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Una rosa por cualquier otro nombre. . .

Por: Glenn Nausley, Presidente, Promess, Inc.

"No Fault Forward" es la nueva frase de moda en la industria de ensamblajes. Significa, esencialmente, que los errores deben ser detectados cuando y donde ocurren, y no en un lugar corriente abajo en el proceso. Si esa idea te suena familiar hay una buena razón.

Hacer piezas y ensamblajes perfectos siempre ha sido el objetivo de las industrias manufactureras desde el primer día y sustituir una frase de moda por otra no cambia esa realidad. La perfección, por supuesto, es un objetivo imposible. Sin embargo, con las tecnologías disponibles en la actualidad, la detección de piezas o ensamblajes “malos” y su mantenimiento fuera del proceso definitivamente no lo es.

La clave para lograr ese objetivo es combinar sensores, tecnología servo y software especializado para detectar piezas y ensamblajes defectuosos en tiempo real, literalmente mientras se realizan. Mi empresa, Promess, ha brindado este tipo de soluciones de monitoreo en proceso a los clientes durante más de 30 años, ayudándoles a lograr resultados de "No Fault Forward" mucho antes de que esa frase se uniera a la idea.

La clave para el monitoreo en proceso es diseñar la estación o el proceso con la retroalimentación correcta para permitir que la máquina mida el rendimiento del proceso en tiempo real. Esto no solo sucede por accidente, requiere que los parámetros de retroalimentación del proceso se analicen exhaustivamente antes de que se finalice el proceso y se construya el sistema.

Es demasiado común diseñar, y tal vez incluso construir, una estación de ensamblaje "como siempre lo hemos hecho" y luego abordar el monitoreo del proceso como una idea de último momento. En muchos casos, un ingeniero de montaje innovador improvisaría una solución de proyecto de ciencia hecha en casa. A veces incluso trabajaban. Pero, cuando el ingeniero pasó a su próximo proyecto, nadie pudo apoyar, mejorar o reparar el proyecto científico.

Como es de esperar, el resultado habitual de este enfoque es un rendimiento subóptimo en la detección de ensamblajes defectuosos. Lo que es peor, prácticamente elimina la posibilidad de mejorar el proceso utilizando los datos recopilados durante el proceso para no solo detectar partes defectuosas, sino también para mejorar el proceso ajustándolo en tiempo real.

Requiere intención directa y planificación. Los pasos incluyen:

  1. Desarrollar una definición clara de lo que constituye un conjunto que está bien para pasar a la siguiente estación.
  2. Determinar qué tipo de atributo es y cómo medirlo en la estación:
    • Un atributo de proceso. Un ejemplo común se encuentra en una operación de ajuste a presión, donde la fuerza requerida para presionar las piezas juntas es un parámetro claro e importante para determinar un ensamblaje bueno o malo. La firma de fuerza / posición no solo puede determinar que la interferencia de ajuste de la prensa fue correcta, sino que puede detectar partes dañadas o agrietadas, partes sucias, lubricación adecuada o inadecuada y muchos otros defectos, ninguno de los cuales puede detectarse en una estación de prueba de final de línea .
    • Un atributo de parte. El ejemplo más común es una dimensión física. Si un atributo de parte tiene que medirse en la estación, esa capacidad debe diseñarse en la estación como una tarea principal. Absolutamente no puede ser añadido como una idea de último momento.
      Obviamente, este tipo de datos pueden usarse para aprobar o reprobar la parte. Pero, lo que es más importante, se puede usar para adaptar y ajustar el proceso sobre la marcha para hacer una mejor parte cada vez.

Por ejemplo, un pestillo de capó automotriz es un dispositivo relativamente simple que consiste en un pestillo, un soporte y un resorte. El pestillo y la abrazadera generalmente están remachados juntos y durante muchos años esto se hizo con una prensa neumática o hidráulica que simplemente rompió el remache hasta un tope mecánico. Las pruebas consistieron en un operador al final de la línea moviendo el pestillo manualmente.

Si bien es una parte simple, un cierre de capó que sea demasiado rígido o demasiado flojo puede afectar directamente la satisfacción del cliente con todo el vehículo. Las variables de proceso que deben controlarse para lograr un rendimiento constante incluyen el tamaño y la dureza del remache, el tamaño del soporte y los orificios de los pestillos y el grosor de los dos componentes.

Al reemplazar el aire o la prensa hidráulica con un instrumento Prensa servo electromecánicaTodas estas variables pueden detectarse y compensarse durante la operación de ensamblaje real. La prensa puede medir la altura del enganche, presionar o girar el remache en un “presionar para forzar” controlado que compensa la variable de dureza y, según la altura del enganche, presione en una ubicación precisa sin paradas mecánicas.

El fabricante puede llevar esto un paso más allá al agregar un sistema motorizado de torsión para que gire automáticamente el conjunto, mientras se está remachando. Un sistema de este tipo producirá pestillos de campana con requisitos de fuerza operativa esencialmente idénticos que conducirán directamente a clientes más satisfechos.

Todos los componentes requeridos para tal sistema están en el estante hoy. De hecho, los principios involucrados se aplican al ensamblaje de los brazos de control, juntas de rótula, piezas de transmisión, pernos de rueda y, literalmente, cientos de otros componentes automotrices.

Estos sistemas de ensamblaje inteligentes desempeñarán un papel clave en la transición global a Industry 4.0. La cuarta revolución industrial, con su énfasis en la fabricación descentralizada habilitada por las máquinas en red que se comunican a través de Internet, dependerá cada vez más de los sistemas de ensamblaje basados ​​en datos para cumplir con los requisitos del mercado global para niveles cada vez más altos de productividad y calidad.

Las herramientas necesarias para que eso ocurra existen hoy. La tecnología requerida para ponerlos a trabajar existe hoy en día. Los ingenieros innovadores requeridos para unir las herramientas con la tecnología y poner en práctica los sistemas resultantes están trabajando hoy.

Ya sea que se llame “No Fault Forward” o alguna otra palabra de moda aún desconocida, los resultados serán los mismos: productos más consistentes, costos de fabricación reducidos y clientes más satisfechos. Es hora de hacer que suceda.

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