美国智能维护中心 －宝洁公司案例

a) 项目背景: 帮宝适是宝洁(P&G)公司知名品牌。并且是第一个年销量逾越5万万的宝洁品牌。长久以来，宝洁意识到产品质量是国际市场竞争中取胜关键，于是确保产品质量就成为其不懈努力的宗旨。在经过长期有效的对帮宝适产品（婴儿尿布）设计的改进，公司现在正在探索以生产过程控制为导向的产品质量提高策略。目前的生产过程控制有在使用的人工质量检测和劣质品剔出的质量监控方案。另一方面，宝洁也在尝试自动化的实现方式而努力，比如通过安装多种传感器来加强对生产线的监测，进行在线或离线的分析。但是目前而言，从传感器采集到的数据信号并没有被有效地分析，系统性的以生产过程控制为导向的产品质量提高并没有真正被实现。

b) 项目周期        该项目于2006年9月1日开始，为期两年。现阶段，基于已达到研究目的，取得了一定的研究成果；该项目的延续项目则处于可行性分析阶段。

c) 项目目标        该项目主要目标为研究如何利用美国智能维护中心（IMS中心）所开发的Watchdog Agent�工具箱技术为宝洁的帮宝适生产线提供以过程控制为导向的产品质量监测自动化方法。

d) 技术总结 具体而言，该项目包括以下关键技术 • 通过建立产品瑕疵与生产过程的关系来辨别生产失效原因 • 利用Watchdog Agent�工具箱，比如信号分析，特征提取，控制图，以及逻辑回归，神经网络，自组织神经网络映射，平均移动自回归模型，自适应控制，控制图，Logistic回归模型，建立子过程系统的诊断模型 • 数据擎理：传感器失效检测，数据消躁以及特征提取 • 建模：过程异常检测以及诊断 • 实时检测关键设备参数并且当与预知情况产生偏差时触发警报 • 开发智能代理系统：该系统执行自动生产过程检测，数据处理，分析。该系统基于硬件载体，安装在生产线上。它提供对当前阶段生产过程的监控，报告和预测生产行为和产品质量。并在此过程中积累数据更新上述关系模型。

e) 项目成果        硬件平台和软件载体已经在试验环境完成了开发设计。目前阶段主要测试工作正在世界范围内的工厂生产线上进行。该系统平台主要由以太网模块，I/O模块，传感器/执行器以及局域网和嵌入式PC。其中，由美国智能维护中心开发的Watchdog Agent工具箱部署安装于嵌入式PC上。在扩展系统中，多个控制集成器可以通过控制网络联通。所有传感器信息可以通过控制网络传输到中央控制器，然后这些传感器信息由Watchdog Agent 算法工具进行分析处理，最终得到性能评估或者诊断及预测分析结果。  

      该系统的软体开发包括参数配置控制程序和PLC，以便嵌入式Watchdog Agent� 算法工具可以获得传感信号的历史数据和实时数据，执行数据分析。软件由结合Matlab和C 编程实现，它可以执行信号处理分析，特征提取以及生产过程性能评估。系统在实验测试阶段利用压力传感器信息预测设备运行情况，目前现场生产测试正在进行中。