Mit nyer, aki mér? 1. rész

A minőségi adatok alapos elemzése a gyártási folyamatban előre- és visszafelé is befolyásolhatja a döntéshozatalt

2021. március 26., péntek, 06:00

Címkék: 3D koordináta méréstechnika Creaform DWFritz koordináta méréstechnika mérés méréstechnika mérőgép mérőműszer multiszenzor werth Werth Magyarország Kft.

A gyártási folyamatban a méréseket hagyományosan a minőség-ellenőrzéshez kapcsolják; összevetik a már legyártott alkatrészek méreteit az előzetes specifikációval. Az előírások nem teljesülése esetén jöhet az utómunka, vagy a leselejtezés. A mérés ebben a felfogásban tehát maga a szükséges rossz. Lehetne azonban ennél jóval több. Hogy miként, azt méréstechnikai sorozatunk mutatja be, aminek első részében Csontos Tamás, a Werth Magyarország Kft. ügyvezető igazgatója és Mohai Tamás, műszaki specialistája válaszol a TechMonitor kérdéseire.

Milyen adatokat mértünk a múltban, milyen méreteket mérünk ma, és mit lehet még érdemes mérni a jövőben?

Mohai Tamás, a Werth Magyarország Kft. műszaki specialistája

Mohai Tamás: Régen csak a fő geometriai jellemzők – átmérő, vastagság, szögek stb. – mérése volt lehetséges, de ahogy növekedtek a pontosságra vonatkozó követelmények és fejlődtek a műszaki rajzok, úgy egyre komplexebb jellemzők mérése vált elvárássá. Meg kellett határozni a felületek alakhűségét, érdességét, illetve az egymáshoz viszonyított helyzetüket (pl. párhuzamosság- vagy merőlegességmérés).

Csontos Tamás: Ahogy a tervezőmérnökök eszközparkja fejlődött – nem utolsósorban az IT térhódításával –, úgy engedték el egyre jobban a fantáziájukat, és egyre több extrém forma és geometria jelent meg. A szabad formákat már legyártani is egyre nehezebb volt, de a mérési metodika kidolgozása sem bizonyult könnyebb feladatnak. A világ különböző pontjain gyártott elemekből összeállított egység esetében elengedhetetlen már a kezdetektől biztosítani, hogy a végtermék valóban olyan hatást keltsen, amit annak megálmodója elképzelt. Nem elég a furat távolságát és méretét ellenőrizni, hanem a felület funkcióját és az összeszerelhetőséget is figyelembe kell venni.

Mohai Tamás: A méréstechnika jövőjét én abban látom, hogy a mérőgépek a felület mikro- és makrogeometriáját (tehát például az érdességet és a távolságot) egyidejűleg lesznek képesek mérni. Egy további lehetséges fejlődési út a ma még különálló területnek számító anyagvizsgálati mérések (például a zárványok, buborékok, anyaghibák, repedések vizsgálata) integrációja, vagyis megjelenhetnek olyan gépek, amik a felületi jellemzőkön túl az anyag belsejébe is belelátnak.

Gyors színtérképes eltérésmegjelenítés a platformfüggetlen Metrolog X4 szoftverben

 

Miért jelent többet a méréstechnika egyszerű hibakeresésnél? Van, ahol a minőségbiztosítást továbbra is csak szükséges rossznak tartják?

Mohai Tamás: A geometriai jellemzők olyan bonyolulttá váltak, hogy egyszerű hibakeresést már nem is érdemes végezni. Ha meg is találjuk a hibát, a következő lépésben úgyis a hibaokra kell fényt deríteni. A komplexitás miatt azonban szinte minden esetben több hibaok játszhat szerepet. A mérés – főleg a gyártásközi mérés – annyiban feltétlenül jobb, hogy eleve kizárhatja a hibaokok többségét. De még ennél is jobb, ha nem a hiba oka után kutatunk, hanem eleve megelőzzük azt az időpillanatot, mikor a hiba be tud következni. A cél a visszacsatolás, vagy a gyártástechnikusok támogatása abban, hogy a gyártási anomáliákat felismerjék és megszüntessék – ennél csak az a jobb, ha ez a folyamat automatikusan megy végbe a mérő- és a megmunkálógép közti kommunikációval.

A DWFritz ZeroTouch M-333 nagy pontosságú és gyors 5 tengelyes lézer- és kromatikus fényű multispektrális szkennere

 

Van olyan beszállítói kör, ahol a mai napig nincs szükség mérésekre?

Mohai Tamás: Természetesen, ez a vevői körtől és annak az elvárásaitól függ. Nem csak autóipar és mikroelektronika létezik a világon. Az egyszerűbb berendezések összeszerelésénél a selejtes alkatrészt egyszerűen félreteszik, mert ha elő is fordul gyártási hiba, a termék olcsósága felülírja ezeket a szempontokat. Az elkényelmesedő beszállító azonban könnyen pórul járhat, elég hozzá, ha új minőségirányítási vezető érkezik a megrendelőhöz, aki más filozófia szerint képzeli el a gyártást. Ilyenkor lehet fűhöz-fához kapkodni, hogy a beszállító a méréstechnikában is felzárkózzon a vevői igényekhez. Szerencsésebb túlteljesíteni az igényeket, ha az nem kerül túl sok energiába.

Feljebb kerülhet a beszállítói láncban egy cég a korszerű méréstechnikával?

Csontos Tamás, a Werth Magyarország Kft. ügyvezető igazgatója

Csontos Tamás: Arra jóval több példa van, hogy a megrendelő eleve előírja a beszállítónak, hogy mivel és hogyan kell mérnie ahhoz, hogy bekerüljön a beszállítói körbe. Sok esetben még a gép- és szoftvertípust is előírják. Ahol erre nem kerül sor, ott is megpróbálják harmonizálni a mérési metodikát és stratégiát. A világ afelé halad, hogy egy gyártó cég akkor tud bizonyos munkákat elnyerni, ha ahhoz az előírt mérési feladatokat is meg tudja oldani.

Mohai Tamás: Volt olyan ügyfelünk, aki precíz forgácsoló gépeket vásárolt, de mérőgépet már nem vett melléjük. Úgy gondolta, hogy csak a gyártóberendezésekkel is ki tud majd törni a saját beszállítói szintjéből, hiszen a gépek valóban képesek voltak az alkatrészek pontosabb legyártására. Nem jött be a számítása, mert amint autóipari beszállítónak jelentkezett, azonnal elvárás volt a mérési jegyzőkönyvek megléte. A minőségi beszállítói láncokban tehát már alapfeltétel a korszerű méréstechnika. Azt tapasztalom, hogy sajnos sokkal kevesebb a saját elhatározás, és túlsúlyban van az, amikor a vevő feltételei között szerepel a méréstechnika. A mérőgépek talán egyharmada talál gazdára azért, mert a gyártó cég a saját elvárásainak megfelelően kívánja javítani a minőséget, a többségét inkább vevői nyomásra vásárolják.

Csontos Tamás: A döntéshozók úgy állnak hozzá, hogy a termékek gyártása hozza a pénzt, ezért a termelőberendezések beszerzése nem képezheti vita tárgyát. A megtérülés valódi vizsgálata nagyon ritkán merül fel. Nemrégiben tartottunk egy bemutatót egy nagy méretű alkatrészeket gyártó cégnél. Addig kézi mérőeszközökkel ellenőrizték a lehetséges paraméterek 10 százalékát, és meglehetősen sok selejtet gyártottak. Minden egyes selejt 40 000 euróba kerül a cégnek. Mi egy hordozható szkennerrel minden lehetséges mérést elvégeztünk percek alatt, és ez a berendezés mindössze 80 000 euróba került volna. Vagyis két selejtes termék árából kigazdálkodható lett volna egy korszerű mérőeszköz, de mégsem tudtam elfogadtatni ezt az egyszerű érvet.

Úgy tapasztaltam, hogy sokan nem is tudnak reális megtérülési számításokat végezni a döntés-előkészítéshez, de az biztos, hogy sok cégnél a gyártási szempontok minden más szempontot el tudnak homályosítani. Mi készítettünk egy megtérülési kalkulátort, ami regisztráció után a weboldalunkon is elérhető lesz. Javaslom mindenkinek, hogy futtassa végig a saját gyártási adatait a kalkulátoron, majd számoljon utána, hogy mivel jár jobban.

Hogyan növekedhet a versenyképesség a modern méréstechnikával?

Csontos Tamás: Túl azon, hogy nem selejtet gyártunk, maga a termelés is felgyorsulhat, ha modern méréstechnikát használunk. A gyártásba integrált mérésekkel lerövidíthető a reakcióidő, ami alatt a gyártásba be tudunk avatkozni.

Mindig egyértelmű, hogy milyen termékhez, milyen gyártási körülményekhez milyen mérőgépet kell választani?

Csontos Tamás: Jellemzően már az elején tudjuk, hogy az adott feladatra milyen méréstechnikai megoldást ajánlunk. A probléma ott kezdődik, amikor a vevő több, egymástól sok mindenben különböző alkatrészeket gyárt, és elvárja, hogy a mérőgép mindegyikhez jó legyen. Itt lehet megkötni a legkárosabb kompromisszumokat. Olyan ez a döntés, mint amikor négy évszakos gumit teszünk az autónkra; igazából sem télen, sem pedig nyáron nem fog jól teljesíteni. Figyeljünk arra, hogy ha a mérőgépet olyan alkatrészekhez választottuk, amiken csak néhány paramétert kellett mérni, akkor az a gép később nem biztos, hogy alkalmas lesz a komplex geometriájú, több száz mérést igénylő termékekhez is. Egy ilyen alkatrész mérése egy egyszerűbb szenzortechnika számára többórás feladat is lehet. Ahogy a cég fejlődik és előrelép a darabszám és a minőség terén, úgy kell fejlesztenie a méréstechnikát is.

A Werth Messtechnik Multi-Sensor koordináta-méréstechnológiája

Mohai Tamás: De még ennél is rosszabb, amikor a teljes gyártási folyamatot nem állítják át annyira, hogy a mérőgép valóban fel tudja gyorsítani a termelést. Ha a tömeggyártásba állított mérőgép előtt vagy mögött egy lassabb ciklusú gyártási lépés van, akkor igazából mindegy, hogy mennyire gyors az adott mérőeszköz, a termelésünk egy másodpercet sem fog gyorsulni. Ha nem készül folyamatszimuláció, és nem jó gépet választanak, akkor a gép még lassítani is tud a gyártáson. Én magam is találkoztam olyan autóipari gyártási tervekkel, amelyeknek a készítői egyáltalán nem számoltak a mérési idővel az alkatrész gyártásában. Ezt „orvosolandó” később egy teljesen irreális mérési időt adtak meg technikai feltételként.

Mennyire jellemző az előre gondolkodás, a későbbi igények figyelembevétele egy mostani beszerzésnél?

Csontos Tamás: Szerencsére vannak ügyfelek, akik úgy gondolkoznak, hogy a jelenlegi szükségletüknél nagyobb teljesítményű vagy mérési tartományú mérőgépet vásárolnak, mert számítanak arra, hogy idővel a megmunkálógépeik mérete is növekedhet, akárcsak a legyártott termékek komplexitása. Léteznek ezenkívül moduláris, bővíthető méréstechnikai rendszerek is. Ezek szoftveres vagy hardveres kiterjesztéssel később nagyobb teljesítményre válnak képessé, mint amit alapból tartalmaztak.

Milyen időtartamban gondolkodhat, aki méréstechnikába fektet be? Meddig lesz versenyképes a gépe?

Csontos Tamás: A telepített mérőgépek és az optikai mérőeszközök esetében akár 20 évvel is számolhat a tulajdonos. A szoftveres és elektronikai frissítések időnként elkerülhetetlenek, és egy idő után a felújítás is szóba kerülhet, ha növelni szeretnénk a gép képességeit. A hardveres rész nem fejlődik olyan ugrásokkal, hogy az indokolja a gép lecserélését. A hordozható gépek és a fényalapú mérőeszközök esetében viszont olyan gyorsan fejlődik a technika, hogy csak egy bizonyos ideig elég a szoftverfrissítés. Ezeknél az ultramodern technológiáknál az elévülési idő lényegesen alacsonyabb, sok esetben 10 évnél is rövidebb.

A Creafor CUBE-R automatizált, intelligens lézerszkenner mérőcellája

Mennyire gondolkoznak a döntéshozók TCO-ban (a birtoklás teljes költsége) a bekerülési költség helyett?

Mohai Tamás: A TCO kizárólag a multinacionális vállalatoknál képezi a számítások alapját. A beszerzések során csak mintegy 10 százalékban kell megadnunk azokat a számításokat is, hogy milyen üzemeltetési és szervizköltségekkel kell számolni a jövőben. A kisebb cégek sokszor csak utólag szembesülnek azzal, hogy egy-egy mérőgépre a későbbiek folyamán is több ezer eurót költhetnek el, amit ki is kell gazdálkodni.

Van olyan kereskedő, aki semmilyen szolgáltatást nem ad az általa forgalmazott mérőgépekhez, vagyis ha annak a vezérlése előbb-utóbb megadja magát, akkor csak külföldről lehet szervizt hívni, és semmi garancia nincs arra, hogy a gép másnap nem áll le újra. Alapnak kellene lennie, de sok vevő mégsem jár utána, hogy a gép hogyan és milyen költségek árán lesz frissíthető és karbantartható. Az alacsony beszerzési ár sok vevőt elcsábít. Szerencsére egyre több az olyan ügyfél, aki referenciákat kér az adott gépről (címmel és telefonszámmal), majd el is megy, és elbeszélget a gépet már használó gyártó céggel.

Folytatjuk

Következik: A gyártásközi mérőeszközök előnyei. A piacra kerülés és a ciklusidők lerövidítése.

Molnár László

Kapcsolódó cikkek:

Mit nyer, aki mér? 4. rész

Mit nyer, aki mér? 3. rész

Mit nyer, aki mér? 2. rész

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek