Модель управления качеством роботизированных линий розлива на основе локализации неисправностей

В статье предлагается математическая модель, направленная на повышение качества функционирования роботизированных линий розлива посредством детектирования и локализации неисправностей в ключевых производственных операциях, таких как дозирование, укупорка, этикетирование, упаковка. Качество функционирования роботизированных линий розлива в данном случае определяется через интенсивность отклонений от нормального состояния операции, включая вероятность ошибок первого рода (ложные срабатывания) и второго рода (пропуски аномалий). Основной целью исследования является разработка такой модели, которая позволяет своевременно обнаруживать отклонения от нормального функционирования операции и точно определять место возникновения неисправности, способствуя таким образом поддержанию заданного качества функционирования производственной линии. Предлагаемая модель описывает производственный процесс как последовательность ключевых операций, каждая из которых имеет вероятностные характеристики частоты вызовов и временных параметров выполнения. Метрики отклонений рассчитываются для оценки степени несоответствия реальных значений выполнения операции допустимым нормам. Симуляционное моделирование на основе данных реальных производственных систем показало, что модель позволяет не только выявлять аномалии, но и локализовать их на уровне конкретных операций. Оценка точности моделирования показала, что предложенная модель достигает высокой специфичности (99,5 %) и чувствительности (96 %) в выявлении аномальных циклов, что указывает на способность модели корректно определять аномальные состояния (например, отклонения в дозировании или в укупорке), а высокая специфичность отражает низкую вероятность ошибочной классификации нормального цикла производственной операции как аномального. Таким образом, предлагаемая модель является универсальным инструментом для управления качеством автоматизированных производственных линий, применимым в различных отраслях промышленности и способствует дальнейшему развитию методов контроля качества выполнения производственных операций в автоматизированных линиях.