title: Διερεύνηση της διαχρονικής εξέλιξης των ποιοτικών χαρακτηριστικών των σιδηρονικελιούχων μεταλλευμάτων που τροφοδοτούν το μεταλλουργικό συγκρότημα της ΛΑΡΚΟ με χρήση στατιστικών διαγραμμάτων ελέγχου
title: Investigation of the temporal variation of the quality of iron-nickel ores of LARCO metallurgical plant by using statistical control charts
Creators: name: Φραγκεδακης Σπυρος
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2019

description: Στη παρούσα εργασία διερευνάται η διαχρονική εξέλιξη των ποιοτικών χαρακτηριστικών των σιδηρονικελιούχων μεταλλευμάτων που εξορύσσονται από το μεταλλείο του Αγίου Ιωάννη στη περιοχή Λάρυμνας και τροφοδοτούν το μεταλλουργικό συγκρότημα της ΛΑΡΚΟ για το χρονικό διάστημα 2005-2015.  Η διερεύνηση της διαχρονικής εξέλιξης έγινε για τις εβδομαδιαίες, μηνιαίες και ετήσιες τιμές και βασίστηκε στη χρήση των στατιστικών διαγραμμάτων ελέγχου ποιότητας (στα απλά διαγράμματα ελέγχου Shewhart και τα διαγράμματα πολλαπλών παραμέτρων Hotelling). Τα διαγράμματα ελέγχου  χρησιμοποιούνται για να διαπιστωθεί αν μια παραγωγική διαδικασία είναι υπό στατιστικό έλεγχο ή όχι, και σε περίπτωση που είναι εκτός ελέγχου, εντοπίζονται τα αίτια που προκάλεσαν την απόκλιση έτσι ώστε να γίνουν οι απαιτούμενες διορθωτικές κινήσεις. Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν ήταν η περιεκτικότητα (%) του μεταλλεύματος σε νικέλιο (Ni), σε συνολικό σίδηρο (Fetotal), σε διοξείδιο του πυριτίου (SiO2), σε θείο (S), και η υγρασία του.
Αρχικά έγινε υπολογισμός των βασικών στατιστικών παραμέτρων και των συσχετίσεων των ποιοτικών χαρακτηριστικών των σιδηρονικελιούχων μεταλλευμάτων και στη συνέχεια έγινε η κατασκευή των απλών στατιστικών διαγραμμάτων ελέγχου Shewhart, για κάθε παράμετρο ποιότητας, προκειμένου να μελετηθεί η μεταβολή τους στη πάροδο του χρόνου. Επίσης κατασκευάστηκαν και τα διαγράμματα ελέγχου πολλαπλών μεταβλητών Hotelling για τη μελέτη της ταυτόχρονης μεταβολής του Fetotal  και SiO2  που εμφάνισαν σχετικά ισχυρή συσχέτιση.
Η κατασκευή των διαγραμμάτων ελέγχου Shewhart έδειξε τα παρακάτω:
Όσον αφορά το νικέλιο, που αποτελεί το βασικότερο ποιοτικό χαρακτηριστικό, στην εβδομαδιαία και μηνιαία διακύμανση εντοπίστηκαν πολλές εκτός ελέγχου καταστάσεις, ενώ δεν παρουσιάστηκαν ιδιαίτερες διακυμάνσεις εντός της εβδομάδας και του μήνα. Επομένως, το πρόβλημα εντοπίζεται στη διακύμανση που εμφανίζουν οι μέσες εβδομαδιαίες τιμές. Η μελέτη της μακροχρόνιας διακύμανσης του νικελίου, έδειξε μια διαρκή πτωτική πορεία της περιεκτικότητας του στο μετάλλευμα η οποία μπορεί να αποδοθεί στην σταδιακή μετατόπιση της εκμετάλλευσης στα φτωχότερα τμήματα των σιδηρονικελιούχων κοιτασμάτων της περιοχής του Αγίου Ιωάννη.
Όσον αφορά τα υπόλοιπα ποιοτικά χαρακτηριστικά, παρατηρείται ότι ο σίδηρος, το διοξείδιο του πυριτίου και το θείο παρουσιάζουν αρκετές εκτός ελέγχου καταστάσεις, όμως δεν εμφανίζουν κάποια μακροχρόνια τάση. Αντίθετα η υγρασία του μεταλλεύματος, εμφανίζει μια εποχικότητα-κυκλικότητα η οποία σχετίζεται με τις εποχές του χρόνου.
Από την κατασκευή του συνδυαστικού διαγράμματος Hotelling για το σίδηρο και το διοξείδιο του πυριτίου διαπιστώθηκε ότι η πλειοψηφία των περιπτώσεων που είναι εκτός στατιστικού ελέγχου έχουν ήδη εντοπιστεί και από τα μεμονωμένα διαγράμματα Shewhart. Όμως, εντοπίστηκε και ένας περιορισμένος αριθμός περιπτώσεων εκτός στατιστικού ελέγχου στο συνδυαστικό διάγραμμα που δεν είχαν εντοπιστεί από τα μεμονωμένα διαγράμματα. Η ταυτόχρονη χρήση του μεμονωμένα διαγράμματα επιφέρει μια σχετικά μικρή  βελτίωση στην αποτελεσματικότητα του ελέγχου.