È evidente quanto la trasformazione digitale dei processi produttivi, in uno scenario competitivo come quello odierno, come abbiamo più volte ribadito, sia diventata essenziale per affrontare sfide sempre più complesse. Le aziende oggi devono garantire elevati standard di prodotto e di processo, senza dimenticare il rispetto di normative sempre più stringenti. Allo stesso tempo, necessitano di una produzione veloce e flessibile, che si adatti alla dinamicità del mercato ed in grado di rispondere alle istanze europee che richiedono imprese e processi sempre più efficienti e con un basso impatto energetico. Le direttive europee e nazionali mirano ad incentivare il fondamentale passaggio al digitale e alla efficienza energetica. In questo articolo vedremo quali sono i benefici di un sistema di controllo qualità digitale.
Per la manifattura, le verifiche e il controllo della qualità sono passaggi essenziali. Le imprese hanno la necessità di valutare nuove soluzioni a discapito dei tradizionali processi di verifica, spesso legati a metodi manuali e inefficienti che comportano il rischio di costose rilavorazioni, innumerevoli scarti e frequenti richiami del prodotto. Anche la sensibilità del consumatore finale è orientata verso prodotti e servizi creati con processi produttivi innovativi, a basso impatto ambientale e proveniente da una filiera virtuosa e sostenibile.
Il mercato offre un’ampia gamma di soluzioni di automazione digitali dedicate a soddisfare qualità di prodotto e processo ed efficienza energetica.
Attivare il Sistema di Controllo Qualità Digitale nella produzione
Come si gestiscono i processi di controllo qualità all’interno di un’azienda? Il Sistema di Controllo Qualità (SGQ), che sia un modulo all’interno del MES oppure un elemento esterno, è lo strumento che stabilisce la qualità del processo produttivo, oltre che del prodotto in via di realizzazione o realizzato, unendo in maniera formale tutte le attività. Esso consente alle aziende manifatturiere di monitorare, gestire e documentare i processi di qualità, allo scopo di garantire che i prodotti siano fabbricati entro le tolleranze e siano conformi a tutti gli standard applicabili.
Il Quality Management System, infatti, considera tutte le fasi della produzione predisponendo i controlli con cadenze temporali costanti, oppure, se presenti tool o sensori ad hoc, anche in modo continuo. Un sistema che, se perfettamente integrato, consente di gestire tutto il processo e identificare i potenziali problemi prima che compromettano la qualità in tutti i suoi aspetti.
In molte aziende manifatturiere, questi processi vengono effettuati manualmente, raccogliendo i dati tramite supporti cartacei. Questo si traduce generalmente in inefficienze ed errori. Al contrario, invece, il controllo della qualità di produzione eseguito in forma digitale genera precisione e risparmio di risorse.
All’interno di questi processi di controllo digitali, troviamo i sistemi di ispezione della qualità.
Sistema di Ispezione della Qualità Digitale
I sistemi di ispezione ad oggi sono applicazioni totalmente automatizzate di supporto all’azienda per verificare in tempo reale la produzione. Attraverso l’utilizzo di sistemi di visione artificiale è possibile eliminare la soggettività dell’analisi garantendo un prodotto conforme alle richieste.
I sistemi di visione artificiale per il controllo qualità possono utilizzare la machine vision e nello specifico il deep learning, come le soluzioni per la visione artificiale di KabVision, o altre tecniche.
Ricordiamo che un sistema di visione artificiale permette è in grado di risolvere i problemi industriali più complessi verificando e controllando la qualità durante le varie fasi produttive in base al tipo di prodotto e alle caratteristiche da andare ad analizzare:
- verifica delle differenze;
- presenza e assenza di difettosità;
- posizionamento;
- superficie e aspetto;
- allineamento;
- dimensionale;
- OCR
Maggiori informazioni sulle ispezioni visive nella produzione, le abbiamo approfondite in questo articolo tecnico del nostro blog.
Altra fase molto importante che deriva dall’aver strutturato un sistema di controllo qualità digitale è la Predictive Quality.
Controllo qualità preventivo
Una volta implementato un sistema informativo che permette di ottenere dati di processo, è possibile applicare la qualità predittiva. Attraverso le tecniche avanzate di analisi dei dati, l’apprendimento automatico e la modellazione statistica è possibile individuare i problemi di qualità in modo proattivo, ovvero prima che si verifichino nel processo di produzione.
Questo implica l’analisi di dati storici, i dati dei sensori in tempo reale e altre informazioni rilevanti per identificare modelli, tendenze e potenziali anomalie che potrebbero influire sulla qualità del prodotto. La qualità predittiva fornisce ai produttori informazioni più approfondite sui fattori che influenzano la qualità del prodotto, consentendo loro di identificare correlazioni, tendenze e persino le cause profonde dei problemi, facilitando miglioramenti mirati e risultati di produzione più coerenti.
Controllo qualità digitale nella manifattura, i benefici
- Riduzione delle rilavorazioni: l’implementazione di soluzioni dedicate alla qualità aiuta ad identificare e affrontare potenziali difetti nelle prime fasi del processo di produzione, riducendo al minimo la generazione di prodotti difettosi che altrimenti comporterebbero costose rilavorazioni che impatterebbero a livello energetico sui consumi.
- Riduzione degli sprechi: grazie alla capacità di gestire, controllare, prevedere e prevenire problemi di qualità, i produttori possono ridurre al minimo la generazione di rifiuti, inclusi gli sprechi di materiali, l’utilizzo delle risorse, tra cui anche quelle energetiche, contribuendo a migliorare la sostenibilità e la riduzione dei costi. Limitando gli scarti si limita così il divario tra il numero di unità conformi prodotte e il numero di unità processate in relazione al fabbisogno produttivo programmato, abbattendo anche i costi legati allo smaltimento dove è presente una ulteriore componente di costo di natura energetica.
- Incremento del First Time Through (FTT): attraverso l’implementazione di una soluzione di qualità predittiva, i produttori possono ottenere un tasso più elevato di cicli di produzione riusciti senza difetti o scarti, riducendo la necessità di rilavorazioni, ottimizzando le risorse e migliorando l’efficienza operativa.
- Migliore comprensione dei fattori che influenzano la qualità: fornire ai produttori informazioni più approfondite sui fattori che influenzano la qualità del prodotto consente di identificare correlazioni, tendenze e persino le cause profonde dei problemi di qualità, facilitando miglioramenti mirati e risultati di produzione più coerenti.
- Meno rischi di fuoriuscite con problemi di qualità o di garanzia: rilevando e affrontando in modo proattivo i problemi di qualità prima che i prodotti raggiungano la fine della linea o, nel peggiore delle ipotesi, vadano sul mercato, i produttori possono ridurre significativamente il rischio di richieste di assistenza con un conseguente risparmio dei costi.
KabVision realizza sistemi di visione artificiale basati su Deep Learning personalizzati per affrontare le sfide di ispezione più complesse di ogni azienda manifatturiera.
KabVision ti viene in supporto, con esperienza, innovazione e strumenti.
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