Прескриптивная аналитика как метод повышения надежности изделий

"Научный аспект №6-2024" - Технологии производ.

УДК 005.93

Чупринов Никита Андреевич – соискатель в магистратуру Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения.

Аннотация: В статье рассматриваются перспективы развития автоматизированного контроля на производстве путем внедрения прескриптивной аналитики для повышения надежности изделий. Такой метод обеспечивает не только контроль отказа системы или отдельных элементов, но и дает возможность принятия решений, на основе полученных сценариев. Проводится сравнение с другими существующими этапами аналитики данных, использующихся на предприятиях в настоящее время.

Ключевые слова: прескриптивная аналитика, предиктивная аналитика, надежность изделий.

Введение

Повышение надежности изделий играет ключевую роль при выпуске продукции любого вида. Качество выпускаемого изделия напрямую зависит от производимых измерений и корректной работы оборудования при производстве и качестве проведения выходного контроля, поэтому постоянное повышение достоверности результатов и стабильности работы очень важно для любого выпускающего предприятия. Сегодня на современном производстве используются методы предиктивной аналитики, которые помогают предсказать возможный скорый отказ оборудования. Такие методы помогают экономить на периодическом обслуживании, когда оно не требуется, и сократить потери при отказе или выходе из строя части оборудования. Однако, в других областях экономики закрепляются методы прескриптивной аналитики, которые помогают не просто предсказать скорый выход из строя, а предложить сценарии развития и возможные пути решения.

Методы повышения надежности изделий

Надёжность изделия - свойство изделия сохранять значения установленных параметров функционирования в определённых пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, хранения и транспортирования. Однако, увеличивающаяся сложность технических устройств, повышение к требованиям качества и надежности изделий приводит к необходимости автоматизации процессов контроля на производстве. Для повышения надежности изделий можно выделить три основных метода:

  1. Методы, применяемые при проектировании,
  2. Методы, применяемые при изготовлении,
  3. Методы, применяемые при эксплуатации [1].

Рассмотрим методы, применяемые при изготовлении. Повышение надежности на этом этапе возможно через совершенствование технологий производства, автоматизацию процессов, статистический контроль качества продукции. На этом этапе и могут быть внедрены методы прескриптивной аналитики.

Прескриптивная аналитика

Анализ данных можно разделить на несколько этапов: оценка данных, отбор, очистка и фильтрация данных, анализ и визуализация, в конце интерпретация и оценка полученных результатов.

Кроме этапов у аналитики выделяют четыре уровня:

  1. Дескриптивный или описательный. Характеризуется оценкой уже произошедших событий, на основе анализа уже полученного результата.
  2. Диагностический. Отвечает на вопрос “почему это произошло?”. На этом уровне появляется анализ данных ключевых показателей.
  3. Предиктивная или предсказывающая. В предиктивной аналитике используется построение математических моделей, по которым можно предсказать что произойдет.
  4. Прескриптивная или предписывающая. На этом уровне появляется не только предсказание, но и сценарии развития событий, на основе которых можно принимать решение. Этот метод аналитики основан на методах машинного обучения и исследовании операций. Главным отличием от других этапов аналитики (предиктивной и диагностической) является способность построения сценариев, учитывающих условия [2].

Например, если говорить об изготовлении точных радиоэлектронных приборов, плат и микросхем, на качество выпускаемой продукции также могут влиять внешние факторы, такие как температура и влажность на производстве. В этом случае, при оснащении производственной линии датчиками, внешних условий, прескриптивная аналитика может заблаговременно выявить и предупредить о возможном ухудшении выходных параметров, и главное предложить сценарии решения проблемы.

Заключение

Не смотря на то, что прескриптивная аналитика сегодня используется преимущественно в экономических отраслях, она имеет большие перспективы развития в производственном направлении. В отличие от предиктивной, предписывающая аналитика позволяет рассмотреть различные варианты исхода событий, основанные на действующих данных с датчиков производства. Такой метод может не только сократить расходы на периодическом обслуживании, но и поможет скорректировать выходные показатели изделия, не изменяя существенно производственный процесс.

Список литературы

  1. Надежность как свойство технического объекта // Professia-uc. URL:https://professia-uc.ru/f/12_nadezhnost_kak_svojstvo_tehnicheskogo_obekta.pdf (дата обращения: 23.06.2024).
  2. Чуланова О.Л. Возможности применения дескриптивной, прогнозной, предиктивной и прескриптивной hr -аналитики как цифровых трендов // Материалы Афанасьевских чтений. — 2020. — №. 1. — С. 40-49.
  3. Предиктивная аналитика в HR [Электронный ресурс] // HR-Академия. HR-статьи. - URL: https://hr-academy.ru/hrarticle/prediktivnaya-analitika-v-hr.html (дата обращения: 23.06.2024)
  4. How can Big Data Transform Human Resource Management [Электронный ресурс] // HR-technologist: HR trends, news and researches. -URL:https://www.hrtechnologist.com/articles/recruitment-onboarding/how-can-big-data-transform-human-resource-management/# (дата обращения: 23.06.2024)
  5. УРОВНИ И РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИТИКИ // Сумма технологии.URL:https://cdto.ranepa.ru/reports/data/9-2-urovni-i-rezultaty-analitiki (дата обращения: 23.06.2024).
  6. Дорошевич В.К., Марин В.П., Дорошевич П.В. Исследование факторов, влияющих на качество микросхем // Качество и жизнь. — 2015. — №. 2. — С. 53-57.
Автор: Чупринов Никита Андреевич