उच्च-मिश्रण, कम-आयतन उत्पादन के लिए वीएमएम को प्राथमिकता क्यों दी जाती है?

आज का उत्पादन, 20 साल पहले के उत्पादन से काफी अलग है। अब एक उत्पादन लाइन पर एक ही भाग के निर्माण में महीनों तक समय व्यतीत करना दुर्लभ हो गया है। अब आदेशों का निरंतर प्रवाह है और उत्पादन काफी अधिक विविध है। कभी-कभी कार्य उच्च-सटीकता वाले ब्रैकेट्स के बैच का हो सकता है। अगले दिन, यह प्लास्टिक हाउसिंग के एक सीरीज़ का हो सकता है और उसके अगले दिन, एक प्रोटोटाइप के लिए कस्टम कॉम्पोनेंट्स का एक सेट हो सकता है। इस निरंतर विविधता को 'उच्च मिश्रण, कम मात्रा' (हाई मिक्स लो वॉल्यूम) उत्पादन कहा जाता है, जो गुणवत्ता निरीक्षण के लिए एक विशिष्ट चुनौती प्रस्तुत करता है।

पुराने पारंपरिक मापन उपकरण दोहराव की अवधारणा पर आधारित होते हैं। वे दोहराव वाले कार्यों के लिए बहुत प्रभावी हैं, जहाँ एक ही चीज़ को बार-बार मापा जाता है। लेकिन विविधता, दोहराव के विपरीत है। जब प्रत्येक कार्य अलग होता है, तो आपको ऐसे मापन उपकरणों की आवश्यकता होती है जो त्वरित अनुकूलन के लिए डिज़ाइन किए गए हों और जो विभिन्न भागों के बीच स्विच करने पर आपको दंडित न करें। यहीं पर वीएमएम (वीडियो मापन मशीन) का उत्कृष्ट प्रदर्शन होता है।

उच्च मिश्रण वातावरण में मापन समस्या

उच्च मिश्रण, कम मात्रा वाले वातावरण से शुरू करते हुए, हम कार्यशाला के फर्श पर वास्तविकता को देखते हैं। ऑपरेटरों को लगातार विभिन्न घटकों की देखभाल के लिए कार्यों को बदलना पड़ता है। प्रत्येक घटक के अलग-अलग आकार, महत्वपूर्ण विशेषताएँ और निरीक्षण आवश्यकताएँ होती हैं। कैलिपर्स और माइक्रोमीटर जैसे हाथ से चलाए जाने वाले उपकरणों के साथ, प्रत्येक नया भाग एक नई सीखने की अनुभूति होती है। उन्हें यह सीखना होता है कि कहाँ माप करना है, भाग को कैसे पकड़ना है, और डेटा को कैसे दस्तावेज़ित करना है। कल्पना कीजिए कि आपको एक सप्ताह में दस, बीस अलग-अलग कार्यों के लिए यह सब करना पड़े। यह एक बड़ा अक्षम समय-गड्ढा है।

सीएमएम, या निर्देशांक मापन मशीनें, अत्यंत सटीक होती हैं, लेकिन इनके अपने कुछ दोष भी होते हैं जिन पर विचार करना आवश्यक है। लगभग हर नया भाग धारण करने के लिए एक विशेष फिक्सचर के निर्माण की आवश्यकता होगी। इसके अतिरिक्त, इसके लिए भाग के प्रोग्रामिंग के लिए समय की भी आवश्यकता होगी। छोटे बैच के भागों के लिए, सेटअप का समय शायद ही कभी भाग के निरीक्षण में लगे समय से कम होगा। और महीने भर में आप जितने भी विभिन्न कार्य करते हैं, यह एक बहुत ही स्थायी विधि नहीं है।

इस उद्योग में, निर्माता ऐसे मापन उपकरणों को प्राथमिकता देते हैं जिनके स्थापित करने के लिए कोई अतिरिक्त लागत या समय नहीं लगता है। वे एक कार्य से दूसरे कार्य पर बिना घंटों तक जिग्स, फिक्सचर और प्रोग्रामिंग की व्यवस्था किए बिना स्थानांतरित होना चाहते हैं। वीडियो मापन मशीनें इस प्रक्रिया में क्रांति ला रही हैं।

कम प्रतीक्षा करें, अधिक मापें

मापन वीडियो मशीनों (वीएमएम) का कंप्यूटरीकृत मापन मशीनों (सीएमएम) के मुकाबले एक बड़ा लाभ यह है कि इन्हें भौतिक फिक्सचर्स की आवश्यकता नहीं होती है। पारंपरिक टच प्रोब सीएमएम को यह सुनिश्चित करने के लिए भाग की सटीक स्थिति ज्ञात होनी चाहिए। इसका अर्थ आमतौर पर भाग को दृढ़ता से स्थिर करना या उसे एक विशेष धारक में रखना होता है। छोटे उत्पादन बैचों के साथ काम करते समय, उस धारक के डिज़ाइन और निर्माण में लगा समय मापन प्रक्रिया से भी अधिक हो सकता है।

वीएमएम अलग तरीके से काम करती हैं। ये एक प्रकाशिक मापन (ओएम) दृष्टिकोण का उपयोग करती हैं। आप केवल भाग को मंच पर रखते हैं। जब कैमरा भाग की एक छवि को कैप्चर करता है, तो सॉफ़्टवेयर तुरंत भाग की स्थिति का पता लगा लेता है। आपको इसे क्लैंप करने या एक विशेष धारक बनाने की आवश्यकता नहीं है। बस इतना ही—आप इसे रखते हैं, और माप लेते हैं। ऐसी लचीलापन, जिसमें सेटअप के अतिरिक्त खर्च के बिना भागों को मापा जा सकता है, बहुत समय बचाता है। वास्तव में, यह निरीक्षण के बोटलनेक को कम करता है और उत्पादन प्रवाह के साथ इसे संरेखित करता है।

बदलते घटकों के लिए त्वरित प्रोग्रामिंग

उच्च मिश्रण उत्पादन के लिए एक अतिरिक्त चुनौती प्रोग्रामिंग है। पारंपरिक सीएमएम (CMM) के लिए, किसी नए भाग के लिए मापन रूटीन को प्रोग्राम करना कुछ हद तक कला का काम है। आपको निर्देशांक प्रणाली सेट करनी होगी, प्रोबिंग स्थानों को निर्दिष्ट करना होगा, और मापन रूटीन को परिभाषित करना होगा। यदि कोई भाग केवल दस बार निर्मित किया जाना है, तो इसके लिए प्रोग्रामिंग करना प्रयास के मुकाबले अधिक लग सकता है।

वीडियो मापन मशीनें इस प्रयास को समाप्त कर देती हैं। उनका सॉफ़्टवेयर उपयोगकर्ता-अनुकूल बनाया गया है। उपयोगकर्ता भाग की विशेषताओं पर कुछ ही क्लिक्स में मापन रूटीन बना सकते हैं। सॉफ़्टवेयर में मूल ज्यामितीय आकृतियों के लिए स्वतः मापन की सुविधा भी शामिल है, जिसका अर्थ है कि जटिल ज्यामिति वाले किसी नए भाग का निरीक्षण बिना किसी मैनुअल प्रोग्रामिंग प्रयास के त्वरित रूप से किया जा सकता है। सॉफ़्टवेयर उपयोगकर्ता मापन पर केंद्रित रहता है, न कि सॉफ़्टवेयर के प्रोग्रामिंग पर।

विभिन्न आकार के भागों के साथ काम करना

उच्च मिश्रण विनिर्माण में, अगले उत्पादित होने वाले भाग की भविष्यवाणी करना कठिन होता है। यह एक छोटा भाग हो सकता है, उदाहरण के लिए, एक कनेक्टर जिसे अंगुलियों के बीच पकड़ा जा सकता है, या यह एक बड़ा भाग हो सकता है, उदाहरण के लिए, कई इंच लंबा एक हाउसिंग। एक अच्छा मापन उपकरण दोनों चरम स्थितियों के साथ सामना करने में सक्षम होता है और सटीक बना रहता है।

वीडियो मापन मशीनों को इसी लचीलेपन को ध्यान में रखकर डिज़ाइन किया गया है। वे सभी आकारों के लिए उपयुक्त चरण प्रदान करती हैं। उनकी ज़ूम ऑप्टिकल प्रणाली एक व्यक्ति को विस्तारों को स्पष्ट रूप से देखने के साथ-साथ बड़ी विशेषताओं को भी देखने की अनुमति देती है। कुछ मशीनों में एक द्वैध आवर्धन प्रणाली भी होती है, जो एक ही कॉन्फ़िगरेशन में व्यापक और उच्च रिज़ॉल्यूशन प्रदान करती है। इसका अर्थ है कि छोटे और बड़े भागों के लिए अलग-अलग मशीनों की आवश्यकता नहीं होती है; एक ही VMM सभी कार्य करती है। किसी ऐसी दुकान के लिए, जहाँ विविधता अधिक हो, यह एक व्यावहारिक लाभ है।

निरंतर पुनः कैलिब्रेशन की आवश्यकता के बिना विश्वसनीय परिशुद्धता

उपयोग किए गए मापन उपकरण और मापन तकनीक के बावजूद, सटीकता का महत्व सर्वोच्च है। उच्च मिश्रण वाले वातावरण में, मापे जाने वाले भाग विभिन्न और परिवर्तनशील सामग्रियों—जैसे धातु, प्लास्टिक और रबर—से बने हो सकते हैं। इनमें से प्रत्येक सामग्री का मापन उपकरणों के साथ एक अद्वितीय अंतःक्रिया होती है। स्पर्श प्रोब (टच प्रोब) रबर जैसी सामग्रियों को विकृत कर सकते हैं, जबकि हस्तचालित मापन ऑपरेटर के कौशल के स्तर और थकान से प्रभावित होता है।

आवर्धन द्वारा मापन किसी भी घटक को स्पर्श नहीं करता है, बल्कि प्रकाश और उच्च रिज़ॉल्यूशन कैमरों का उपयोग करके मापन करता है। इसका अर्थ है कि कठोर इस्पात या मुलायम प्लास्टिक—दोनों ही स्थितियों में सुसंगत परिणाम प्राप्त होते हैं। कोई प्रोब विक्षेपण नहीं, कोई विक्षेपण नहीं, और कोई ऑपरेटर-उत्पन्न भिन्नता भी नहीं। एक बार जब मशीन कैलिब्रेट कर ली जाती है, तो वह उसी सटीकता को बनाए रखती है, क्योंकि मुलायम या कठोर भागों के कारण उत्पन्न होने वाली भिन्नता लगभग पूरी तरह समाप्त हो जाती है। यह सुसंगतता आपके लिए अत्यधिक मांग वाले उद्योगों—जैसे एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव या चिकित्सा उपकरणों—के लिए उत्पादन करते समय अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह आपके गुणवत्ता डेटा में विश्वास निर्मित करती है।

वर्कशॉप फ्लोर पर, आवर्धन द्वारा मापन, व्यावहारिक उदाहरण।

यह मूल्य केवल सैद्धांतिक नहीं है, बल्कि उपयोगकर्ताओं के हाथों में व्यावहारिक भी है। एक ग्राहक ने कहा कि इसने उनकी गुणवत्ता नियंत्रण मशीन को बदल दिया। उन्होंने कहा कि इससे निरीक्षण समय में 40 प्रतिशत की कमी आई, और सटीकता अभी भी उच्च स्तर पर बनी हुई है। एक अन्य ग्राहक ने कहा कि यह मशीन छोटे घटकों और बड़े कार्य-टुकड़ों दोनों के साथ अच्छा प्रदर्शन करती है, जिसमें सट्यता में कोई समझौता नहीं किया गया है। यह उच्च मिश्रण क्षमता ठीक वही है जिसकी वे तलाश कर रहे थे।

दुकान मालिक आपको बताएँगे कि समय उनके व्यवसाय में सबसे महत्वपूर्ण संसाधन है। कोई भी ऐसी चीज़ जो सेटअप समय को कम करे, प्रोग्रामिंग को सरल बनाए और सुसंगत तथा विश्वसनीय परिणाम प्रदान करे, अमूल्य है। यही मुख्य कारण है कि दुकान मालिक वीडियो मापन प्रौद्योगिकी की ओर बढ़ रहे हैं।

विविधता के लिए डिज़ाइन किया गया।

वीडियो मापन प्रौद्योगिकियों के लिए लचीलापन मूलभूत है, और यही उन्हें इतना उपयोगी बनाता है। इनकी डिज़ाइन के कारण आपको समान नमूने के लाखों पुनरावृत्तियाँ चलाने की आवश्यकता नहीं होगी। आपको अनावश्यक रूप से प्रोग्रामिंग में समय व्यतीत नहीं करना पड़ेगा, और न ही आपको प्रत्येक कार्य के लिए जिग्स का कस्टम-निर्माण करना होगा। आप नमूने को स्थापित कर सकेंगे, माप ले सकेंगे, और फिर अगले नमूने पर आगे बढ़ सकेंगे। यह धोखादेई सरलता उन्नत ऑप्टिकल इंजीनियरिंग और बुद्धिमान सॉफ़्टवेयर का परिणाम है, जो अधिकांश उबाऊ कार्यों को स्वयं संभाल लेगा।

उच्च-मिश्रण कम-आयतन उत्पादन में निर्माण करने वाली कंपनियों के लिए लचीलापन कोई 'अच्छा होना' नहीं है; यह एक मूलभूत आवश्यकता है। यह उन्हें व्यापक श्रेणी के कार्यों को स्वीकार करने, बदलती ग्राहक मांगों के प्रति प्रतिक्रिया देने और सुसंगत गुणवत्ता बनाए रखने की अनुमति प्रदान करता है।

निष्कर्ष

उच्च मिश्रण और कम मात्रा वाले उत्पादन की प्रवृत्ति समाप्त नहीं हो रही है। वास्तव में, यह विनिर्माण के लिए मानक बन गई है। ऐसे वातावरण में सफल होने वाली दुकानें वे हैं जो अनुकूलनीय समाधानों में निवेश करती हैं। वीडियो मापन मशीन (VMM) इसका एक प्रमुख उदाहरण है। यह समय लेने वाले फिक्सचरिंग की आवश्यकता को समाप्त कर देती है। इसको प्रोग्राम करना आसान है। यह सभी आकार के भागों को स्वीकार कर सकती है। अंत में, यह विश्वसनीय है। यह विभिन्न पदार्थों पर, यहाँ तक कि विभिन्न ज्यामिति वाले भागों पर भी समान सटीकता का स्तर प्रदान करती है।

आधुनिक विनिर्माण संचालन के लिए, VMM की कार्यक्षमता केवल एक मापन उपकरण से कहीं अधिक है। यह एक लचीली प्रणाली है जो आपके गुणवत्ता मानक की रक्षा करती है और आपको विभिन्न कार्यों के बीच बिना किसी अवरोध के संक्रमण करने की अनुमति देती है। इन कारणों से, यह उच्च मिश्रण और कम मात्रा वाले कार्यों के लिए अत्यधिक अनुशंसित है।