فایل اکسل کنترل کیفیت بتن بر اساس بخشنامه آیین‌نامه بتن ایران (آبا)

به مجموعه فنون و اقدام‌های عملیاتی به منظور تحقق بخشیدن به الزامات کیفی، «کنترل کیفیت» (QC) گفته می‌شود. کنترل کیفیت برای تشخیص مسائل مربوط به محصول یا خدمت، طراحی شده و از طریق سیستم‌ها، روش‌ها، ابزارها و فنون بازرسی توسعه یافته است. ساز و کار کنترل کیفیت مبتنی بر بازرسی و بازخورد (Feedback) می‌باشد. در کنترل کیفیت ویژگی‌هایی از محصول که بعنوان معیار پذیرش بتن در نظر گرفته شده، مورد بررسی قرار گرفته و گزارش آن ارائه می‌گردد. در کنترل کیفیت فقط به خروجی فرآیند توجه می‌شود و به ریشه نواقص و عدم انطباق ها توجهی نمی‌شود. بطور خلاصه، کنترل کیفیت عبارت است از ارزیابی سیستماتیک کالا و خدمت به منظور بررسی میزان انطباق آن‌ها با معیارهای تعیین شده

راهنمای استفاده از روش جمع تجمعی CUSUM

روش‌های کنترل CUSUM (کوته‌نوشته cumulative sum) در ابتدا برای کنترل کیفیت فرایندهای تولید مداوم در دهه 1950 توسعه یافتند. پس از آن‌، استفاده گسترده ای در صنعت بتن پیدا کرده‌اند. در نمودارهای CUSUM، خط مرکزی یک مقدار میانگین ثابت را نشان نمی دهد بلکه یک خط صفر برای ارزیابی روندها در نتایج است. در تولید بتن سه CUSUM استفاده می‌شود:

• CUSUM M برای کنترل مقاومت میانگین
• CUSUM R، برای کنترل دامنه تغییرات
• CUSUM C برای کنترل همبستگی نتایج تخمین زده شده و نتایج به‌دست‌آمده

Cusum روشی است که جمع جبری اختلاف نتایج آزمایش نمونه کنترلی را با میانگینی که در ابتدا تعیین شده است، بررسی می‌نماید و به خطای سیستماتیک حساس است. در حالت عادی نتایج کنترل‌ها در اطراف میانگین (بالاتر و پایین‌تر) قرائت می‌شوند؛ اما اگر نتایج سیر نزولی یا صعودی پیدا کنند، جمع جبری اختلافات نتایج با میانگین، افزایش‌یافته و احتمال بروز خطای سیستماتیک مطرح می‌گردد. روش CUSUM، با جزئیات بیشتر در BS 5703 و نشریه شماره 6 Digest of Society Concrete و ISO / TR 7871 شرح داده شده است. اگر فرایند در حال کنترل است، نقاط در نمودار CUSUM به‌صورت تصادفی توزیع می‌شوند (تفاضل مثبت و منفی یکدیگر را خنثی می‌کنند)، به‌منظور دستیابی جمع تجمعی نزدیک به صفر، اما اگر فرایند تحت کنترل نباشد، به‌سرعت نتیجه به انحراف نقاط CUSUM به سمت UCL یا LCL خود را نشان می‌دهد. BS 5700 مزایای روش CUSUM را به شرح زیر ارائه می‌دهد:

1. برای نمونه هایی با یک مشخصات ثبات، تصویری واضح از هر تغییر را ارائه می‌دهد
2. داده‌ها به طور مؤثرتر مورداستفاده و تحلیل قرار گرفته و لذا باعث صرفه‌جویی در هزینه می‌شود
3. محل و میزان تغییرات مشخص را نشان می‌دهد

نمودار CUSUM در تشخیص تغییرات کوچک در میانگین فرایند نسبت به نمودار Shewhart حساس‌تر است، درحالی‌که نمودارهای Shewhart در تشخیص تغییرات بزرگ دارای مزیت هستند. هنگامی که CUSUM به UCL یا LCL می‌رسد، می‌توان از نمودار استفاده کرد تا مشخص شود در چه نقطه‌ای فرایند از کنترل خارج می‌شود و چه میزان اقدام اصلاحی لازم است. درگذشته، نمودارهای کنترل CUSUM به‌صورت دستی ترسیم شده و برای تعیین اینکه آیا روند در فرایند مهم بوده یا خیر، یک ماسک شفاف به شکل یک V بریده (cut off) در کنار آن روی نمودار قرار داده می‌شده، مرکز این ماسک روی نقطه آخر قرار داده می‌شد نه رو خط مرکزی. فاصله و زاویه هر بازو بر اساس انحراف استاندارد مشخص می‌شود و به طور معمول مقدار ضریب فاصله آن (h’,h) بین 3 تا 8 برابر انحراف معیار و ضریب زاویه (k) آن هم بین 0/05 تا 0/5 برابر انحراف معیار انتخاب می‌شود. اگرچه محدودیتی در طول بازو (L) وجود ندارد ولی برخی مراجه آن را 10 قرار داده اند. بازوهای های V-mask محدودیت‌های بالایی و پایین تر را نشان می دهند. اگر نمودار بازوی بالا یا پایین ماسک V را قطع کند، تغییر قابل توجهی رخ داده است.

کار با نرم‌افزار در روش تجمعی CUSUM

1. به‌هیچ‌عنوان سطر یا ستونی یا اطلاعات سلولی را حذف، اضافه یا تغییر ندهید.
2. تمام اطلاعات باید عدد باشد و از ورود حرف اجتناب شود.
3. در این نرم‌افزار امکان ورود ۱۰۰۰ سطر اطلاعات وجود دارد.
4. اطلاعات ورودی شامل: مقاومت فشاری هدف، انحراف معیار (بنا به مورد)، رشد مقاومت فشاری، ضرایب رسم ماسک V، مقاومت فشاری آزمونه‌های بتن و تاریخ نمونه‌برداری و همچنین در صورت تمایل مقاومت فشاری 28 روزه است.
5. درصورتی‌که اطلاعات مربوط به انحراف معیار وجود ندارد، ‌ امکان محاسبه انحراف معیار توسط نرم‌افزار (در صورت انتخاب آن) و مطابق روابط آئین‌نامه بتن ایران وجود دارد.
6. امکان رسم ماسک V برای هر نوبت نمونه‌برداری (در صورت انتخاب) به‌تناوب وجود دارد.
7. مقادیر h، h’، k و L باید بزرگ‌تر از صفر بوده و به بازه معمول برای آن‌ها ترتیب، (3-8)، (3-6)، (0/05-0/5) و بزرگتر از صفر است.
8. جهت کنترل و اتخاذ تدابیر به هنگام، توصیه می‌شود نتایج مقاومت فشاری 7 روز وارد شده و با استفاده از درصد رشد مقاومت 7 به 28، ‌نتایج 28 روز تخمین زده شود. درصورتی‌که نتایج به‌دست‌آمده در 28 روز در ستون نتایج اولیه (D18 ‌ و E18) وارد می‌شود، رشد مقاومت فشاری، سفر انتخاب شود.

راهنمای استفاده از روش جمع تجمعی SHEWART

مؤثرترین راه برای کنترل کیفی محصولات، روش‌های آماری است که تصویری از وضعیت کل تولید را ارائه می‌دهد. در واقع تغییر‌پذیری به‌عنوان یک پدیده دائمی و جزءلاینفک محصولات تولیدی، دلیل اصلی استفاده از روش‌های آماری برای بررسی و کنترل این تغییرات است. در واحد‌های صنعتی، تا زمانی که از مواد، ماشین‌آلات، افراد و روش‌ها برای تولید استفاده شود مشکل تغییر کیفیت نیز وجود خواهد داشت و تا زمانی که این مشکل وجود داشته باشد، روش‌های آماری کنترل کیفیت نیز لازم خواهند بود. گرچه روش‌های چندمتغیره برای داده‌های چندمتغیره مناسب‌تر هستند؛ ولی در عمل در صنعت معمول نیستند. ازآنجاکه کنترل کیفیت چندمتغیره از محاسبات پیچیده‌تری برخوردار است اکثر کارشناسان کیفیت از روش‌های ساده‌تر و درعین‌حال با کارایی کمتر استفاده می‌کنند، این در حالی است که با رشد روزافزون استفاده از کامپیوتر در بسیاری از صنایع این محاسبات به‌راحتی امکان‌پذیر است.

از بزرگ‌ترین مزایای حالت چندمتغیره نسبت به تک‌متغیره واردکردن ماتریس همبستگی (واریانس – کوواریانس) در محاسبات است که از این طریق تأثیر متغیرها بر هم بررسی شده و بدین ترتیب دید جامع‌تر و بهتری به داده‌ها خواهیم داشت. مهمترین کار در این زمینه توسط Hotelling در سال ۱۹۴۷ انجام شده است. وی روش کنترل کیفی چند متغییره را توسعه داد و از آن در نمودارهای کنترل کیفی استفاده نمود. در سال ۱۹۶۰ با پیشرفت تکنولوژی کامپیوتر، کنترل آماری فرایند چندمتغیره بسیار مورد توجه قرار گرفت و بحث کنترل همزمان چندین مشخصه کیفی در سطح وسیعی مطرح شد. نمودارها در کشف یک وضعیت خارج از کنترل بسیار خوب عمل می‌کنند، ولی نقطه ضعف عمده این نمودار آن است که علی‌رغم اینکه می‌تواند به درستی یک وضعیت خارج از کنترل را نشان دهد، در تعیین مشخصه‌های کیفی منحرف شده، کمبود دارند. با توجه به اینکه امروزه تعداد تولید‌کنندگان کالا یا ارائه‌دهندگان خدمات افزایش‌یافته، مشتریان به دنبال بهترین کالا یا خدماتی هستند که بیشترین کیفیت را داشته باشد؛ بنابراین رقابتی بین این بنگاه‌های اقتصادی به‌منظور حفظ کیفیت و کسب رضایت مشتریان وجود دارد. ابزار علمی برای کنترل و حفظ کیفیت کالا یا خدمات، «کنترل کیفیت آماری (Statistical Quality Control)» است که گاهی به اختصار SPC ‌ نیز نامیده می‌شود. در این روش آماری، از نمودارها و شاخص‌هایی به‌منظور شناسایی عوامل خروج کالا یا خدمات از کیفیت مورد نظر، بهره می‌برند. در  نتیجه «فرایند کنترل کیفیت (Quality Control Process)» یک فرایند دائمی و تکراری است که در طول مراحل تولید و حتی بعد از آن انجام می‌شود.

کار با نرم‌افزار در روش تجمعیSHEWART

1. به‌هیچ‌عنوان سطر یا ستونی یا اطلاعات سلولی را حذف، اضافه یا تغییر ندهید.
2. تمام اطلاعات باید عدد باشد و از ورود حرف اجتناب شود.
3. در این نرم‌افزار امکان ورود ۱۰۰۰ سطر اطلاعات وجود دارد.
4. اطلاعات ورودی شامل: مقاومت فشاری هدف، انحراف معیار (بنا به مورد)، رشد مقاومت فشاری، ضرایب فاصله خطول کنترل و اخطار، مقاومت فشاری آزمونه‌های بتن و تاریخ نمونه‌برداری است.
5. درصورتی‌که اطلاعات مربوط به انحراف معیار وجود ندارد،‌ امکان محاسبه انحراف معیار توسط نرم‌افزار (در صورت انتخاب آن) و مطابق روابط آئین‌نامه بتن ایران وجود دارد.
6. جهت کنترل و اتخاذ تدابیر به هنگام، توصیه می‌شود نتایج مقاومت فشاری 7 روز وارد شده و با استفاده از درصد رشد مقاومت 7 به 28، ‌نتایج 28 روز تخمین زده شود. درصورتی‌که نتایج به‌دست‌آمده در 28 روز در ستون نتایج اولیه (D18 ‌ و E18) وارد می‌شود، رشد مقاومت فشاری، سفر انتخاب شود.