Twoja maszyna pomiarowa CMM nigdy nie przestaje pracować. Codziennie generuje strumienie danych. Codziennie rejestruje wymiary, допuszczalne odchylenia oraz wyniki „zgodny” lub „niezgodny”. Większość zakładów – jeśli nie wszystkie – wykorzystuje te rekordy do kontroli wykonywanych części i przypisania im statusu „dobrze” lub „źle”. Większość zakładów przechowuje te rekordy również w celu odpowiedzi na przyszłe zapytania klientów. Choć są to powszechne praktyki, pozostawiają one niewykorzystany ogromny potencjał.
Urządzenia pomiarowe pozwalają na zebranie danych, które mogą otworzyć całe możliwości Twojego warsztatu. Zazwyczaj urządzenia do zbierania danych wykorzystywane są wyłącznie do sprawdzania, czy jakość spełnia kryteria zaakceptowania („zatwierdzone” lub „odrzucone”). Choć jest to funkcja niezbędna i przydatna, to po dłuższym użytkowaniu urządzenia pomiarowe zaczynają ujawniać ukryty potencjał oraz identyfikować tendencje – np. powolne odchylenia – wskazujące na przyszłe problemy jakościowe. Jest to cel ciągłej poprawy.
Wyjście poza proste kryterium „zatwierdzone” lub „odrzucone”
Urządzenia pomiarowe zbierają dane na najprostszym poziomie, aby mierzyć części w odniesieniu do górnych i dolnych granic tolerancji. Część jest uznawana za dobrą, jeśli jej wymiary i funkcjonalność mieszczą się w określonych granicach. Część jest uznawana za złą, jeśli jej wymiary lub funkcjonalność wychodzą poza określone granice. Jest to najwyższy, podstawowy poziom funkcjonalności tych urządzeń pomiarowych. Mimo swojej wartości zawiera on jednak ogromną ilość informacji pozyskanych w obrębie granic tolerancji.
Rozważmy detal z cechą mierzoną bardzo blisko górnego limitu tolerancji. W chwili obecnej detal ten przechodzi kontrolę jakości. Jednak jeśli ta cecha będzie stopniowo przesuwać się w górę w każdej kolejnej partii, ostatecznie wyjdzie poza zakres dopuszczalnych odchyłek. Maszyna CMM wykryje te niewielkie zmiany. Przy wystarczającej ilości czasu i zebranych danych można zaobserwować trend jeszcze przed powstaniem problemu. Dzięki temu można wprowadzić zmiany w procesie wcześniej, zamiast reagować dopiero po wystąpieniu awarii i próbować rozwiązać problem metodą prób i błędów.
Określanie przyczyny wahań
Żaden proces produkcyjny nie jest doskonale powtarzalny, a można stwierdzić, że zawsze występują pewne wahania. Kluczowym pytaniem jest jednak, czy te wahania są kontrolowane? Dane uzyskane z pomiarów dostarczą odpowiedzi na to pytanie.
Gdy dane są zbierane z maszyny CMM w odniesieniu do wielu części i wielu serii produkcyjnych, można lepiej zidentyfikować i rozróżnić różne typy zmienności. Niektóre z tych zmienności mogą wynikać z zużycia narzędzi tnących, inne – z temperatury w warsztacie, a jeszcze inne – z różnic w metodach, jakimi operatorzy ustawiają maszynę. Dane dostarczą odpowiedzi na zadane pytania, a następnie można określić najbardziej odpowiednie działania mające na celu zmniejszenie zmienności.
Wzmacnianie zaufania do procesu
Wzmacnianie zaufania do swojego procesu jest jednym z mniej oczywistych, ale być może ważniejszych korzyści wynikających z wykorzystywania danych pomiarowych w celu doskonalenia. Zwiększenie poziomu zaufania do procesu umożliwia potencjalne zmniejszenie częstotliwości kontroli. Gdy cechy okazują się stabilne i systematycznie mieszczą się w dopuszczalnych tolerancjach, pojawia się możliwość ograniczenia częstotliwości ich kontroli. W konsekwencji zwalnia to moc produkcyjną na inne zadania w dalszej części procesu – czas maszyn i operatorów można wówczas przeznaczyć na inne czynności.
Nie należy zmniejszać częstotliwości kontroli bez danych uzasadniających taką decyzję. Jednak gdy dotychczasowe osiągnięcia są stabilne, należy zaplanować zasoby jakościowe związane z kontrolą jako priorytet skupienia się na obszarach o mniejszej stabilności wyników. To właśnie ciągłe doskonalenie. Chodzi nie tylko o poprawę jakości wyrobów w procesie, lecz przede wszystkim o doskonalenie samego procesu kontroli.
Pomiar wydajności narzędzi
Dane pomiarowe informują o wszystkim, co wiemy na temat wydajności narzędzi; więc co mogą one powiedzieć o pomiarach cyklu życia narzędzi? Zmiana narzędzia w trakcie jego cyklu życia – oparta na domysłach lub zaplanowana z wyprzedzeniem – to po prostu zgadywanie wydajności. Oczekiwanie na awarię narzędzia nie jest ani inteligentnym, ani skutecznym sposobem gromadzenia danych. Jednak pozostawienie decyzji dotyczących wymiany narzędzi w rękach danych pozwala wyeliminować zgadywanie. Pomiar wydajności narzędzi jest ważnym narzędziem w zaawansowanej produkcji.
Gdy cecha wykazuje tendencję do przesuwania się w jednym kierunku, prawdopodobnym wyjaśnieniem jest zużycie narzędzia. Jednak nie musi to być dla Ciebie niespodzianką – maszyna pomiarowa CMM będzie pierwszą, która o tym poinformuje. Dzięki temu możesz zaplanować wymianę narzędzia jeszcze przed wyjściem części poza specyfikację i uniknąć ich zniszczenia lub ponownego przetwarzania. To samo dotyczy przyrządów montażowych. Jeśli zauważysz konkretną zmienność spowodowaną określonym przyrządem lub konfiguracją, dane wskażą Ci właśnie ten problem.
Obok ciągłego doskonalenia niezbędne jest nastawienie na mierzenie osiągniętego sukcesu, a w związku z tym należy opracować jasny plan pomiaru skuteczności wprowadzonych zmian. Jeśli zmienisz parametr skrawania, dostosujesz metodę zamocowania przedmiotu obrabianego lub przełączysz się na inne narzędzie, pierwszym pytaniem, jakie sobie zadasz, będzie: czy ta zmiana przyniosła korzyści, czy nie.
To właśnie dane pomiarowe odgrywają tu kluczową rolę. Maszyna pomiarowa CMM zarejestruje dane przed wprowadzeniem zmiany oraz po jej wprowadzeniu. Jeśli wahania zostaną zmniejszone lub wyeliminowane, oznacza to, że zmiana przyniosła korzyści. Jeśli nadal występują istotne wahania, oznacza to, że zmiana nie przyniosła korzyści i należy spróbować czegoś innego. Wszystkie te działania służą ciągłej poprawie: wdroż ulepszony i nowy narzędzie oraz miej pewność, że zmierzą się skuteczność tej zmiany.
Kształtowanie kultury doskonalenia
Zmiana następuje wtedy, gdy operatorzy i menedżerowie traktują dane pomiarowe jako narzędzie doskonalenia, a nie jako wskaźnik pozytywny lub negatywny. Ludzie stają się bardziej ciekawi i zadają pytania: Dlaczego ta cecha rośnie? Co różni się w ostatniej partii? Czy możliwe jest ułatwienie montażu przez zawężenie tego wymiaru?
To jest paliwo do doskonalenia, a wszystko zaczyna się od spójnych i łatwych w użyciu danych. Gdy dane pomiarowe są źle zorganizowane, ludzie mają tendencję do ich ignorowania. Gdy dane stają się przyjazne dla użytkownika, stają się częścią codziennej rozmowy. Zespoły wykorzystują okazję do wspólnego rozwiązywania problemu.
Rzeczywiste warunki produkcyjne w przemyśle wykazały istniejącą wartość danych pomiarowych – zarówno w sposób rzeczywisty, jak i pozorny. Jeden z użytkowników stwierdził, że czas spędzony przy wysokoprecyzyjnej maszynie wideo do pomiarów zmniejszył się o 40 procent. To nie tylko oszczędność czasu – przekłada się to na lepsze zbieranie danych w krótszym czasie oraz na bardziej przejrzyste zrozumienie procesów produkcyjnych w warsztacie.
Inny użytkownik zauważył, że sprzęt ten, podczas wykonywania zadań, był w stanie pracować zarówno na małych, jak i dużych przedmiotach pomiarowych, zachowując przy tym stały poziom dokładności. Ta wszechstronność przekłada się w praktyce na uzyskiwanie spójnych i niezawodnych danych w szerokim zakresie, co ułatwia identyfikację trendów, które mogłyby zostać przeoczone przy przełączaniu się między przedmiotami pomiarowymi o różnych wymiarach.
Dane do działań
Pięćdziesiąt procent pracy to zbieranie danych. Pozostałe pięćdziesiąt procent to wdrażanie działań pozwalających czerpać wartość z tych zebranych danych. Właśnie w tym zakresie wchodzi w grę maszyna pomiarowa CMM, która dostarcza niezbędnych miar. Te jednak liczby muszą być analizowane w sposób systematyczny. Oznacza to poświęcenie czasu na ocenę miar/liczb oraz trendów, a nie na analizę pojedynczych wyników pomiarów.
Niektóre warsztaty przeprowadzają te działania co tydzień, inne – co miesiąc. Niezależnie od tego cykl ten jest uwarunkowany objętością wykonywanej pracy oraz tempem procesu zmian. To właśnie istota cyklu powtarzalnego: dane pomiarowe są wielokrotnie analizowane. W takim przypadku warsztaty generują wzorce danych pomiarowych, które w przeciwnym razie zostałyby utracone przy pojedynczej analizie.
Podsumowanie
Ważącą maszynę CMM można wykorzystać nie tylko jako urządzenie do pomiaru komponentów, ale także jako źródło informacji na temat procesów pomiarowych. Dane generowane przez nią mogą zostać przeanalizowane w celu zidentyfikowania miejsc występowania zmienności, momentu pojawienia się zużycia narzędzi oraz oceny skuteczności podjętych działań poprawczych. Wdrożenie podejścia opartego na danych w procesie podejmowania decyzji przesuwa nacisk z wykrywania problemów na bardziej proaktywne zapobieganie im.
To jest istota ciągłego doskonalenia. Chodzi mniej o pracowanie ciężej i bardziej o pracowanie sprytniej oraz pozwalanie danym kierować decyzjami. Wszystko zaczyna się od danych generowanych przez urządzenia pomiarowe.