回归基础:寻找、衡量正确的产品属性

最近的一个问题控制工程一个博客问题是关于寻找一个传感器，能够分辨流经管道的液体是水还是橙汁。这个问题带来了更大的问题，即定义产品属性并找到适当的方法来测量它们。

这种情况相对简单。橙汁和水的区别并不难。如果你仔细想想，有几个明显不同的特征是可以测量的:

• 颜色和不透明度(使用简单的机器视觉);
• 酸度(使用pH值或电导率);
• 含糖量(以比重计);而且
• 厚度(使用粘度)。

如果你想得够久，你可能还能想出其他点子。问题是要认同那些最积极和最容易衡量的。在这种特殊情况下，建议的答案是电导率。

像这样的一些应用程序相当简单。其他的则更加微妙，也更难分析。在过去的几年里，这个问题在过程工业中已经获得了相关性，因为制造商不得不处理原料中越来越多的可变性。这是《解决过程不稳定性》(控制工程， 2010年6 / 7月)。越来越多的公司发现，他们传统的原材料和燃料供应可能不再可用，或者变得过于昂贵。被取代的材料可能不相同，这可能导致工艺不稳定或改变最终产品的特性。

解决这个问题的第一个挑战是弄清楚产品究竟有什么不同。什么属性发生了变化?与源A相比，源B的化学原料有什么不同?或者，你的长期供应商是如何改变其流程的?

回到我们的橙汁生产商，假设该公司通常从佛罗里达州购买浓缩橙汁，但出于某种原因，决定开始从加利福尼亚州购买。产生的汁液略有不同，你必须确定这个差异是什么。是酸度的轻微变化吗?果糖多还是少?如果你必须补偿变化，即使是非常细微的变化，你必须找到一种方法来识别和量化它，这意味着要找到合适的测量设备。

您最初识别差异或差异的努力可能需要实验室的帮助，但一旦您知道您必须寻找什么，在生产层面上选择传感器可能是您的。根据属性的特殊性，可能有多个选项。更复杂的是，可能不止一个属性在起作用。从巴西获得浓缩橙汁可能是另一个问题。想象一下，在评估像原油这样复杂的产品时，可能会有多少因素在起作用。

这种匹配传感器和属性的特殊性是偶尔出现产品污染丑闻的原因之一。如果你没有理由认为氰化物混入了你的橙汁，除非是故意和恶意的篡改，你可能不会去寻找它。对每一种产品进行广谱分析来寻找每一种可能的污染物是不现实的。除非氰化物能够改变其他属性，否则你可能不会意识到它的存在。这就是制药行业最近发生的一些事件背后的原因。我们假设受影响的公司扩大了他们正在进行的产品测试程序。

无论情况多么复杂，最终还是要回到基本分析。

- Peter Welander，是内容经理控制工程．到pwelander(在)cfemedia找他。

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