學(xué)功能基于這種信號(hào)模式的方面觸發(fā)警報(bào)。通過(guò)預(yù)測(cè)可能的故障并通知維護(hù)團(tuán)隊(duì),可以進(jìn)行預(yù)防性維護(hù),降低意外停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。在記錄的基準(zhǔn)過(guò)程數(shù)據(jù)和當(dāng)前過(guò)程數(shù)據(jù)之間進(jìn)行比較的能力在制造過(guò)程中提高了效率,通過(guò)更好的OEE和TEEP提高了盈利能力。

當(dāng)使用更多的能量來(lái)制造相同的產(chǎn)品時(shí),這可能意味著該過(guò)程中的組分開(kāi)始惡化;
在該過(guò)程中發(fā)生偏差的時(shí)間可以是對(duì)哪個(gè)部件或一件設(shè)備磨損的線索。
高數(shù)據(jù)完整性解決方案有助于遵守法規(guī)
一些食品安全標(biāo)準(zhǔn)和指南規(guī)定記錄系統(tǒng)必須能夠確定記錄的數(shù)據(jù)是否已被更改或無(wú)效。許多數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)(如SCADA系統(tǒng),PLC和基本數(shù)據(jù)記錄器中的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng))以.csv文件格式保存數(shù)據(jù)。這種格式雖然對(duì)于導(dǎo)入電子表格非常有用,但很容易編輯,并且沒(méi)有指示修改的方法。因此,它不被認(rèn)為是滿足某些監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)和第三方審核(如FDA食品安全現(xiàn)代化法案(FSMA))的高水平數(shù)據(jù)完整性要求的可靠數(shù)據(jù)來(lái)源。收集數(shù)據(jù)的方式可能會(huì)產(chǎn)生另一個(gè)問(wèn)題。在典型的SCADA系統(tǒng)中,通過(guò)通信記錄數(shù)據(jù)。如果通信丟失,數(shù)據(jù)也會(huì)丟失,使得這種系統(tǒng)不適合某些應(yīng)用程序。
選擇錄制方法時(shí),要查找的第一個(gè)功能是旨在防止修改數(shù)據(jù)的文件格式。數(shù)據(jù)記錄儀和一些組合PLC可用于將數(shù)據(jù)保存在二進(jìn)制校驗(yàn)和文件中,這些文件可防止篡改并且只能使用特定軟件查看。這比使用容易編輯且因此不適合使用的.csv文件更好的解決方案。另一個(gè)好處是文件可以被壓縮,因此在轉(zhuǎn)移到其他媒體之前,更多數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在產(chǎn)品本身中。要尋找的另一個(gè)重要特征是數(shù)據(jù)記錄在測(cè)量點(diǎn),即記錄產(chǎn)品中,如果在傳輸數(shù)據(jù)期間暫時(shí)丟失通信,則可以解決問(wèn)題。尋找具有自我修復(fù)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)策略的產(chǎn)品,這些策略可以自動(dòng)回填由通信中斷引起的任何缺失數(shù)據(jù),因?yàn)榕c手動(dòng)傳輸丟失數(shù)據(jù)相比,這將節(jié)省時(shí)間。對(duì)于由于缺乏數(shù)據(jù)而導(dǎo)致意外停機(jī)可能導(dǎo)致質(zhì)量相關(guān)問(wèn)題的受控流程,還值得投資于冗余過(guò)程控制。輔助處理器可以在主控制器相關(guān)故障的情況下保持過(guò)程運(yùn)行,有助于連續(xù)數(shù)據(jù)采集并為數(shù)據(jù)記錄過(guò)程提供更高的可用性。同樣值得投資于冗余過(guò)程控制。輔助處理器可以在主控制器相關(guān)故障的情況下保持過(guò)程運(yùn)行,有助于連續(xù)數(shù)據(jù)采集并為數(shù)據(jù)記錄過(guò)程提供更高的可用性。同樣值得投資于冗余過(guò)程控制。輔助處理器可以在主控制器相關(guān)故障的情況下保持過(guò)程運(yùn)行,有助于連續(xù)數(shù)據(jù)采集并為數(shù)據(jù)記錄過(guò)程提供更高的可用性。
全功能錄制產(chǎn)品具有用戶管理選項(xiàng),可為錄制詳細(xì)信息(如用戶名,密碼和訪問(wèn)權(quán)限)提供防篡改審計(jì)跟蹤。操作員活動(dòng)可以記錄并記錄在防篡改數(shù)據(jù)庫(kù)中,并且可以通過(guò)電子簽名進(jìn)行更改,以幫助符合FDA 21 CFR Part 11和21 CFR Part 113等法規(guī)。例如,操作員可以獲得許可通過(guò)數(shù)字簽名更改配置,或者他們可能需要獲得質(zhì)量工程師的第二級(jí)授權(quán)。將記錄更改,以便質(zhì)量人員和審核員在需要時(shí)進(jìn)行審核。像這樣的特征使得“誰(shuí)在過(guò)程中做了什么”的可追溯性在許多應(yīng)用中有用,以幫助維護(hù)良好生產(chǎn)規(guī)范(GMP)。
符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)更廣泛的出口
溫度的測(cè)量和記錄對(duì)于在GMP和HACCP指南中儲(chǔ)存易腐貨物(如乳制品和肉類產(chǎn)品)非常重要。對(duì)于同時(shí)向美國(guó)出口產(chǎn)品并且需要遵守21 CFR Part 11和21 CFR Part 113等標(biāo)準(zhǔn)的公司而言,至關(guān)重要的是要證明所涉及的產(chǎn)品在其整個(gè)存儲(chǔ),加工和處理過(guò)程中都處于臨界溫度范圍內(nèi)。制造業(yè)?;緮?shù)據(jù)記錄儀/記錄儀通常不具備所需的高水平測(cè)量精度或數(shù)據(jù)完整性功能,以符合這些標(biāo)準(zhǔn)。
前瞻性思考?xì)W洲食品制造商正在采用有助于符合21 CFR Part 11和113標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,以實(shí)現(xiàn)其加工和制造靈活性的全球化。這可以成為贏得競(jìng)爭(zhēng)合同的關(guān)鍵區(qū)別。例如,歐洲罐頭肉制造商被選中為國(guó)際空間站(ISS)的宇航員提供食品,因?yàn)樗鼈兎螰DA和USDA標(biāo)準(zhǔn)。該公司投資了現(xiàn)代數(shù)字控制和記錄設(shè)備,具有高精度I / O和工業(yè)環(huán)境中的電噪聲抑制,可以精確測(cè)量記錄的信號(hào)。
選定的過(guò)程數(shù)據(jù)以二進(jìn)制校驗(yàn)和文件的形式捕獲,質(zhì)量工程師和審核員可以輕松查看。根據(jù)FDA標(biāo)準(zhǔn),在審計(jì)跟蹤中使用密碼授權(quán)記錄操作員和工程師活動(dòng)。這些特性使這類產(chǎn)品成為理想的解決方案,可以提供關(guān)鍵參數(shù)在正確的時(shí)間內(nèi)保持在預(yù)定限度內(nèi)的證據(jù),有助于遵守與肉類和乳制品加工相關(guān)的GMP和HACCP指南。
從紙質(zhì)數(shù)字記錄儀轉(zhuǎn)向數(shù)字記錄儀可降低數(shù)據(jù)相關(guān)成本
對(duì)于那些仍在使用紙質(zhì)記錄器的人來(lái)說(shuō),存在一些問(wèn)題,包括更換圖表和筆的成本和維護(hù),以及以紙質(zhì)圖表形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。批次中還可能出現(xiàn)筆或紙張用完的情況。缺少數(shù)據(jù)可能會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量工程師在評(píng)估不合格流程時(shí)浪費(fèi)時(shí)間,并可能導(dǎo)致不必要的廢品。
移動(dòng)到數(shù)字錄像機(jī)有幾個(gè)好處。首先,由于您不再需要購(gòu)買,存儲(chǔ)和認(rèn)真處理紙和筆消耗品,因此可以節(jié)省成本。其次,您可以節(jié)省維護(hù)時(shí)間,因?yàn)椴恍枰ㄆ诟鼡Q紙張和筆,并且由于機(jī)械部件較少,產(chǎn)品可能更可靠。最后但并非最不重要的是,數(shù)據(jù)以數(shù)字格式存儲(chǔ),這在PC,平板電腦或智能手機(jī)上查看更加方便。全功能數(shù)字錄像機(jī)以產(chǎn)品內(nèi)的防篡改文件格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù),可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方便地傳輸?shù)娇梢苿?dòng)媒體(USB等)或服務(wù)器。然后,可以輕松檢索數(shù)據(jù)以進(jìn)行質(zhì)量檢查,報(bào)告和審核,這與紙質(zhì)圖表不同,紙質(zhì)圖表可能在過(guò)程中被錯(cuò)誤歸檔,丟失或耗盡。

數(shù)據(jù)的圖形表示意味著不需要替換紙和筆;
數(shù)字記錄提供簡(jiǎn)化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索。
對(duì)于傳統(tǒng)上使用圓形紙質(zhì)圖表記錄儀的公司而言,轉(zhuǎn)向數(shù)字化不是問(wèn)題,因?yàn)橐恍?shù)字記錄儀型號(hào)可用于圓形圖表選項(xiàng)。這種數(shù)字錄像機(jī)的另一個(gè)好處是,您可以通過(guò)滾動(dòng)瀏覽不同的視圖,以多種不同的方式輕松顯示圖表,包括水平,垂直,條形圖,數(shù)字或圓形格式。

數(shù)字圖表記錄儀可以提供多種數(shù)據(jù)圖形表示,包括圓形圖表選項(xiàng)。
批量記錄有助于過(guò)程可追溯性
能夠記錄批處理過(guò)程中發(fā)生的事情是非常有用的,特別是如果參數(shù)超出其限制。在簽署批處理之前,質(zhì)量工程師需要評(píng)估數(shù)據(jù),這是一項(xiàng)耗時(shí)的任務(wù),尤其是在仍在使用紙張程序的舊工廠中。
全功能數(shù)字錄像機(jī)產(chǎn)品具有批量功能,使操作員能夠在屏幕上記錄具有開(kāi)始和停止按鈕的單個(gè)批次,或者通過(guò)例如條形碼掃描儀的外部輸入。然后,質(zhì)量工程師可以通過(guò)PC輕松檢索批次中的數(shù)據(jù)以進(jìn)行評(píng)估。用于查看批處理文件的軟件可用于放大發(fā)生問(wèn)題的區(qū)域,歷史數(shù)據(jù)還顯示由警報(bào)觸發(fā)或由操作員手動(dòng)輸入的消息。審閱軟件還允許將數(shù)字簽名添加到批處理中以進(jìn)行簽名。數(shù)字批量記錄和簽名的主要優(yōu)點(diǎn)是可以為質(zhì)量人員節(jié)省時(shí)間,并為他們提供所需的數(shù)據(jù),以便于報(bào)告和幫助流程追溯。
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可以節(jié)省報(bào)告流程的時(shí)間
看到人員手動(dòng)創(chuàng)建報(bào)告文檔仍然很常見(jiàn),并且輸入數(shù)據(jù)通常需要來(lái)自各種來(lái)源。這可以意味著將數(shù)據(jù)和圖像(如紙質(zhì)圖表)掃描或復(fù)印成數(shù)字格式,手動(dòng)操作和計(jì)算數(shù)據(jù),以及手動(dòng)將信息切割和粘貼到文檔中。對(duì)于一些人員,它可能每月浪費(fèi)幾天。有一種更好的方法來(lái)生成這些報(bào)告!
大多數(shù)報(bào)告都是定期需要的,此處的解決方案是專為工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用設(shè)計(jì)的軟件報(bào)告包。這些包含可配置的報(bào)告模板以及用于從各種常見(jiàn)設(shè)備和文件源中提取數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)程序。實(shí)時(shí)節(jié)省的是,數(shù)據(jù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)提取,以您希望的方式創(chuàng)建報(bào)告,將其保存為安全的PDF并將其發(fā)送給合適的人。通過(guò)源數(shù)字化收集數(shù)據(jù),即使手動(dòng)創(chuàng)建數(shù)據(jù),也可以節(jié)省日常報(bào)告過(guò)程中的時(shí)間。為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期效率,更好的選擇是利用專用的軟件報(bào)告包,這樣您就可以繼續(xù)完成日常任務(wù),而無(wú)需花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行人工報(bào)告。

報(bào)告軟件可用于自動(dòng)生成報(bào)告,導(dǎo)入數(shù)字記錄的數(shù)據(jù),并將其發(fā)送給所需的人員。
結(jié)論
現(xiàn)代數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)記錄解決方案提供的信息可用于識(shí)別提高效率的領(lǐng)域,并有助于證明流程合規(guī)性和效率改進(jìn),以及與紙質(zhì)記錄產(chǎn)品相比減少報(bào)告時(shí)間和運(yùn)營(yíng)成本。上海自動(dòng)化儀表股份有限公司的記錄產(chǎn)品設(shè)計(jì)了超過(guò)50年的行業(yè)知識(shí),使我們能夠提供領(lǐng)先的高完整性數(shù)據(jù)管理解決方案。我們的智能記錄方法,獨(dú)特的防篡改文件格式,自我修復(fù)數(shù)據(jù)存檔策略以及批處理,安全管理器和審核員功能。
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