El software de inspección de calidad avanzada ofrece muchos beneficios, pero la adopción se retrasa

El software CMM de alta calidad proporciona recopilación, análisis e informes de datos más eficientes para el control de calidad y mediciones de coordenadas 3D más confiables. | Fuente de las imágenes: Mitutoyo

Mejorar y reducir el ciclo de desarrollo de productos es un objetivo fundamental para todos los fabricantes y talleres de maquinaria. Sacar los productos de la puerta más rápido y con menos desperdicio puede tener un impacto significativo tanto en el servicio al cliente como en el resultado final. Sin embargo, dado que las empresas enfrentan numerosos desafíos últimamente, el principal de ellos es una escasez prolongada de mano de obra, lograr ese objetivo se ha vuelto más difícil.

Ahí es donde entra en juego el software avanzado de inspección de calidad (QIS). Al automatizar muchos de los procesos relacionados con la creación de programas de inspección, QIS tiene el potencial de liberar a los trabajadores para que se concentren en otras tareas más importantes, reducir drásticamente el error humano y acelerar aumentar el tiempo de desarrollo, entre otros beneficios.

Pero a pesar de las ventajas que ofrece QIS, su adopción está rezagada. Si bien las plataformas de software QIS más avanzadas pueden ser una inversión significativa, tanto en términos de capital como de capacitación, sería prudente que las empresas consideraran implementarlas.

En su nivel más simple, QIS es cualquier programa de software que ayuda a recopilar datos de medición. Aunque existen programas de nivel básico que se asemejan mucho a las hojas de cálculo, la tendencia de moda en la industria son las plataformas más avanzadas que automatizan muchos de los procesos de inspección y se integran estrechamente con las máquinas de medición por coordenadas (CMM).

Las plataformas QIS avanzadas de hoy tienen que ver con la compatibilidad y la interoperabilidad. Independientemente del tipo de hardware de CMM con el que esté trabajando, ya sean escáneres, basados ​​en brazo, ópticos o algo completamente diferente, las plataformas QIS de vanguardia de hoy en día no tendrán problemas para integrarse perfectamente con ellas. También se conectan fácilmente a su software CAD.

Sin embargo, más que eso, le permiten ahorrar tiempo y recursos y maximizar la eficiencia. Al automatizar el proceso de programación de CMM basado en CAD, las plataformas QIS avanzadas pueden generar un programa de medición completo con unos pocos clics. También le permiten establecer, almacenar y seleccionar reglas, características, características o puntos de medición para incluir, reduciendo el elemento de error humano.

Cuando se confía en procesos manuales, o peor aún, en notas escritas a mano, para las mediciones de coordenadas, el error humano siempre será una realidad. A veces, las medidas se leen incorrectamente, se ingresan incorrectamente o la escritura es ilegible. Independientemente, el resultado es el mismo: errores costosos que desperdician tiempo, materiales y dinero. QIS puede eliminar eso al eliminar el elemento humano de la ecuación.

También puede reducir drásticamente el tiempo que lleva generar y procesar planes de inspección. Cuando se hace manualmente, puede llevar horas, o incluso días para piezas más complejas, crear programas de inspección. Permitir que el software de inspección de calidad haga los cortes de trabajo pesado ese tiempo significativamente. También tiene el beneficio adicional de liberar a los programadores para que se concentren en otras tareas. Dado que muchos fabricantes y talleres enfrentan desafíos laborales, y la industria en general enfrenta una falta de programadores calificados, el valor de QIS no puede subestimarse.

Simplificar el proceso, y hacerlo menos propenso a errores, también reduce el desperdicio, que desperdicia material y dinero.

El software CMM basado en CAD automatiza el proceso de programación de piezas para reducir drásticamente los esfuerzos y el tiempo de programación.

La información de fabricación de productos, o PMI, obviamente no es un concepto nuevo en la industria. Y poder anotar atributos e información adicionales en un modelo 3D, como materiales, dimensiones, tolerancias y acabado superficial, entre otros, es tremendamente valioso.

Pero el valor real proviene de poder utilizar PMI referenciado semánticamente o PMI semántico. Esto hace que esas anotaciones y características sean legibles por máquina, y vincularlas a su QIS automatiza y agiliza aún más el proceso de creación e inspección del producto. También ayuda a reducir aún más el elemento de error humano al integrar una forma no oficial de estandarización en el proceso. Dado que los atributos y la información anotados pueden ser interpretados y leídos por el software, no tiene que depender de que alguien los ingrese manualmente, lo que elimina una posible ruta de errores.

Además, al delegar ese proceso a la máquina, garantiza que se utilice el mismo marco de referencia e interpretación en todo momento al permitirle crear reglas para cosas como la interpretación de la tolerancia. Si dos personas distintas trabajan en la misma pieza, es posible que, y a menudo lo hacen, tengan diferentes formas de interpretar los datos o distintos umbrales de tolerancia. Por ejemplo, al medir un círculo, una persona puede pensar que usar cinco puntos es lo mejor, mientras que otra usa tres. Establecer reglas en el QIS elimina las posibles variaciones en los resultados.

El futuro de los programas QIS avanzados es increíblemente brillante. Durante los próximos cinco a 10 años, esperamos ver una automatización aún mayor a medida que el software se integre más con las máquinas de medición por coordenadas (CMM). También esperamos ver la introducción de un software "maestro" general que pueda controlar y coordinar todas las diferentes máquinas, plataformas de software y módulos en un fabricante o taller de máquinas. Esto no solo ayudará a reducir aún más el error humano, sino que también puede mejorar la productividad y la eficiencia.

En una nota relacionada, QIS también se expandirá para que pueda usarse junto con todo tipo de sistemas de medición y sensores, desde máquinas de medición de visión y contorno, hasta máquinas de redondez, probadores de dureza y más.

La trazabilidad de los datos también será mucho más fácil y optimizada. Hoy en día, los conjuntos de datos a menudo están aislados o vinculados a sus propias plataformas y sistemas separados, por lo que compilarlos en un formato común puede ser un proceso laborioso. Las iteraciones futuras de QIS podrán compilar todos esos conjuntos de datos en una base de datos centralizada y de fácil acceso.

Del mismo modo, las futuras generaciones de QIS se integrarán mejor con el software CAD para permitir un flujo de trabajo sin problemas. Al definir completamente todas las características en un formato legible por máquina, en lugar de requerir pasos de diseño alternativos, esa información se puede pasar simultáneamente tanto al software de la máquina herramienta como al software de generación del programa de inspección. Esto permite que la trazabilidad desde los materiales y las herramientas de corte hasta las herramientas de inspección y los resultados sean fácilmente accesibles y compartibles.

A medida que QIS continúa evolucionando y desarrollándose, también vemos que reduce en gran medida la dependencia del papel durante todo el proceso de diseño y construcción, desde el modelado hasta la revisión y, especialmente, el archivo. Este beneficio particular podría estar especialmente subestimado. ¿Quién no ha tenido que pasar horas investigando viejos archivos en papel para encontrar un esquema archivado, o siguiendo un rastro en papel de revisiones de diseño, solo para encontrar que un registro se perdió o se extravió? ¿Qué sucede si los registros en papel se destruyen o dañan en un incendio u otro tipo de accidente?

Con los registros digitales que QIS avanzado crea y almacena, esas preocupaciones y frustraciones son cosa del pasado. Como beneficio adicional, pasar de los registros en papel a los digitales reduce el espacio físico necesario para mantenerlos.

La información de tolerancia de un modelo CAD en 3D determina automáticamente qué características de la pieza deben medirse para verificar la conformidad con la especificación, eliminando casi por completo el error humano.

A pesar de los beneficios y ventajas que ofrece QIS, la adopción se ha retrasado. Si bien algunos fabricantes más grandes lo han implementado, muchos talleres y negocios más pequeños no lo han hecho. Lo que plantea la pregunta: ¿por qué?

La respuesta más fácil es financiera. Las plataformas QIS más avanzadas requieren una cantidad significativa de capital. A pesar de los beneficios, esa inversión puede ser difícil de vender. Además, es posible que algunas empresas no tengan la experiencia interna para utilizar el software. Ante la perspectiva de dedicar una cantidad significativa de tiempo a capacitar a los trabajadores en la plataforma en medio de una desafiante escasez de mano de obra, esas empresas simplemente prefieren mantener el statu quo.

Otra razón es que los programas QIS avanzados requieren un cambio de paradigma en términos de pensamiento y operaciones, y la industria manufacturera en general a menudo puede ser lenta y resistente al cambio, especialmente cuando se trata de procesos bien establecidos que han funcionado durante años o décadas.

Pero la realidad es que a medida que crecen las industrias más nuevas y entran más jugadores en el mercado, QIS pasará de ser "bueno tener" a ser "imprescindible". La industria de los vehículos eléctricos (EV) se está expandiendo rápidamente, con nuevos fabricantes de automóviles que ingresan al espacio y fabricantes establecidos que cambian sus operaciones para incorporar más modelos eléctricos. Estos requieren piezas y componentes nuevos con diseños y materiales complejos. Del mismo modo, los fabricantes de las industrias aeroespacial y de defensa no solo utilizarán este software ellos mismos, sino que exigirán que sus proveedores también lo hagan.

Y acortar el tiempo de comercialización ayuda a que los productos lleguen más rápido a las manos de los clientes, lo que siempre es bueno. Los programas QIS avanzados serán obligatorios, desde un punto de vista competitivo. Si su negocio aún no está usando uno, ahora podría ser un buen momento para comenzar.

Líder de pista Derek, ingeniero senior de aplicaciones, Mitutoyo America Corp. Para obtener más información, envíe un correo electrónico a [email protected] o visite www.mitutoyo.com.