CC BY
170
УДК 687.
DOI: 10.12737/2556
РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ КОНТРОЛЯ, ДИАГНОСТИРОВАНИЯ И УСТРАНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДЕФЕКТОВ ИЗДЕЛИЙ
Стародубцева Елена Ивановна, аспирант, TKEI2011@yandex.ru,
Ермаков Александр Станиславович, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии и организации туристической деятельности,
TKEI2011@yandex.ru
ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет туризма и сервиса»,
Москва, Российская Федерация
Рассмотрены способы контроля и диагностирования технологических дефектов в швейных изделиях. Предложено применение интеллектуальной системы, в основе которой находится база данных по диагностированию технологических дефектов. Определение технологического дефекта выполняется как его идентификация с использованием признаков на соответствующем уровне представления технологического процесса. Интеллектуальная система выдает сведения не только о технологическом дефекте, но и способе устранения его в изделии при экономической целесообразности.
Ключевые слова: технология, диагностирование, дефекты, способ устранения технологического дефекта.
Обеспечение высокого уровня качества швейных изделий на предприятиях сервиса отвечает современным направлениям развития сферы сервиса. Учет антропометрических особенностей потребителя и формирование его индивидуального стиля обеспечивается качеством материалов, проектирования конструкции и изготовления изделий на современных предприятиях индустрии моды: салонах мод, ателье и т. п. Однако отсутствие престижа профессии, интенсивность труда для работников пошива изделий, применение морально устаревшего оборудования, отсутствие профессиональной подготовки специалистов в сфере швейного производства не позволяют привлекать рабочие кадры необходимого уровня квалификации. В этом случае становится важным развитие системы самообразования профессиональных кадров и разработка учебно-методического обеспечения для его проведения.
Качество пошива изделий определяется, прежде всего, тем, что на изделии отсутствуют технологические дефекты [1, 2]. Происхождение технологических дефектов определяется при диагностировании источников, в котором допущены нарушения технологии, а именно: в ее проекте и участниках технологической системы производства различного уровня [2,3]. В технологической системе объектами диагностирования могут
быть: основные и вспомогательные материалы и сырье, нитки, технологическое оборудование, режимы выполнения операций, квалификация исполнителей, организационно-технологическое оснащение рабочих мест, системы управления и диспетчеризации процессов различного уровня и др. Однако изучение методологии диагностирования технологических дефектов не предусмотрено в преподавании дисциплин при обучении кадров швейного производства не только по программам начального профессионального образования, но и более высокого уровня. В литературе [4,5,6] представлены сведения о технологических дефектах и общих причинах их происхождения, но отсутствует информационное обеспечение диагностирования и не разработана интеллектуальная учебная система, по которой каждый желающий смог бы безошибочно устанавливать не только причину технологического дефекта, но и способ его устранения.
С этой целью, прежде всего, необходимо научить интеллектуальную систему определять вид дефекта.
Известно [1, 3, 7], что для повышения качества изделий в швейном производстве используются различные системы управления качеством. Внедрение систем контроля позволяет перейти от пассивного приемочного контроля к активному управлению качеством технологических процессов, планированию и прогнозированию уровня качества, внедрению в мировую практику передовых отраслей промышленности, т.е. к комплексным системам управления качеством продукции. В работе И.Н. Каграмановой [1] приведена таблица оценки значимости этапов технологического процесса в формировании качества одежды в баллах. Существенное влияние на качество изделия оказывает этап проектирования технологии изделия и начальные этапы пошива изделия по индивидуальным заказам. Действительно, ошибка, допущенная в начале технологической обработки изделия (случай II на рис. 1), при переделке или устранении дефектов требует возврата к началу технологической цепочки с большим числом операций (02.1...02.1...02.п), чем по окончании сборки изделия (случай I - операции 01.1...01.2) .
Так, обнаруженным браком на контрольно-установочной операции ТНО.т может быть неправильная посадка спинки швейного изделия, что происходит от недостаточного сутюживания спинки на выпуклость лопаток, недостаточной посадки спинки в верхнем участке бокового шва. Для переделки следует правильно с учетом необходимой посадки проложить кромку или дублирующий слой клеевой прокладки по срезам проймы спинки. Или, например, неправильная посадка брюк на фигуре. Это могло произойти потому, что
сгибы передних половинок брюк расходятся, если при стачивании шаговых срезов передняя половинка брюк смещена вниз; при сгибах, смещенных внутрь, передние половинки брюк при соединении шаговых срезов смещены вверх. Необходимо распороть шаговые швы, после чего стачивать срезы, передвинув предварительно переднюю половинку брюк в первом случае вверх, во втором - вниз. Устранение подобных технологических дефектов действительно требует возврата к началу технологической цепочки (см. рис. 1). В настоящее время в процессах на переделку единицы изделия затрачивается много времени, а уровень дефектности очень высокий. И, естественно, это приводит к ухудшению качества одежды, снижению технико-экономических показателей работы предприятия.
Поэтому очевидно, что контроль технологической обработки является наиболее важным в обеспечении качества пошива изделий.
01 02 03 04 05 06 0 7 08 09 1 0 11 12 13 14 15
Рисунок 1 - Граф сборки изделия Виды технологического контроля классифицируются:
- по объему контроля - сплошной, выборочный, комбинированный, статистический;
- по форме проведения - инспекционный, приемочный, текущий;
- по месту объекта контроля в ходе производственного процесса - входной, операционный, выходной;
- по степени влияния на объект контроля - активный, пассивный.
Операционный контроль является активной формой контроля, при помощи
которого качество изделий контролируется в ходе технологического процесса изготовления одежды. Эффективность операционного контроля зависит от правильности и достаточности выбранных объектов контроля на различных этапах процесса. В основе рациональной организации операционного контроля качества лежат три принципа:
- профилактика, т.е. предупреждение отклонений от установленной технологии, нормативно-технической документации;
- действенность, т.е. своевременное вскрытие причин возникновения дефектов и принятие необходимых мер по их устранению;
- экономичность, заключается в том, что всякая работа по предупреждению дефектов, выявлению и устранению их причин, а также по контролю за ходом процесса должна проводиться с минимальными затратами материальных средств и трудовых ресурсов.
Для операционного контроля качества в швейном цехе применяется комбинированный метод, включающий:
- сплошной контроль, проводимый на наиболее важных технологических операциях, формирующих качество изделия (табл. 1);
- выборочный контроль, охватывающий технологические операции, существенно влияющие на качество изделия (табл. 2).
Таблица 1 - Фрагмент перечня объектов сплошного контроля качества
Наименование контролируемых узлов изделий и операций Время, затрачиваемое на контроль, мин.
1. Начальная обработка изделия Проверить: - соответствие вида и размера бортовой прокладки верху изделия - качество формования полочек с бортовой прокладкой - качество прокладывания кромки по проймам и плечевым краям спинки, полочки 0,3 0,3 0,2
2. Обработка карманов Проверить - качество обработки карманов 0,2
3. Обработка бортов Проверить: - соответствие линии обрезки лацканов и бортов фасону 0,2
- качество выметанных лацканов и бортов полочек 0,3
- качество обработки бортов 0,3
4. Проведение примерки
Проверить:
- целостность композиции и ее соответствие направлению моды 0,4
- соответствие композиции изделия внешним данным заказчика 0,4
- соответствие конструкции изделия размерам фигуры 0,4
- посадку изделия на фигуре, удобство конструкции 0,4
Таблица 2 - Фрагмент перечня объектов выборочного контроля качества
Время,
Наименование контролируемых узлов изделий и операций затрачиваемое
на контроль, мин.
1. Начальная обработка изделия
Проверить качество:
- сметывания фигурных швов 0,3
- обработки вытачек, рельефов, складок, подрезов, соединения основных частей 0,5
спинки и полочки
- наметывания полочек на бортовую прокладку (если есть такая операция) 0,2
- обработки отделочных деталей 0,3
2. Обработка карманов
Проверить качество:
- притачивания клапанов (обтачек) к полочкам 0,1
- выметывания канта карманов 0,1
3. Обработка бортов
Проверить качество:
- приметывания (прокладывания) кромки по лацканам, бортам и низу изделия 0,2
- обтачивания лацканов и бортов полочек 0,2
На первом этапе разбраковки швейного изделия необходимо составить базу данных (БД) по дефектам. На рисунке 2 представлена реляционная модель БД по технологическим дефектам. Для обнаружения дефекта необходимо знание эталона, схемы его исполнения, технических условий по обработке изделия и других данных, что может быть отражено как в инженерной карте на выполнение технологической операции, технологической последовательности и других документах, представляющих технологию изготовления изделия, так и в справочно-информационной базе, рекомендациях рациональной технологии, ГОСТ и ОСТ по технологии и других справочных документах. Сведения о технологии могут отражать иерархию ее представления в виде конструктивно-технологических решений (КТР1...КТР6...) и технологически неделимых операций, входящих в них (ТНО1.. ТНО^ ... ТНО.к ... ТНО.т).
Конструкт-кое решение
Технологическое решение 1
Наименование изделия Код изделия остав КТЭ Материал основной Материал вспомогательный
Наименование Блока Код Блока Состав КТМ
Технологическое решение2
Наименование КТМ Код КТМ Состав КТР
Изделие КТР
Наименование КТР Код КТР Состав ТНО Общая трудоемкость Материал основной Материал вспомогательный
ТНО
Наименование ТНО Код операции
Вид работ Трудоемкость Модель машины Материал основной Материал вспомогательный Ниточное соединение Тип стежка Игла
Модель приспособления Модель инструмента Нитки Длина стежка Величина дифференциала Ширина стежка Натяжение нитки иглы Натяжение нитки петлителя Давление лапки
Технология изготовления изделия
Швейные машины
Модель машины Наименование операции Тип стежка Материал
Ниточное соединение
Тип иглы
Нитки
Длина стежка
максимальная
Величина
дифференциала
максимальная
Мощность
электродвигателя
Частота главного вала
Приспособление
и.
г
СпрИнфОбесп
Шаблоны решений
Решение найдено
Необходимы дополнительные данные
Нет дефектов
Способы устранения
Брак
Переделка с разборкой Доделка
Дефекты
Обраб отки узла Шва ... Строчки ... Стежка ...
Игла-материал
Тип иглы Модель машины Номер иглы Материал Вид нитки Текс нитки Тип заточки иглы
Нитки-материал
Тип иглы Номер иглы Материал Вид нитки Текс нитки
Изделие
Материал
Стежок
Частота
Тип материала
Изделие-стежок
Стежок-материал
Тип стежка Материал Длина стежка Ширина стежка Натяжение нитки1 Натяжение нитки2 Дифференциал
Рекомендации
Рисунок 2 - База данных для технологической диагностики изготовления изделия
Таким образом, приступая к реализации технологического процесса, следует учитывать известную рациональную технологию для каждого изделия. Рациональная технология может быть представлена матрицей процесса, которая устанавливает не только организационно-технологические связи между операциями (см. графическое их представление на рис. 1), но и рациональные условия их выполнения. Эти рациональные условия выполнения технологии можно выразить матрицами рациональных условий и требований, которыми регламентированы действия участников технологической системы.
Действительные условия Sk 1 реализации технологического процесса должны приближаться к рациональным условиям Я, / и не выходить за область В существования бездефектного изготовления изделия:
St, ^ Я,, и ^ I 6 В Я, I е В (1)
В общем виде операционный, сплошной, выборочный или иной вид контроля сводится к обнаружению расхождения между действительными параметрами процесса
Sk 1 и рекомендуемыми рациональными условиями выполнения технологии Я, 1. Их
расхождение может привести к появлению дефекта в случае, когда Sk 1 ^ В . Место
происхождения отклонения в технологии от допустимых параметров и степень этого расхождения указывает на вид дефекта. В базе данных эти сведения сформированы в электронной таблице «Дефекты».
По виду дефекта можно устанавливать технологически неделимую операцию, на которой он начал формироваться (рис. 1), и выявлять допущенные нарушения. Знание дефекта и технологической операции позволяет увидеть технологическую цепочку операций, которые, вероятно, нужно переделать. Этот первый способ может быть более длительным, чем выполнение дополнительных операций по устранению проявления дефекта по второму способу, т.к. он требует не только переделки, но и снятия соединений деталей в изделии.
Третий способ предусматривает присвоение сортности изделию или отправку изделия или отдельных его узлов в брак. Признание невозможности устранения брака происходит, когда технологический дефект привел к нарушениям конструкции, материала и другим параметрам необратимого (невосстанавливаемого) варианта и реставрация или устранение брака экономически невыгодно. Способы устранения дефекта представлены в базе данных в электронной таблице «Способы устранения».
Сообщение о необходимом действии оператору, диспетчеру, мастеру или технологу производства выдается на основании использования возможных вариантов принимаемых решений с применением (использованием) электронной таблицы «Шаблоны решений».
Так как весь технологический процесс можно представить в виде матрицы с отражением всех связей между операциями и условиями их выполнения, то при обнаружении отклонения, которое устанавливается по БД технологических дефектов, выдается сообщение о необходимости устранения его и рациональном способе устранения. Реализация БД технологических дефектов в системе операционного контроля качества изготовления изделия направлена на предупреждение появления брака, а в случае его появления - минимизации затрат на его устранение в изделии, т.к. цепочка операций по устранению дефекта может быть сокращена до 1-2 операций.
Разработанная база данных также может быть успешно применена как тренажер по профессиональному обучению кадров для предприятий по изготовлению и ремонту швейных изделий.
Литература
1. Каграманова, И.Н. Методологические основы обеспечения качества услуг в технологических процессах сервиса (швейное производство): монография. - М.: ГОУВПО «МГУС», 2004.
2. Ермаков, А.С., Писаренко, И.В. Диагностирование швейных технологических систем: монография. - М.: ФГБОУ ВПО «РГУТиС», 2013. - №30978 в Информрегистре.
3. Гличев, А. В. Основы управления качеством продукции. - М.: Издательство стандартов, 1980.
4. Исаев, В.В. Оборудование швейных предприятий. - М.: Легпромбытиздат, 1989. - 336 с.
5. Поливанов, С.Ю., Сиротников, Э.А., Франц, В.Я. Разборка, сборка и наладка швейных машин. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 223 с.
6. Дефекты одежды: справочник / авт.-сост. Л.С. Мхитарян. - М.: АСТ; Донецк: Сталкер, 2008. - 383 с.
7. ГОСТ 4103-82 Швейные изделия. Методы контроля качества. - М.: Стандартинформ, 2007. - 23 с.
ON DEPEVELOPMENT OF MONITORING, DIAGNOSTICS AND DEFECT
CORRECTION PROCEDURES
Starodubtseva Elena Ivanovna, post-graduate student, Russian State University of Tourism and Service, Moscow, Russia, TKEI2011@yandex.ru,
Ermakov Aleksandr Stanislavovich, Candidate of Engineering, Associate Professor at the Department of technology and Organization of Tourist Activities, Russian State University of Tourism and Service, Moscow, Russia, TKEI2011@yandex.ru
The article deals with the methods of monitoring and apparel manufacturing defect diagnostics, and proposes an implementation of a smart system based on the manufacturing defect diagnostics databases, with a manufacturing defect identified according to the set of features reveled at a relevant stage of the manufacturing process. The smart system provides data on the identified manufacturing defect and suggests the most economically viable corrective measures.
Key words: technology, diagnostics, defects, defect correction measures.
References
1. Kagramanova, I.N. Metodologicheskie osnovy obespecheniia kachestva uslug v tekhnologicheskikh protsessakh servisa (shveinoe proizvodstvo) [The Methodological Basis for Quality Assurance of Services in Service Business Processes (Garment Manufacture)]. Moscow: GOU VPO MGUS, 2004.
2. Ermakov, A.S., & Pisarenko, I.V. Diagnostirovanie shveinykh tekhnologicheskikh sistem [Sewing Production System Diagnostics]. Moscow: FGBOU VPO RGUTiS, 2013.
3. Glichev, A.V. Osnovy upravleniia kachestvom produktsii [The Basics of Product Quality Control]. Moscow, Izdatel'stvo standartov Publ., 1980.
4. Isaev, V.V. Oborudovanie shveinykh predpriiatii [Garment Manufacturing Equipment]. Moscow: Legprombytizdat, 1989. - p.336.
5. Polivanov, S.Iu, Sirotnikov, E.A., & Frants, V.Ia. Razrabotka, sborka i naladka shveinykh mashin [Garment-making machines: design, assembly and setup]. Moscow: Legkaia i pishchvaia promyshlennost' [Consumer Industry and Food Processing] Publ., 1983. - p.223.
6. Mkhitarian, L.S. Defekty odezhdy: spravochnik [Garment defects: a reference-book]. Moscow: AST Publ.; Donetsk: Stalker Publ., 2008. - p.383.
7. GOST 4103-82 Shveinye izdeliia. Metody kontrolia kachestva [All-Union State Standards 4103-82 Ready-made sewing goods. Methods of quality control]. Moscow: Standartinform Publ., 2007. - p.23.
