หลีกเลี่ยงความเสี่ยงในการแปลงจากแผนภูมิมาตรฐานเป็นแผนภูมิความคลาดเคลื่อน
Dec 05, 2021
ฝากข้อความ
ความซับซ้อนที่น่าทึ่งของการเปลี่ยนแปลง
องค์ประกอบพื้นฐานของการจัดซื้อชิ้นส่วนขนาดเล็กอย่างหนึ่งคือความสามารถในการแปลงหน่วยการวัดต่างๆ เช่น เพื่อสร้างไดอะแกรมความคลาดเคลื่อนของเมตริกโดยการแปลงพิกัดความเผื่อตัวเลขระหว่างมิลลิเมตรและนิ้ว
งานไม่ง่ายอย่างที่คุณคิด อันที่จริง ความเสี่ยงของการเคลื่อนไปมาระหว่างระบบการวัดแบบเมตริกกับแบบมาตรฐานนั้นเป็นตำนาน ซึ่งมักส่งผลร้าย
บางสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด
ย้อนกลับไปในปี 1983 เครื่องบินโบอิ้ง 767 ของแอร์แคนาดาระหว่างเดินทางจากมอนทรีออลไปยังเอดมันตันน้ำมันหมดในเที่ยวบินประมาณหนึ่งชั่วโมงและต้องแท็กซี่ (ตามตัวอักษร) เพื่อลงจอดฉุกเฉิน อย่างปาฏิหาริย์ ผู้โดยสารเพียงสองคนได้รับบาดเจ็บเล็กน้อย - และนั่นคือขณะอพยพเครื่องบิน
ทำไมถึงเป็นอย่างนั้น?
เมื่อระบบบ่งชี้เชื้อเพลิงของเครื่องบิน' ทำงานผิดปกติก่อนเครื่องขึ้น ลูกเรือบนเครื่องบินและภาคพื้นดินตัดสินใจคำนวณปริมาณเชื้อเพลิงที่ต้องการด้วยตนเอง เมื่อคำนวณว่าเครื่องบินต้องใช้เชื้อเพลิง 8,703 กิโลกรัม โดยหารด้วย 1.77 ซึ่งเป็นความหนาแน่นของเชื้อเพลิง ตามเอกสารของบริษัทเติมน้ำมัน ซึ่งแปลงกิโลกรัมเป็น 4,916 ลิตร เชื้อเพลิงจะถูกสูบเข้าไปในเครื่องบิน
ปัญหาคือในขณะที่ 767 วัดเชื้อเพลิงเป็นกิโลกรัมต่อลิตร (กก./ลิตร) ตัวเลขความหนาแน่นในแนวทางการเติมเชื้อเพลิงจะใช้ปอนด์ต่อลิตร (lb/L) เป็นผลให้ปริมาณเชื้อเพลิงบนเรือน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของปริมาณที่ต้องการ
มีตัวอย่างอื่นๆ อีกมากมาย:
ในปี 2542 NASA สูญเสีย Mars Climate Orbiter (MCO) มูลค่า 125 ล้านดอลลาร์ ซึ่งเป็นดาวเทียมตรวจสภาพอากาศระหว่างดาวเคราะห์ดวงแรก เนื่องจากวิศวกรยานอวกาศล้มเหลวในการแปลงการวัดมาตรฐานเป็นเมตริก เนื่องจากวิถีของมันคำนวณในหน่วยปอนด์วินาที ซึ่งถูกเข้าใจผิดว่าเป็นหน่วยเมตริกของแรง (นิวตัน-วินาที) MCO ล้มเหลวในการเข้าสู่วงโคจรและชนเข้ากับดาวอังคาร
ในปี พ.ศ. 2546 รถไฟเหาะ Space Mountain ที่โตเกียวดิสนีย์แลนด์ตกรางเนื่องจากเพลามีขนาดเล็กกว่าข้อกำหนดในการออกแบบ ส่งผลให้มีระยะห่างระหว่างแบริ่งกับเพลามากกว่า 1.0 มม. (แทนที่จะเป็น 0.2 มม.) ข้อกำหนดเหล่านี้ถูกแปลงเป็นหน่วยเมตริกในปี 1995 แต่ในปี 2002 ข้อกำหนดของหน่วยมาตรฐานก่อนหน้านี้ถูกนำมาใช้ในการสั่งซื้อเพลาใหม่ - ขนาดสุดท้ายคือ 44.14 มม. แทนที่จะเป็น 45 มม. ที่กำหนด
การใช้เครื่องบินมาตรฐานของโบอิ้ง' อาจทำให้บริษัทไม่สามารถจ้างช่วงงานที่มีความแม่นยำบางส่วนไปยังซัพพลายเออร์ในต่างประเทศ ส่งผลให้การผลิตเครื่องบินรุ่น 787 Dreamliner ล่าช้าไปด้วย แต่เดิมมีกำหนดจะเปิดในเดือนพฤษภาคม 2551 เครื่องบินดังกล่าวไม่ได้ให้บริการเชิงพาณิชย์จนถึงเดือนตุลาคม 2554
คุณได้รับความคิด การใช้หน่วยต่าง ๆ ความผิดพลาดของมนุษย์ และการแปลงจากตัวชี้วัดไปเป็นมาตรฐานที่ไม่ถูกต้อง (และในทางกลับกัน) อาจส่งผลกระทบร้ายแรงไม่เพียงต่อคุณภาพและประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความปลอดภัยด้วย
เปลี่ยนเทคโนโลยีเป็นกู้ภัย?
เป็นที่น่าสังเกตว่าเทคโนโลยีในปัจจุบันของ' มีเครื่องมือการแปลงที่น่าเชื่อถือมากขึ้น และช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดข้อผิดพลาดจากมนุษย์ คอมพิวเตอร์ควบคุมดิจิตอล (CNC) บนเครื่องช่วยให้สามารถแปลงค่าทั้งหมดภายในการควบคุมของเครื่องเพื่อคำนวณภายใน
ที่หน้าร้าน พนักงานสามารถติดตั้งไมโครมิเตอร์ดิจิตอลแบบมือถือได้หลายแบบเพื่อการแปลงแบบทันที ตัวอย่างเช่น การแสดงบนไมโครมิเตอร์ดิจิทัลสมัยใหม่ทำให้ผู้ใช้สามารถสลับระหว่างหน่วยเมตริกและนิ้วได้ด้วยการกดปุ่ม
อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนจากมาตรฐานเป็นหน่วยเมตริก (และอีกครั้ง) ไม่ใช่เรื่องง่าย และยังมีข้อควรพิจารณาที่ต้องพิจารณาเมื่อเปลี่ยนระบบการวัด
เครื่องจักรส่วนใหญ่ได้รับการสอบเทียบในหน่วยที่เหมาะสมที่สุดสำหรับจุดประสงค์หลัก ตัวอย่างเช่น เครื่องมือสำหรับทำชิ้นส่วนสำหรับงานไม้สามารถสอบเทียบได้ในหน่วยนิ้วและเศษส่วนมาตรฐาน
แต่ในขณะที่สารกลั่นเหมาะสำหรับการทำเครื่องหมายบนตลับเมตร แต่ก็ไม่สามารถสลับเปลี่ยนได้ง่ายเมื่อเข้าสู่เครื่อง นอกจากนี้ การวัดที่ใช้ในงานไม้ ในขณะที่ใช้กับงานไม้นั้น มีขนาดใหญ่กว่าที่ใช้ในเครื่องมือแพทย์สิบถึงร้อยเท่า
แปลงตัวเลขเป็นไดอะแกรมความคลาดเคลื่อนเมตริก
นอกจากนี้ คุณอาจใช้ชิ้นส่วนจากผู้รับเหมาช่วงจำนวนมาก บางส่วนในประเทศ บางส่วนในประเทศที่มีระบบเมตริกเป็นหลัก ส่วนเหล่านี้อาจต้องเชื่อมต่อและโต้ตอบกับระบบอื่นที่ไม่ใช่แบบเมตริก
ซึ่งหมายความว่าคุณต้องพิจารณาความคลาดเคลื่อนของชิ้นส่วนเมื่อคำนวณการแปลงไปมาระหว่างระบบมาตรฐานและระบบเมตริกด้วยตนเอง เนื่องจากชิ้นส่วนที่ผลิตขึ้นที่ด้านบนสุดของช่วงพิกัดความเผื่อที่วัดในระบบเมตริกอาจไม่พอดีกับส่วนประกอบอื่นที่อยู่ด้านล่างสุดของช่วงพิกัดความเผื่อที่วัดในระบบมาตรฐาน
ตัวอย่างเช่น แผนภาพพิกัดความเผื่อแบบเมตริกที่รวมอยู่ในนี้จะแสดงการแปลงระหว่างนิ้วและมิลลิเมตร (และในทางกลับกัน) ของช่วงพิกัดความเผื่อทั่วไปที่ลูกค้าต้องการสำหรับการตัดโลหะ
อย่างไรก็ตาม เรายังพิจารณาขีดจำกัดบนและล่างของข้อกำหนด - การปรับค่าความคลาดเคลื่อนตามความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าหน่วยการวัดที่แปลงแล้วจะไม่เกินขีดจำกัดบนหรือล่างเมื่อแปลงและปัดเศษตัวเลข เพื่อแสดงให้เห็น:
ขนาด 20 มม. ±2 มม.
แปลงเป็น 0.79" ±0.08"
สิ่งนี้ให้ขีดจำกัดสูงสุดของข้อมูลจำเพาะ 0.87" และกำหนดขีดจำกัดล่าง 0.71".
แปลงกลับเป็นขีดจำกัดบนและล่างของข้อกำหนด 22.098 มม. และ 18.034 มม.
ในหน่วยการวัดดั้งเดิม ข้อกำหนดด้านบนและด้านล่างคือ 22 มม. และ 18 มม. ตามลำดับ และอย่างที่คุณเห็น ขีดจำกัดบนที่แปลงแล้วอยู่นอกช่วงนี้ ดังนั้น เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนต่างๆ จะไม่เกินขีดจำกัดข้อมูลจำเพาะดั้งเดิม เราสามารถปรับความอดทนหลังจากแปลงเป็น 0.79"+0.07"/-0.08"
ผลการปัดเศษบนความคลาดเคลื่อน
การปัดเศษยังสามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดและการแปลงที่เกินความคลาดเคลื่อนที่ยุติธรรม ดังนั้น คุณต้องคำนวณจำนวนตำแหน่งทศนิยมอย่างรอบคอบเพื่อขยายการแปลง
ตัวอย่างเช่น คุณสามารถพูดได้ว่า 1.0 มม. แปลงเป็น 0.04 นิ้ว; อย่างไรก็ตาม การคำนวณจะปัดเศษตัวเลข 0.0393700787 ให้เป็นจุดทศนิยมที่สอง 0.04 นิ้วมีความแม่นยำเพียงพอในโลกที่ต้องมีจุดทศนิยมอย่างน้อยสามหรือสี่ตำแหน่งหรือไม่
แม้แต่เครื่องมือแปลงที่เราพึ่งพาการรวมการปัดเศษเข้ากับสมการ เครื่อง CNC ส่วนใหญ่จะสอบเทียบในหน่วยเดียว แล้วแปลงเป็นอีกหน่วยหนึ่งแล้วปัดเศษ ไมโครมิเตอร์แบบดิจิตอลสมัยใหม่ได้รับการออกแบบในหน่วยเมตริกและจะทำงานและอ่านค่าในหน่วยเมตริก
แต่เมื่อผู้ใช้เปลี่ยนปุ่มธรรมดาจากหน่วยเมตริกเป็นมาตรฐาน พวกเขาจะไม่ได้รับการคำนวณใหม่ทั้งหมด แต่พวกเขากำลังแปลงเป็นมาตรฐานที่มีตัวประกอบการปัดเศษหรือข้อผิดพลาดที่จำเป็นในการระบุตำแหน่งทศนิยมในการอ่าน ความไม่ถูกต้องที่อาจเกิดขึ้นดังกล่าวมักไม่ค่อยได้รับการพิจารณา แต่บางครั้งอาจมีความสำคัญมาก
นอกจากนี้ เอฟเฟกต์การปัดเศษยังซับซ้อน ไม่เพียงแต่ระหว่างส่วนที่มีปฏิสัมพันธ์หลายส่วน แต่ยังรวมถึงระหว่างมิติและความคลาดเคลื่อนด้วย โชคดีที่การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถเอาชนะได้ด้วยการปัดเศษอย่างเป็นระบบและปรับค่าเล็กน้อยและขีดจำกัดบน/ล่างของข้อกำหนดตามความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามิติทั้งหมดอยู่ภายใน (หรือเข้มงวดกว่า) ความคลาดเคลื่อน
ผลกระทบต่อคุณภาพ ความปลอดภัย และต้นทุน
เห็นได้ชัดว่า การเปลี่ยนจากการวัดมาตรฐานเป็นการวัดแบบเมตริกมีนัยสำคัญในทุกสิ่งตั้งแต่การใช้งานด้านอวกาศไปจนถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์และเครื่องเชื่อมยานยนต์ แม้ว่าในกรณีส่วนใหญ่ ความพอดีที่ไม่พอดีอาจไม่มีผลเปลี่ยนแปลงชีวิต แต่ในกรณีอื่นๆ ความล้มเหลวของชิ้นส่วนอาจเป็นหายนะได้
ข่าวดีก็คือการใช้เวลาและความพยายามในการสลับไปมาระหว่างระบบการวัดต่างๆ และผลกระทบต่อความคลาดเคลื่อนและความเหมาะสมของส่วนประกอบต่างๆ คุณและซัพพลายเออร์ของคุณสามารถช่วยรักษาคุณภาพ ความปลอดภัย และการควบคุมต้นทุนได้
กรุณาติดต่อเราได้ที่ zhang@pride-cnc.com

