Outils de mesure de précision : exploiter la métrologie numérique pour un contrôle qualité piloté par les données

Les données d'inspection — quand collectées de manière cohérente — offrent une mine d'informations sur le processus de fabrication, permettant aux opérateurs d'être proactifs plutôt que réactifs et d'anticiper une variété de problèmes de qualité avant qu'ils ne surgissent. Nous parlons avec l'un des grands acteurs de l'industrie sur comment tirer parti des données dans la métrologie.

C'est bien d'inspecter des pièces usinées ou fabriquées, mais si la seule chose que vous faites avec les résultats est de changer un outil de coupe ou de faire un décalage machine, vous passez à côté d'un outil d'amélioration continue précieux.

Si vous faites déjà du contrôle statistique de processus, ou « SPC », vous vous demandez peut-être si c'est suffisant. Bonne question. Le contrôle statistique de processus est un excellent moyen de repérer les tendances qualité, réduire les coûts d'exploitation et éviter les défauts de produit. Continuez absolument à le faire, mais demandez-vous ensuite si vous le faites de la manière la plus efficace possible.

Les chances sont bonnes que vous ne le fassiez pas.

Comment les outils de mesure de précision numériques améliorent la métrologie

Patrick Sullivan, spécialiste ventes distribution stratégique chez Mitutoyo America Corp., explique que même les ateliers les plus férus de technologie font parfois défaut sur leurs méthodes de collecte de données, préférant écrire les mesures sur papier ou les taper dans Excel plutôt que d'utiliser un système de gestion de données métrologiques automatisé.

Le résultat est des données incohérentes, manquantes ou parfois inexactes, plus du temps perdu à entrer manuellement cette information.

Les fabricants d'équipements de métrologie d'aujourd'hui offrent de nombreuses options qui aident à mieux garantir que l'information qualité est capturée et partagée automatiquement — une grande partie sans fil. Mitutoyo, par exemple, a récemment mis à jour son design d'émetteur, passant à une version plus épurée que Sullivan suggère être plus adaptée aux outils à main que l'ancien système.

« Nous offrons aussi Zigbee, un protocole de communication sans fil à basse consommation qui fournit un signal bien plus robuste que le Bluetooth », dit-il.

Pas prêt pour le sans fil ? C'est cool. Les outils de mesure filaires sont parfaitement bien aussi, note Sullivan, bien qu'il n'y ait pas à discuter de l'importance d'avoir un réseau sans fil rapide et sécurisé dans tout atelier intéressé par l'adoption d'une mentalité Industrie 4.0.

Quelle que soit la façon dont vous transmettez l'information, ce qui est le plus important est de commencer à collecter des données métrologiques pertinentes (automatiquement) et de les utiliser pour améliorer vos processus de fabrication.

Allez plus loin. En savoir plus sur la métrologie. Lisez « Where Metrology Meets Today's Precision Manufacturing. »

Le logiciel de métrologie et les outils de données de précision pour aller avec le talent

Vous aurez besoin de logiciel. Le système MeasurLink de Mitutoyo offre une variété de modules liés à la métrologie, selon Sullivan.

« Bien sûr nous avons des capacités SPC, mais il y a aussi des modules « Gage R&R » et « Gestion des moyens de contrôle », il y en a un appelé « Gestionnaire de processus », un module « Analyseur de processus », et un autre pour l'acquisition de données en temps réel », dit Sullivan. « Ce dernier est assez populaire car il permet au client de guider les utilisateurs à travers le processus de mesure sur le shop floor avec images et vidéo, ce qui aide à s'assurer qu'ils utilisent la technique appropriée. »

Il y a aussi des tableaux de bord disponibles dans les modules, qui aident à rendre les données faciles à comprendre, ainsi que des capacités de reporting robustes, explique Sullivan.

Vous aurez aussi besoin d'un serveur de base de données pour stocker les données. Considérant le coût relativement bas du matériel informatique de nos jours, ce n'est guère une préoccupation, même pour les ateliers les plus à court de trésorerie.

Peut-être le meilleur de tout, un système comme celui-ci peut ensuite être intégré avec le logiciel ERP d'une entreprise, fournissant un échange de données simplifié ainsi qu'une visibilité transparente sur les activités liées à la métrologie.

Voir le récepteur Mitutoyo SPC U-Wave pour utilisation avec le système sans fil U-Wave pour transfert données SPC & Pieds à coulisse

Les meilleures options de logiciels de métrologie numérique disponibles aujourd'hui

Comme Sullivan est rapide à le souligner, le logiciel MeasurLink de l'entreprise accepte la plupart des signaux matériels concurrents. Note : Mitutoyo n'est pas le seul jeu en ville pour la métrologie automatisée.

Starrett, Hexagon (Tesa Technology), Mahr et la plupart des fournisseurs dans cet espace offrent des outils de mesure capables de données, le matériel nécessaire pour collecter les données et les systèmes logiciels pour les analyser. Il n'y a aucune raison d'éviter l'opportunité de collecte de données automatisée si vous êtes déjà marié à une autre marque.

Cela dit, chaque fournisseur a sa propre approche de la technologie, donc c'est une bonne idée d'évaluer toutes les options disponibles avant de s'engager sur l'une ou l'autre. Quel que soit le fournisseur, ces systèmes permettent aux utilisateurs sur le shop floor de simplement appuyer sur un bouton sur leur pied à coulisse, micromètre, jauge d'alésage ou comparateur et avoir la mesure transmise à un point de collecte de données.

Une fois là, elle peut être analysée en temps réel pour quelles tendances ou dimensions sont les plus pertinentes pour vos opérations. Plus d'arrêt pour écrire quelque chose, plus de tableurs et plus d'opportunités manquées.

L'inspection visuelle qualité compte aussi. Voyez comment dans « Up Close with Metrology Equipment: Vision Inspection Systems. »

La valeur du SPC et de la métrologie : Comptez les raisons

« Il y a une raison pour laquelle nos voitures et camions sont bien meilleurs maintenant qu'il y a quelques décennies », note Sullivan. « C'est parce que l'industrie automobile utilise le SPC depuis des années et des années pour améliorer leurs processus. Pareil pour l'aérospatiale, l'énergie, le médical. »

Non seulement la collecte et gestion automatisée des données améliore la qualité des pièces, mais elle réduit aussi le risque. S'il y a un jour une défaillance de produit, par exemple, ils sont maintenant capables de revenir en arrière et de prouver que leurs processus étaient sous contrôle et qu'ils rencontraient les spécifications du client, explique-t-il.

C'est aussi une question de coûts. Sullivan pointe vers une success story récente avec un client pétrole et gaz qui est venu chez Mitutoyo un an après l'implémentation de leur système.

« Ils nous ont dit qu'ils avaient économisé plus d'1 million de dollars sur les coûts de main-d'œuvre et temps machine seulement, sans inclure l'amélioration de productivité qu'ils avaient faite en utilisant les données », dit-il. « C'est juste un exemple des gains tremends disponibles pour les clients prêts à poursuivre une stratégie de collecte de données automatisée, c'est pourquoi nous avons vu autant d'activité dans ce domaine récemment. »

À quel point votre contrôle qualité et opération d'inspection de pièces est-il numérique maintenant ? Exprimez-vous et posez des questions sur le forum usinage.