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Sistemi automatizzati di controllo qualità

Perché i sistemi automatizzati di controllo qualità sono importanti per le aziende moderne?

Sempre più aziende stanno adottando sistemi automatizzati di controllo qualità per individuare problemi prima che sia troppo tardi e che facciano aumentare i costi. I sistemi automatizzati di controllo qualità migliorano anche la qualità generale dei prodotti, i volumi di produzione e riducono le ispezioni manuali obsolete e lente, migliorando la competitività.

Foto: Walter Automobiltechnick: controllo qualità automatizzato di un telaio di motocicletta

Foto: Walter Automobiltechnick: controllo qualità automatizzato di un telaio di motocicletta

Grazie ai progressi tecnologici di ispezione e misurazione, i sistemi automatizzati di ispezione per il controllo qualità, in particolare le soluzioni di metrologia sulla linea e a bordo linea, si possono implementare rapidamente per risolvere vari problemi di controllo qualità delle aziende.

Osserviamo più da vicino come i sistemi automatizzati di controllo qualità stanno trasformando i processi industriali delle aziende.

Qual è la differenza tra le ispezioni manuali e le ispezioni automatizzate?

I processi delle ispezioni qualità manuali sono molto diversi da quelle automatizzate.

In che consistono le ispezioni manuali di controllo qualità?

Con le ispezioni totalmente manuali, i tecnici e gli operatori misurano, ispezionano e valutano i prodotti, sia su tutta la linea di produzione o a determinati intervalli durante i cicli di produzione. Le operazioni manuali si basano solo sull’osservazione umana, e non usano strumenti o tecnologie di ispezione.

Altre aziende eseguono ispezioni di primo articolo (FAI) in un laboratorio di metrologia dedicato con macchine di misurazione a coordinate (CMM). Questi tipi di ispezioni potrebbero sembrare automatizzate; ma di fatto, richiedono ancora interventi di specialisti o metrologi per caricare, azionare e scaricare manualmente la CMM.

Controllo qualità di un pezzo per un veicolo industriale usando una macchina di misurazione a coordinate (CMM)

Controllo qualità di un pezzo per un veicolo industriale usando una macchina di misurazione a coordinate (CMM)

Tuttavia, questi tipi di ispezioni sono proni ad errori umani e fanno affidamento sull’esperienza dei tecnici che le eseguono; ciò potrebbe pregiudicare l’accuratezza e attendibilità delle misurazioni. Inoltre, le ispezioni manuali possono creare forti rallentamenti poiché dipendono dall’efficienza degli ispettori e dalla disponibilità di laboratori e CMM. Infine, gli ispettori non sono in grado di esaminare ogni singola parte o prodotto con alti volumi di produzione. Qual è il risultato? I volumi diminuiscono e le scadenze di produzione ne soffrono.

In che consistono le ispezioni automatizzate per il controllo qualità?

Le ispezioni automatizzate eliminano praticamente tutti i problemi tipici delle ispezioni manuali e di quelle eseguite con CMM tradizionali.

Spesso le aziende scelgono uno scanner ottico CMM 3D montato su robot adattato o una macchina per misurazioni a coordinate per scansione 3D autonoma per ottimizzare i cicli di produzione. Tranne per carico e scarico, non richiedono intervento umano e consentono ispezioni automatizzate con volumi molto alti.

Questi sistemi automatizzati di ispezione qualità si usano per molte applicazioni differenti, tra cui FAI sulla linea e a bordo linea, ispezioni di parti e utensili durante lavorazioni, esame di parti fornite da terzi, e digitalizzazione di misurazioni del controllo qualità per rintracciabilità e archiviazione.

Ispezione di un cofano di furgone con la soluzione automatizzata di controllo qualità CUBE-R

Ispezione di un cofano di furgone con la soluzione automatizzata di controllo qualità CUBE-R

In che modo l’automazione migliora la qualità?

I sistemi di ispezione automatizzata offrono molti vantaggi che migliorano la qualità di parti e prodotti completi. Ecco alcuni esempi di come l’automazione possa migliorare la qualità:

  1. A causa della carenza di operatori esperti di CMM, le aziende stanno adottando sempre più soluzioni automatizzate per il controllo qualità non solo per eliminare rallentamenti in produzione ma anche per migliorare la qualità delle parti ispezionate, poiché i sistemi automatizzati eliminano gli errori umani. Inoltre, gli operai specializzati possono dedicarsi a compiti ad alto valore aggiunto, come l’analisi di dati e ispezioni.
  2. Il controllo qualità automatizzato migliora l’attendibilità delle misurazioni in ispezione. Grazie alle ispezione automatizzate, la misurazione accurata di parti complesse su linee di produzione con volumi elevati sono garantite.
  3. Questi sistemi possono acquisire rapidamente più dati su grandi quantità di parti. Grazie anche a sofisticate funzioni di creazione rapporti, le aziende possono prendere decisioni migliori sulla base di risultati più attendibili per un numero maggiore di componenti.

Poiché i sistemi di controllo qualità automatizzato acquisiscono quantità inesauribili di dati 3D, le ispezioni possono fornire analisi dinamiche in tempo reale della qualità di produzione, oltre a prove complete di conformità.

Foto: Walter Automobiltechnick: analisi dati di misurazioni 3D in tempo reale di un telaio di motocicletta

Foto: Walter Automobiltechnick: analisi dati di misurazioni 3D in tempo reale di un telaio di motocicletta

Quali sono i vantaggi commerciali delle ispezioni di qualità automatizzate?

Le ispezioni di qualità automatizzate non solo migliorano la qualità di prodotti e parti. Le aziende possono anche sfruttare i processi automatizzati di controllo qualità per:

Migliorare la produttività

Le aziende che eseguono ispezioni automatizzate di controllo qualità sulla linea di produzione o nelle sue vicinanze possono:

  • Misurare un maggior numero di componenti ogni ora a parità di dimensioni
  • Misurare solo le dimensioni critiche di un gran numero di componenti, aumentando il numero dei componenti ispezionati ogni ora
  • Misurare lo stesso numero di componenti ma con una maggiore quantità di informazioni su ciascuno di essi, per una migliore rintracciabilità
  • Misurare un maggior numero di componenti e dimensioni ogni ora

È quindi possibile individuare più rapidamente difetti e irregolarità, consentendo l’adozione di misure correttive per prevenire ritardi e rispettare le scadenze di produzione.

Minori problemi di personale

Molte aziende hanno difficoltà per assumere personale di controllo qualità qualificato ed esperto; in un mercato competitivo, gli specialisti di metrologia e gli ispettori di controllo qualità sono una rarità.

I sistemi di controllo qualità automatizzato offrono soluzioni alla carenza di personale. Le nuove generazioni di CMM a scansione 3D per controllo qualità automatizzato sono altamente intuitive e facili da usare, e possono essere utilizzate da personale di produzione senza competenze di robotica o metrologia. Ovviamente, i membri del reparto di controllo qualità devono essere disponibili per creare piani di ispezione; in ogni caso, i team di produzione possono usare quotidianamente la soluzioni automatizzate di controllo qualità.

È importante notare che l’integrazione software in sistemi automatizzati di controllo qualità significa anche che i tecnici o specialisti del controllo qualità non richiedono alcuna competenza di robotica precedente. I software di acquisizione e metrologia di ultima generazione calcolano, simulano ed eseguono automaticamente percorsi robot per piani di ispezione completi.

In breve, i sistemi automatizzati di controllo qualità riducono i costi di assunzione, inserimento e formazione del personale.

Operatore di CUBE-R in produzione mentre configura la scansione e definisce i percorsi robot nel software VXscan-R

Operatore di CUBE-R in produzione mentre configura la scansione e definisce i percorsi robot nel software VXscan-R

Riduzione dei costi globali del controllo qualità

Oltre a migliorare l’efficienza e ridurre i costi di manodopera associati, le soluzioni di controllo qualità automatizzato possono ridurre i costi globali del controllo qualità.
Sapete che, secondo la Società americana per il controllo qualità, i problemi di qualità possono costare alle aziende fino a un 40% del ricavato netto? I costi più frequentemente legati alla mancata conformità di parti o prodotti sono molteplici:

  • Rilavorazione e scarti
  • Tempi di inattività della linea di produzione
  • Richiami e riparazioni
  • Acquisto di nuovi materiali
  • Modifiche alla pianificazione della produzione per includere nuovi cicli
  • Ripetizione dei test
  • Costi associati al mancato rispetto delle SLA (accordi sul livello del servizio)
  • E molto altro ancora

Infatti, i sistemi automatizzati di controllo qualità possono ridurre significativamente i quattro costi principali della qualità (COQ): prevenzione, valutazione, errori interni ed errori esterni.

Le ispezioni di qualità che sfruttano l’automazione possono anche accelerare la crescita dell’azienda in altri modi, oltre a migliorare i bilanci attraverso maggiore produttività e COQ ridotti.

Una migliore qualità dei prodotti consente alle aziende anche di creare parti e prodotti più complessi, il che può aprire nuove opportunità commerciali. In conclusione, una qualità migliore è un metro di misura abbastanza attendibile delle probabilità che clienti torneranno a comprare.

Come scegliere il sistema automatizzato di controllo qualità migliore?

La scelta della soluzione di controllo qualità automatizzato ideale per un’organizzazione parte da un diagramma dei processi di ispezione in uso, identificando i maggiori problemi ricorrenti nei cicli di lavoro.

Considerate i vari sistemi automatizzati di controllo qualità disponibili sulla base di settore, esigenze, e componenti da ispezionare. Analizzate i pro e i contro di ciascun sistema in base alle recensioni degli specialisti. Non esitate a contattare vari fornitori per chiedere una dimostrazione e discutere le proprie problematiche con gli specialisti del controllo qualità automatizzato.

Con un minimo di ricerca, si può essere certi di trovare la soluzione di controllo qualità automatizzato giusta per ogni nuova linea di prodotti!

Articolo scritto da Creaform

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