Motivația alegerii temei [309689]
INTRODUCERE
Este tot mai clar conturat faptul că lumea în care trăim se află într-o continuă dezvoltare. [anonimizat], datorită progresului tehnologic și a rapidității cu care acesta se manifestă ne provoacă să privim cu mai multă încredere către un viitor tot mai posibil. [anonimizat], [anonimizat]. [anonimizat], [anonimizat], în care mașina nu mai este o simplă unealtă. [anonimizat], [anonimizat] a [anonimizat], [anonimizat], mai prietenoasă cu mediul inconjurator. [anonimizat].
[anonimizat], acest progres se resimte din plin. Tendintele sunt de a [anonimizat] a face mașina să fie autonomă. [anonimizat] a intensității luminoase a [anonimizat] a [anonimizat].
O astfel de tehnologie este abordată și în lucrarea de fața și anume cea de adaptabilitate a luminii de interior si exterior. LCM (Light Control Module) este unitatea electronică responsabilă de acest tip de confort. Se vor analiza stadiul actual de asmblare a [anonimizat], și va fi propusă o soluție de îmbunătățire a calității procesului și implicit a calitații produsului finit.
Motivația alegerii temei
Fiind responsabil de procesul de “Aplicare pasta etanșeitate” [anonimizat], orice intervenție ulterioară asupra sa devenind imposibilă, m-au determinat să acord o importanță deosebită calitații acestuia și să caut o metodă de îmbunătățire a acesteia.
Obiective generale
Identificarea factorilor care cauzează defecte de aplicare pastă de etanșeitate
Eliminarea factorilor care cauzează defecte de etanșeitate
Obiectiv specific
Reducerea numărului de rebuturi cauzate de o etanșeitate necorespunzătoare.
Prezentarea pe scurt a fiecărui obiectiv general
Identificarea factorilor care cauzează defecte de aplicare pastă de etanșeitate
Unul dintre primii pași în analiza unei probleme il constituie identificarea cauzlor care pot determina apariția respectivei probleme. [anonimizat]/sau eliminarea acestora.
În cazul procesului de Aplicare Pasta Etanșeitate, s-au identificat urmatorii factori care au un impact direct asupra calității :
Perioada de valabilitate a materialului aplicat depasită;
Dozare neconstantă și neuniformă a materialului de etanșare;
Cantitate de material insuficientă;
Poziția spațială a vârfului dozatorului incorectă față de reperul pe care se aplică pasta de etanșeitate;
Energia de suprafață a [anonimizat];
Contaminări ale suprafeței reperului pe care se aplică materialul de etanșare.
Eliminarea factorilor care cauzează defecte de etanșeitate
Pentru primii 4 factori au fost adoptate soluții constructive atât din punct de vedere hardware cât și software de către producatorii echipamentelor, astfel:
Inainte de alimentarea cu material, acesta este scanat și în acest mod sunt verificate corectitudinea materialului încărcat cât și data expirării acestuia. În cazul în care condițiile de conformitate a materialului nu sunt îndeplinite, echipamentul nu permite procesarea acestuia.
Pentru dozare continuă și uniformă, cât și pentru asigurarea cantității optime ale materialului, se folosesc o pompă de dozare cu roți dințate și control software. Pompa asigură o livrare de material constantă și continuă, iar controlul software, printr-o secvență periodică de cântărire, verifică aceste caracteristici. Dozarea continuă de material este asigurată de pompa principală a sistemului de alimentare cu material. Și în acest caz, la constatarea neîndeplinirii uneia dintre condiții, echipamentul nu permite executarea secvenței de aplicare pastă.
Poziția vărfului dozatorului este controlată software de programul mașinii prin verificare ciclică a acestuia și corecție automată a poziției relative în raport cu reperul. Periodic, controlul software al echipamentului execută verificări ale poziției varfului de aplicare al sistemului de dozare și permite o corecție automată a poziției acestuia prin modificarea poziției “zero piesă” în funcție de abaterea constatată prin măsurare. Există însă și restricții în ceea ce privește această corecție automată, în sensul că se corectează orice abatere de până la 2 mm. O abatere mai mare de 2 mm constituie un risc în ceea ce privește respectarea geometriei conturului pe care trebuie să îl urmeze vârful de aplicare. În situația în care abaterea depașește acea limită impusă de 2 mm, echipamentul se va opri.
Corecția abaterii relative de poziție a vărfului de aplicare pastă se face prin adăugarea sau scăderea din valorile coordonatelor poziției de “zero piesă” setate în programul de aplicare pastă a diferenței constatată în urma măsurătorii.
Ultimii 2 factori impactează într-un grad sever rezultatele aplicării și ale calitații produsului din punct de vedere al adeziunii materialului de etanseitate cu suprafețele cu care acesta intră în contact. În vederea diminuării și/sau eliminării acestora, s-au propus și sunt în curd de implementatare soluțiile corective descrise în capitolul 3.
PREZENTAREA ORGANIZAȚIEI SC.CONTINENTAL AUTOMOTIVE SYSTEMS.SRL, SIBIU
Înființată în 2003, fabrica de la Sibiu, situată în present în zona industrială de vest a orașului, și-a început activitatea cu un efectiv redus de personal (în jur de 20 de angajați) într-o locație de birouri foarte restrănsă. Pâna în prezent, compania a cunoscut o contiună creștere, atât din punct de vedere al numarului de angajați cât și a modulelor de producție.
Fig. 2.1 Compania Continental Sibiu
Poziția pe piața, vânzări și potențial de dezvoltare
Abordând un domeniu aflat într-o continuă dinamică și creștere, în care utilizarea tehnologiilor de vârf este corelată cu pasiunea angajaților pentru inovație, dezvoltare și cercetare, Continental Automotive System Sibiu își întarește poziția pe piață cu un efectiv de aproximativ 4000 de angajați, dintre care peste 1000 în cadrul departamentelor de dezvoltare și cercetare.
În cadrul acestor departamente se dezvoltă proiecte care vizează cele mai noi tendințe în domeniul auto, menite să asigure un viitor mai sigur, mai indrăzneț și mai confortabil în ceea ce privește această latură a industriei.
Se enumeră printre produsele dezvoltate, testate și produse în locatia din Sibiu, unități de control al cutiilor de viteză automate, unități de control al luminilor, oglinzilor, scaunelor, sisteme avansate de asistența la condus, sisteme de franare etc.
Oferind o gama variată de posibilități de dezvoltare profesională, intr-un mediu de lucru atractiv, dinamic și competitiv, Sc.Continental Automotive System SRL Sibiu se enumeră printre preferințele tinerilor și nu numai care optează pentru o carieră în domeniul automotiv.
Compania Continental este unul dintre cei mai importanți furnizori pentru industria auto la nivel mondial, aflându-se într-o continuă dezvoltare, oferind, într-un mod eficient si inovativ, soluții viabile care satisfac nevoile celor mai pretențioși clienți și asigurând totodata un standard ridicat al calității produselor oferite. Investind continuu în tehnologii de vârf, în formarea și dezvoltarea profesională a angajaților, în programe de protecție a mediului înconjurator, în metode de garantare a calității produselor oferite, Continental Automotive System se asigură în acest mod că este pregatită să facă față viitorului. Cu o cultură organizațională care îmbină tradiția cu tendințele futuriste, prin perspective ample de planificare a strategiei, compania își îndeplinește obiectivul de satisfacere a cerințelor clienților oferind acces la o mobilitate sigură, inteligentă, convenabilă și curată.
În prezent compania se află între primii trei furnizori de top ai industriei auto, cu aproximativ jumătate din portofoliu dedicat celor mai mari 20 de ramuri de produse din industria automotive la nivel mondial. Soluțiile cu care compania vine în întâmpinarea nevoilor clienților au un rol important în ceea ce privește protejarea oamenilor și a sanatații acestora, fapt care duce la o îmbunătățire a calității vieții, o atenție si protecție mai eficiente asupra mediului înconjurător și un progres mai rapid.
Modelarea viitorului începe astăzi, fapt pentru care optimizarea tehnologiilor deja existente sunt corelate cu dezvoltarea de noi concepte, cu proiectarea posibilelor aplicații, tehnologii și produse care să facă față tendințelor tot mai sofiticate, conturate tot mai clar de ritmul accelerat al progresului tehnologic al industriei auto. Proiectele de viitor vizează dezvoltarea de produse care să transforme șofatul actual într-unul mai sigur, mai confortabil, mai prietenos cu mediul înconjurător și nu în ultimul rând autonom.
Utilizând tehnologii de top, capabile să facă față cerințelor produselor și clienților, Continental reprezintă o opțiune în cazul proiectelor noi care vizează ramura electronică a industriei automotive.
Fig. 2.2 Comunicare între autovehicule
SC.CAS.SRL-Prezentare generală
Sibiul reprezintă una dintre cele mai mari locații ale concernului Continental din întreaga lume. Principala formă de activitate a companiei este cea de dezvoltare, testare și producție de echipamente elctronice pentru industria auto. Locația din Sibiu, cu un efectiv de aproximativ 4000 de angajați, cuprinde două centre de dezvoltare și cercetare în care iși desfasoară activitatea peste 1000 de ingineri și cinci module de producție care anual produc in jur de 33 de milioane de unitați electronice.
La Sibiu, Continental Automotive System își începe activitatea în anul 2003 cu o echipă de 30 de angajați și de atunci a cunoscut o dezvoltare consecventă, devenind astfel unul dintre angajatorii de bază din regiune. Numărul angajaților a cunoscut de la an la an un trend ascendant, iar estimările indică faptul că acest trend se va menține și în următorii ani.
Fig. 2.3 Evoluția numărului de angajați
Continental Sibiu este recunoscută ca fiind una dintre cele mai mari și mai importante companii din zona industrial în ceea ce privește cifra de afaceri și suprafața de producție. În cadrul acesteia se poate vorbi despre tehnologii de ultima oră, despre un mediu de lucru tânar și dinamic, despre produse fabricate în Sibiu care ajung parte constructivă a automobilelor folosite în întreaga lume.
Calitatea și managementul calității în organizația analizată
În termeni generali, calitatea este definită ca fiind un concept utilizat în toate domeniile, fie ele sociale sau economice, dar care are un caracter subiectiv și semnificații particulare în funcție de domeniul la care se face referire.
Raportată la sectoarele organizațiilor apropiate de producerea de bunuri sau livrare de servicii, calitatea se poate defini ca fiind “conformitatea cu cerintele sau specificațiile”. Se pot distinge o calitate proiectată, o calitate fabricată și o calitate livrată. Noțiunea generală de calitate a devenit din ce in ce mai complexă astfel încât preocuparea pentru definirea acesteia a crescut tot mai mult, treptat adoptandu-se diferite definiții, dintre care se pot enumera:
Satisfacerea unei anumite necesitati;
Conformitatea cu specificațiile;
Capacitatea de a îndeplini o nevoie/necesitate;
Gradul de satisfacție a consumatorului / beneficiarului unui produs sau serviciu;
Conformitatea cu un model impus / dat;
Expresia gradului de utilitate socială, măsura în care nevoia pentru care un produs sau serviciu este creat sunt satisfăcute etc.
Adoptarea unui sistem de management al calității reprezinta o decizie strategică pentru o organizație care poate contribui la îmbunătățirea performanței sale generale și poate în același timp să ofere o bază solidă pentru inițiativele care prevăd dezvoltarea durabilă.
Beneficiile potențiale pentru o organizație de implementare a unui sistem de management al calității se bazează pe anumite standarde internaționale. În industria automobilelor, sistemul de management al calității are la bază „Standardul pentru automobile QMS” sau „IATF 16949” (International Automotive Task Force 16949), împreună cu cerințele specifice aplicabile clienților auto. Cerințele ISO 9001: 2015 și ISO 9000: 2015 definesc managementul fundamental al calității. Drept urmare, acest standard nu poate fi considerat ca fiind un standard QMS autonom, ci trebuie să fie înțeles ca supliment utilizat împreună cu cerințele ISO 9001: 2015 și ISO 9000: 2015.
Managementul calității bazat pe acest standard aduce o serie de potențiele beneficii:
Capacitatea de furnizare în mod consecvent de produse și servicii care sa fie în concordanță cu cerințele clientului;
Facilitarea oportunităților de sporire a satisfacției clienților;
Abordarea riscurilor și oportunităților aferente contextului și obiectivelor acestuia;
Capacitatea de a dovedi conformitatea cu cerințele specifice ale sistemului de management al calității.
Cernințele sistemului de management al calității specificate în acest standard internațional sunt complementare cerințelor pentru produse si servicii. Acest standard utilizează abordarea procesuală care încorporează Plan-Do-Check-Act (PDCA) și gândirea bazată pe risc.
Gândirea bazată pe risc permite unei organizații să determine acei factori care fac ca procesele și sistemul de management al calității să se abată de la rezultatele planificate și permite punerea in aplicare a controalelor preventive pentru minimalizarea efectelor negative.
Abordarea procesului permite unei organizații să își planifice procesele și interacțiunile.
Ciclul PDCA permite unei organizații să se asigure că procesele sale au resurse adecvate și bine gestionate și că oportunitățile de îmbunătățire sunt determinate și se aplică. Ciclul PDCA poate fi aplicat tuturor proceselor și sistemului de management al calității ca un întreg.
Ciclul PDCA poate fi descris pe scurt după cum urmează:
Planul: stabilirea obiectivelor sistemului și a proceselor acestuia și a resurselor necesare pentru a furniza rezultate în conformitate cu cerințele clienților și cu politicile organizației și identificarea și abordarea riscurilor și oportunităților;
Faceți-o: implementați ceea ce a fost planificat;
Verificați: să se monitorizeze și să măsoare procesele, produsele și serviciile rezultate în urma politicilor, obiectivelor, cerințelor și activităților planificate și să raporteze rezultatele;
Acționați: luați măsuri pentru a îmbunătăți performanța, după necesități.
IATF 16949 este un document inovator, care are în vedere orientarea puternică către client, cu includerea unui număr de cerințe anterioare specifice clientului.
Scopul acestui standard în domeniul automotive îl reprezintă dezvoltarea unui sistem de management al calității care să asigure îmbunătățirea continuă, punându-se accent pe prevenirea defectelor și reducerea variaților și a pierderilor în lanțul de aprovizionare.
Principiile sistemului de management al calității
Acest standard international are la bază principiile managementului calitatii descrise și detaliate în ISO 9000. Descrierile cuprind o declarație a fiecărui principiu, o rațiune a motivului pentru care principiul respectiv este important pentru organizație.
Printre principiile de management al calității în cadrul Continental Automotive Systems, Sibiu, se enumeră:
Orientare către client;
Implicarea oamenilor;
Îmbunătățire continuă;
Conducere;
Luarea deciziilor bazate pe dovezi;
Relații reciproc avantajoase cu furnizorii.
Orientarea către client
Orice organizație depinde de clienții ei, drept urmare nevoile clienților, curente și/sau viitore trebuie înțelese și îndeplinite. Organizațiile orientate către client iau decizii de piață bazându-se pe cerințele acestora, dezvoltă si îmbunătățesc metodele de investigare a gradului lor de satisfacere. Reprezintă prioritatea numărul unu privind concentrarea eforturilor organizației.
Implicarea oamenilor
Personalul, de la orice nivel ierarhic, reprezintă un factor cheie al organizației. Este nevoie de implicarea întregului personal, iar această implicare permite ca abilitățile acestuia să fie utilizate în interesul organizației.
Îmbunătățire continuă
Acest principiu trebuie să reprezinte obiectivul principal și permanent al unei organizații. Îmbunătățirea continuă a proceselor și auditarea sistemului de management al calității sunt cerințe esențiale ale standardului ISO 9001.
Conducerea
Este cea care definește o unitate între obiectivul și direcția organizației. Conducerea crează și totodată păstrează un mediu intern în care întreg personalul este implicat în atingerea obiectivelor acesteia.
Luare deciziilor bazate pe dovezi
Deciziile care se dovedesc a fi eficace au la bază analiza datelor și a informațiilor. Este esențial să fie făcute corecții și să se impună acțiuni corective și de prevenire.
Relații reciproc avantajoase cu furnizorii
Capacitatea de a crea valoare este pusă în lumină când organizația și furnizorii ei se află într-o relație de interdependență. Este absolut necesar ca organizația și furnizorii acesteia sa se afle într-o relație reciproc avantajoasă.
Proiectarea unei analize SWOT cu privire la procesul de Aplicare Pastă Etanșeitate pe produsul Audi LCM la SC.ContinentalAutomotiveSystem.SRL, Sibiu
Analiza SWOT – Strenghts Weaknesses Opportunities Threats = Puncte tari Puncte slabe Oportunități Amenințări reprezintă o metodă sau tehnică utilizată în vederea evaluării unor servicii, produse, procese sau organizații astfel încat să faciliteze luarea unor decizii corecte corelate cu cea mai buna strategie de dezvoltare.
Se poate stabili astfel, în urma unei analize de tip SWOT, starea generală a unui serviciu, produs, organizație sau proces și se poate elabora un plan de dezvoltare în care să se țină cont de punctele tari, să se reducă sau să se elimine punctele slabe, să fie atent și eficient analizate oprtunitățile și să contracareze posibilele amenințări.
De regulă, punctele tari și punctele slabe sunt carcteristice organizației, produsului sau procesului, în timp ce oportunitățile și amenințările sunt factori de natură exterioară acestora.
Determinarea punctelor tari se poate face utilizând întrebarile:
Ce avantaje prezintă produsul, procesul, față de produsele și/sau procesele similare din organizații concurente?
Ce plus de valoare prezintă produsul și/sau procesul față de alte produse și/sau procese similare din organizații similare?
Care sunt punctele tari identificate de alții la produsul și/sau procesul tău?
Determinarea punctelor slabe se poate face utilizând întrebarile:
Ce se poate îmbunătăți?
Ce trebuie sa evităm?
Ce identifică alții ca fiind puncte slabe?
Determinarea oportunităților se poate face utilizând întrebările:
Ce oportunități pot fi identificate?
Care sunt tendințele de care suntem conștienți?
Identificarea amenințărilor se poate face utilizând întrebările:
Ce obstacole putem întâmpina?
Ce face concurența?
Proiectarea unei analize SWOT cu privire la procesul de Aplicare Pastă Etanșeitate pe produsul Audi LCM
Tabelul 1. Analiza SWOT a procesului de aplicare pastă etanșeitate
CONTRIBUȚII CU PRIVIRE LA CALITATEA ȘI MANAGEMENTUL PROCESELOR LA SC.CAS.SRL, SIBIU
Gestionarea și înțelegerea proceselor asemeni unui sistem contribuie la obtinerea eficienței și eficacității unei organizații în atingerea obiectivelor propuse. Această abordare permite organizației să controleze interdependențele dintre procesele sistemului, astfel încât performanța generală a organizației să poată fi îmbunătățită.
Gestionarea proceselor și a sistemului în ansamblul său se poate realiza utilizănd ciclul PDCA (Plan Do Check Act).
Calitatea unui proces face referire la gradul în care acesta a fost implementat și se desfașoara în conformitate cu standardele și/sau cerintele impuse de client. Calitatea unui proces poate fi cuantificată atât din punct de vedere al gradului în care procesul este corelat și conform cu o calitate superioară, căt și din punctul de vedere al calității produselor care rezultă în urma acestuia.
Factorii care în mod direct asigură calitatea unui proces, implică:
O planificare de monitorizare si ținere sub control a proceselor;
Asigurarea capabilității proceselor.
Monitorizarea și ținerea sub control a proceselor presupune:
crearea de proceduri și instrucțiuni în care se definesc metodele de producție;
evaluarea eficienței proceselor;
stabilirea punctelor de verificare a calității în fluxul tehnologic;
monitorizarea și controlul parametrilor de proces.
Fig.3.1 Indicatori de gestiune a procesului
Capabilitatea unui proces reprezintă capacitatea acestuia de a îndeplini obiectivele impuse din punct de vedere calitativ în condiții de operare. Aceasta capabilitate poate fi analizată în urma măsurării caracteristicilor de calitate pe care le are produsul rezultat în urma procesului. Analiza capabilității unui proces necesită parcurgerea unor anumite etape:
Determinarea gradului de stabilitate a procesului;
Verificarea normalității repartiției prin aplicarea testelor de normalitate;
Calculul indicilor de precizie a procesului.
Fig. 3.2 Factori de analiză a capabilității procesului
Definirea unor concepte de bază în domeniul calității
Conceptul de Management al calității a fost pentru prima oară formulat de către Juran J.M., care a definit managementul calității prin prisma celor trei funcții principale de management:
Planificare;
Ținere sub control;
Îmbunătățire.
Dezvoltarea ulterioară a acestui concept a dus la elaborarea altor concepte, după cum urmează:
Controlul total al calității;
Zero defecte;
Managementul calității totale;
Excelența industrială.
Planificarea reprezintă un proces în care sunt stabilite obiectivele și mijloacele necesare pentru atingerea lor. Raportata la domeniul calității, planificarea reprezintă acea activitate de elaborare a produselor și a proceselor necesare cu scopul de a satisface nevoile clienților. Aceasta activitate cuprinde o serie de etape :
Determinarea nevoilor clienților;
Elaborarea caracteristicilor produselor care să răspundă nevoilor;
Elaborarea proceselor capabile să producă aceste caracteristici;
Stabilirea metodelor și mijloacelor de control corespunzătoare proceselor în urma cărora se obține produsul.
În diagrama din figura de mai jos este reprezentată succesiunea etapelor de planificare și a lanțului de intrări-ieșiri, în care elementul de ieșire dintr-o etapă devine element de intrare pentru etapa următoare:
Fig. 3.3 Diagrama de planificare a calității
Controlul calității urmarește executarea planurilor astfel încât obiectivele sa fie atinse. Acesta include o monitorizare atenta a operațiunilor pentru a fii detectate diferențele dintre rezultatele obținute (reale) și obiective. Metodologia de control a calității cuprinde următoarele etape:
Evaluarea calității reale;
Compararea calității reale cu obiectivele de calitate;
Se iau măsuri asupra diferențelor.
Fig. 3.4 Ținerea sub control a proceselor calității
Îmbunătățirea calității este un proces de îmbunătățire a performanțelor în domeniul calității. Metodologia este compusă dintr-o serie de etape general valabile, după cum urmează:
Identificarea proiectelor de îmbunătățire;
Stabilirea echipelor pentru realizarea fiecărui proiect;
Trasarea responsabilităților clare aferente fiecărei echipe;
Asigurarea resurselor, a motivației și a instruirilor necesare pentru fiecare echipă.
Controlul total al calității (Total Quality Control)
Este un concept care vizează ținerea sub control a calității începând din faza de identificare a cerințelor de calitate impuse de client, proiectarea, fabricarea și încheindu-se cu utilizarea.
Fig. 3.5 Treptele controlului total al calității
Managementul calității totale este o notiune care se extinde dincolo de calitatea produsului și face trimitere în general către calitatea funcționării organizației ca un sistem, produsul reprezaentând un factor rezultant al acestei funcționări.
Calitatea totală cuprinde un întreg ansamblu de principii și metode care se reunesc într-o strategie unitară si globală creată în scopul îmbunătățirii calității produselor și serviciilor pe care le oferă. Calitatea totală are un caracter evolutiv puternic dezvoltat și presupune îmbunătățirea cuntinuă a calității activităților și proceselor din cadrul organizației. Presupune aplicarea a 2 principii de bază:
Principiul „Zero Defecte”;
Principiul PDCA (Plan-Do-Check-Act)- Planifică-Execută-Verifică-Acționează
Principiul „Zero Defecte” presupune „ca totul trebuie făcut corect de prima dată și de fiecare dată”. Acest concept trebuie aplicat pe tot parcursul etapelor de realizare a produsului.
Principiul PDCA are la bază permanentizarea acțiunilor de îmbunătățire a calității prin parcurgerea succesivă, sistematică și continuă a celor 4 etape constituente (Planifică-Execută-Verifică-Acționează).
Fig. 3.6 Ciclul Planifică-Execută-Verifică-Acționează
Conceptul de calitate totală adaugă o semnificație insemnată noțiunii de calitate, devenind în acest mod o referință oricărei activități desfașurate în interiorul organizației, acționând ca un concept global caracterizat de:
Calitate de la și către furnizor;
Calitatea către client;
Calitatea prestarii serviciilor;
Calitatea relațiilor interne și externe;
Calitatea imaginii organizației pe piață;
Calitatea locului de muncă și lucrului fiecărui individ.
Managementul calității totale este bazat pe o serie de principii, care se pot sumariza în patru principii:
Internalizarea relațiilor client-furnizor;
Dezvoltarea resurselor umane;
Dezvoltarea și însușirea unei culturi a calității;
Motivare și leadership.
Prin internalizarea relațiilor de tip client-furnizor se consideră că fiecare lucrător sau departament este un client intern în raporturile sale cu ceilalti lucrători sau departamente. Din ipostaza de client, acesta trebuie să ofere furnizorului din amonte toate informațiile de care acesta are nevoie necesare facilitării definirii clare a cerințelor. Din ipostaza de furnizor, acelasi lucrător sau departament trebuie să informeze clientul din aval cu privire la posibilitățile și resursele de care dispune, asigurându-se că îi oferă acestuia (clientului) ceea ce își dorește. Prin aceasta dualitate a ipostazelor, atăt lucrătorul căt și departamentul își pot îmbunătăți propriile activități, fapt care duce la o îmbunătățire continuă a proceselor din cadrul organizației.
Dezvoltarea resurselor umane, în concepția de management al calității totale, consideră factorul uman ca fiind punctul central al proceselor de obținere a calității. Lucrătorul trebuie sa dispună de competențe și să fie motivat, organizația asigurându-se de aceste aspecte prin programe de pregătire continuă și motivarea lui pentru ca acesta sa fie implicat activ în toate activitățile care vizează atingerea obiectivelor de calitate.
Dezvoltarea resurselor umane poate fii împărțită în trei categorii de activitate:
1. Instruire și dezvoltare – asigură furnizarea informațiilor și abilităților de care lucrătorul are nevoie pentru a face față cerințelor postului pe care îl ocupă și îl pregatește pentru activități și responsabilități viitoare în cadrul organizației.
Dezvoltarea organizațională implică o serie de activități prin care să asigure creșterea eficientei organizatorice, cum af fi:
constituirea echipelor de lucru, consultarea angajaților;
analiza posturilor și reproiectarea lor în vederea schimbărilor structurale;
aplicarea metodelor si tehnicilor managementului modern în analiza problemelor.
2. Dezvoltarea carierei este un proces continuu în care un individ progresează pe parcursul mai multor stagii profesionale, fiecare stadiu diferențiindu-se prin prisma problemelor tratate și a sarcinilor care trebuie îndeplinite.
Din punctul de vedere al managementului calității totate în ceea ce privește dezvoltarea carierei, dezvoltarea resurselor umane trebuie să asigure oprtunități de învățare pentru fiecare angajat al organizației.
Motivare și leadership – schimbările comportamentale ale factorului uman corelate cu dezvoltarea și însușirea unei culturi a calității bazate pe implicarea tuturor angajaților, constituie elemente care sunt susținute de o motivație corespunzătoare. Studiile efectuate au demosntrat că principalele modalități de motivare a oamenilor sunt:
Stimulare financiară;
Recunoașterea obiectivă a performanțelor individuale;
Autonomie în realizarea task-urilor;
Creșterea responsabilității prin implicarea lucrătorilor în luarea de decizii.
Excelența industrială este un concept care presupune garantarea succesului în competiție prin realizarea unor produse de calitate superioară, în condiții eficiente pentru organizație, pe care sa le ofere clienților la un preț minim și într-un timp cât mai scurt. Excelența industrială se bazează pe o strategie care încearcă să găsească o modalitate prin care să atingă in același timp trei aspecte:
Rezultate maxime;
Calitate maximă;
Timp minim.
Tehnici și metode utilizate în managementul calității
În vederea îmbunătățirii calității sunt consacrate o serie de tehnici și metode aplicabile în scopul de a atinge obictivele de calitate impuse în organizație, intern, sau pentru a satisface nevoile și cerințele clienților. Aplicarea acestor tehnici și metode duce la îmbunătățirea calității proceselor, a produselor și a serviciilor.
Jidoka sau „Automatizarea inteligentă’ reprezintă un sistem de control, fiind alături de „Just in time”, al doilea pilon al sistemului de producție Toyota. Această metodă constă în oprirea automată a unui sistem de producție în momentul în care sunt detectate erori. Acest aspect conduce la îmbunătățirea proceselor, eliminând cauzele majore ale defectelor. Instrumentele Jidoka sunt:
Du-te și vezi;
Semnalizare Andon;
Poka-Yoke.
Poka-Yoke este o metodă care se utilizează pentru prevenirea apariției erorilor accidentale în timpul unui proces de fabricație. Se disting două tipuri de dispozitive Poka-Yoke :
Dispozitive Poka-Yoke de prevenire
Dispozitive Poka-Yoke de detecție
Îmbunătățirea continuă Kaizen face trimitere la o filosofie integratoare și la o serie de practici concentrate pe îmbunătățirea continuă a proceselor, fie ele de producție, management sau proiectare și presupune implicarea activă a întregului personal din cadrul organizației.
Kaizen vizează eliminarea pierderilor prin îmbunătățirea proceselor și a activităților. Procesul presupune o abordare bazată pe respectul față de oameni și conduce la creșterea productivității.
Ishikawa sau Diagrama Cauză-Efect este o metodă care reprezintă în mod grafic cauzele posibile ale unui efect. Sunt definite cinci categorii de cauze și anume:
Material
Mașină
Metodă
Muncitor
Mediu
Cauzele pot fi clasificate, în funcție de importanța lor, în cauze principale (care impactează direct efectul), secundare, terțiare etc.
Diagrama cauză-efect este utilizată în scopul identificării cauzelor unui efect, pentru a evidenția alte relații cauzale sau când efectul unei probleme este cunoscut însă cauzele care îl determină nu sunt clar cunoscute.
Metoda Taguchi este o metodă statistică folosită pentru îmbunătățirea calității produselor. Metoda presupune eliminarea variaților de calitate încă din faza de proiectare a produsului sau a procesului său de fabricație.
Procesul aste alcătuit din trei stagii:
Sistem de proiectare;
Proiectarea parametrilor;
Toleranță.
Pareto este o metodă care presupune că 80% din efecte sunt produse de 20% din cauze. Diagrama Pareto este o diagramă de tip coloane, în care pe axa orizontală (X) sunt reprezentate defectele, iar pe axa verticală (Y) sunt reprezentate valorile acestora. Ordonarea coloanelor pe axa orizontală se face începând de la cea mai mare valoare către cea mai mică.
FMEA (Failure Mode and Effect Analisys) – Analiza modurior de efectare și a efectelor lor
FMEA reprezintă o procedură pentru analiza unui sistem . Este aplicabilă întregului sistem, unui subansamblu sau unei singure componente și are ca scop identificarea modurilor de defectare posibile, a cauzelor și a efectelor acestora asupra funcționarii sistemului respectiv. Totodată această metodă definește acțiuni de detecție, prevenire și eliminare a riscurilor.
Această procedură are un rol foarte important in asigurarea fiabilitătii , permițand realizarea analizei calitative a acesteia.
Siguranța in funcționare a unui sistem este un indicator cheie în asigurarea calității proceselor și a produselor. În mod ideal, acest tip de analiză trebuie realizat încă din faza de proiect a unui produs, proces sau sistem.
Se definesc 10 pași importanți în crearea acestui tip de analiză:
Revizuirea procesului sau produsului;
Brainstorming in vederea detectarii modurilor posibile de defectare;
Definirea posibilelor efecte pentru fiecare mod posibil de defectare;
Atribuirea unui rang de severitate pentru fiecare efect;
Atribuirea unui rang de ocurență pentru fiecare mod de defectare;
Atribuirea unui rang de detecție pentru fiecare mod de defectare sau efect;
Calculul numarului prioritar de risc;
Prioritizarea modurilor de defectare în vederea aplicării soluțiilor corective;
Aplicarea măsurilor corective pentru eliminarea sau diminuarea modurilor de defectare cu numar prioritar de risc ridicat;
Calculul numarului prioritar de risc după ce au fost implementate măsurile corective.
Conceptul de îmbunătățire a calității. Detaliere cu privire la cazul concret studiat
Îmbunătățirea calității cuprinde diverse activități care vizează provocarea nivelurilor actuale de performanță alături de eforturile de îmbunătățire continua a performanțelor și a satisfacerii verințelor clienților. Îmbunătățirea continuă se bazează pe feedback-ul primit de la clienți, pe audituri de calitate, pe recenziile manageriale și pe analiza datelor. Toate procesele, produsele și angajații constituie subiectul îmbunătățirii continue. Aceasta include de alffel îmbunătățirea organizării, a metodelor și a instrumentelor aplicate în atingerea obiectivelor de calitate.
Fig. 3.7 Date de intrare și ieșire pentru îmbunătățire continuă
În vedera îmbunătățirii continue a calitătii produselor și/sau a serviciilor, există o serie de pași care trebuie urmați:
Dovedirea unei necesități de îmbunătățire a calității;
Identificare proiectelor de îmbunătățire;
Stabilirea echipelor de lucru;
Deternizarea cauzelor care generează defectul;
Stabilirea acțiunilor corective necesare pentru eliminarea cauzelor care generează defectul;
Aplicarea sau implementarea acțiunilor corective și controlul noilor procedure de lucru.
Analiza procesului de Aplicare Pastă Etanșeitate pronind de la pașii descriși mai sus:
Dovedirea unei necesități de îmbunătățire a calității
Reclamații de la client raportate la gradul de etanșeitete a produsului
Identificarea proiectelor de îmbunătățire
Îmbunătățire calității procesului de Aplicare pastă etanșeitate
Stabilirea echipei de lucru
Inginer responsabul de procesul de Aplicare pastă etanșeitate;
Inginer responsabil calitate produs Audi LCM;
Inginer responsabil calitate materie primă;
Auditor produs;
Technician calitate.
Determinarea cauzelor care pot genera defectul
Material siliconic de etanșare (proprietăți chimice și mecanice);
Factorii de mediu (temperature, umiditate) sub acțiunea cărora are loc procesul;
Timpul dintre aplicare pastă etanșeitate și asamblare;
Program robot aplicare material etanșare;
Cantitate de material de etanșare insuficientă;
Contaminări în materialul de etanșare;
Contaminări ale suprafețelor pe care se aplică material de etanșare;
Energia de suprafață a părtilor reperului care în urma asamblării vin în contact cu materialul de etanșare.
Stabilirea acțiunilor corective necesare pentru eliminarea cauzelor care generează defectul
instruire operatori în vederea manipulării corecte a parților componente ale reperului (capac plastic, carcasă aluminiu) pentru evitarea contanimării suprafețelor acestora;
minimizarea sau eliminarea manipulării materiei prime (capac, carcasă) de către operator;
îmbunătățirea codului program al mașinii care realizează operația de aplicare pasta etanșeitate;
îmbunătățirea calității suprafețelor parților reperului care intră în contact cu materialul de etanșare.
Aplicarea sau implementarea acțiunilor corective și controlul noilor procedure de lucru
– Detaliere în subcapitolul 3.6
Analiza cauzelor care pot genera defecte de etanșeitate
În urma analizei cauzelor care pot genera un astfel de defect, s-a constatat ca principala cauză responsabilă pentru o etanșare necorespunzătoare este energia de suprafată (tensiunea superficială) a carcasei de aluminiu. Celelalte posibile cauze au fost eliminate în urma nematerializării lor, astfel:
Material siliconic de etanșare (proprietăți chimice și mecanice)
Materialul iși pastrează proprietățile pe parcursul perioadei de valabilitate. Perioada de valabilitate este verificată la fiecare alimentare a echipamentului printr-un sistem automat de scanare a etichetei care cuprinde informațiile referitoare la tipul de material utilizat, data la care a fost produs, data la care expiră. Orice neîndeplinire a acestor condiții duce la oprirea echipamentului.
Factorii de mediu (temperatură, umiditate) sub acțiunea cărora are loc procesul
Fiind un material de tip RTV (Room Temperature Vulcanizing), materialul de etanșare aplicat produsului LCM este impactat direct de factori de mediu cum ar fi temperatura sau umiditatea, însa în conformitate cu specificațiile acestuia, materialul este stabil în intervale de temeratura cuprinse între -40 și 60ᵒ C și umiditate relativă RH <50%.
Timpul dintre aplicare pastă etanșeitate și asamblare
Un rol foarte important îl are timpul scurs între aplicarea materialului și asamblarea reperului. Conform specificațiilor producătorului de material, asamblarea trebuie să aiba loc în cel mult 15 minute din momentul aplicării materialului. Este definită această condiție întrucăt după 15 minute de la aplicare, pe suprafața exterioară a materialului de formează asa – zisul efect “Skin over”, adică la suprafața acestuia se formează o crustă, materialul începănd să se solidifice. Condiția din sistemul intern de trasabilitate nu permite asamblarea reperului dacă între cele două etape se depășește un timp mai mare de 5 minute.
Program robot aplicare material etanșare
Echipamentul care realizează secvența de Aplicare pasta lucrează în coordonate de cod G. Abaterea de poziție a axelor X, Y, Z este mai mica de 50 de microni. Adițional, un sistem de inspecție optică validează procesul de aplicare pastă, astfel orice deviație a geometriei conturului de material aplicat mai mare decat toleranța admisibilă face ca asamblarea să nu aibă loc.
Cantitate de material de etanșare insuficientă
Echipamentul este dotat cu sistem de verificare a cantității de material pe care o aplică. Verificarea se face ciclic, iar orice abatere de la cantitatea setată duce la oprirea echipamentului.
Contaminări în materialul de etanșare
Nu există date relevante care să confirme acest aspect.
Contaminări ale suprafețelor pe care se aplică material de etanșare
Diversele materiale de natură straină pot determina o etanșare neconformă. Materia primă (capace, carcase) sunt verificate înainte de a fi introduce în fluxul de producție.
Energia de suprafață a părtilor reperului care în urma asamblării vin în contact cu materialul de etanșare
Joacă un rol foarte important în obținerea unei etanșări corespunzătoare. O valoare a energiei de suprafață necorespunzătoare a unuia dintre elementele cu care materialul de etanșare intră în contact duce la coeziune între acestea. Acest ultim aspect face obiectul reclamațiilor de la client și este detaliat în subcapitolul 3.6.
Procesul de asamblare a reperului Light Control Module (LCM). Prezentarea
stadiului actual
Descrierea produsului
Reperul Audi LCM (Light Control Module) este o unitate electronică responsabilă de controlul luminii farurilor autoturismelor pe care se montează. Părțile constituiente ale reperului sunt:
Carcasă de aluminiu;
Placă electronică;
Shield;
Capac plastic;
Garnitură conector.
Fig. 3.8 Produsul LCM (Light Control Module)
Descrierea succesiunii operațiilor de realizare a produsului LCM
Procesele aferente liniei de producție Audi LCM sunt urmatoarele:
Combinare multipanel;
Inserare pini;
Separare plăci de pe multipanel;
Testare componente (ICT);
Programare memorie (Flash);
Test de funcționalitate (FKT);
Marcare laser carcasă de aluminiu;
Încărcare carcasă aluminiu, placă electronica și shield în celula 1;
Aplicare pasta termică în carcasa de aluminiu;
Inspectie optică automată pasta termică, asamblare placa electronică și shield în carcasa de aluminiu;
Nituire la rece;
Inspecție optică automată nituire;
Transfer automat ansamblu în celula 2;
Încarcare capac de plastic
Aplicare pasta etanșeitate pe capac;
Inspecție optică automată contur pasta;
Asamblare finală și verificare clipsuri;
Descărcare produs asamblat;
Testare electrică;
Testare etanșeitate;
Testare pini;
Aplicare garnitură conector;
Împachetare.
Asamblarea are loc în două etape independente care au loc în două celule diferite de fabricație.
În cadrul primei celule de fabricație au loc următoarele secvențe de proces:
Încarcare carcasă aluminiu, placă electronică și shield în cuibul mașinii;
Aplicare pastă de transfer termic în interiorul carcasei de aluminiu;
Montare placă electronică în carcasă;
Montare shield în carcasă
Nituire la rece;
Inspecție optică automată a nituirii;
Trasnfer automat al ansamblului în celula 2 de fabricație.
Celula 1 de asamblare conține o serie de procese constituent fluxului tehnologic de asamblare a reperului Audi LCM, procese care sunt interdependente, care se desfașoară succesiv respectând o anumită ordine logică.
Fig. 3.9 Celula 1 de asamblare
1- zona de încărcare; 4- nituire la rece;
2- robot aplicare pastă termică; 5- inspecție optică nituire;
3-stație asmblare; 6- zona de transfer automat.
Descrierea etapelor de lucru pentru celula 1 de asamblare
Încarcare carcasă aluminiu, placă electronică și shield în cuibul mașinii
Acest lucru se realizează cu ajutorul unui robot colaborativ care are în componență un sistem de gripper cu trei prinderi, fiecare din brațele gripper-ului deservind preluării carcasei de aluminiu, a plăcii electronice și a shield-ului. Robotul preia aceste elemente și le încarcă în cuibul celulei de asamblare.
Aplicare pastă de transfer termic în interiorul carcasei de aluminiu
La aceasta stație de lucru, un robot industrial aplică în anumite zone ale carcasei de aluminiu un material cu proprietăți de transfer termic. Acest material are rolul de a transfera caldura degajată de componentele plăcii electronice în timpul funcționării și de a o disipa în corpul carcasei de aluminiu care joacă rolul de radiator.
Fig. 3.10 Robot aplicare pastă de transfer termic
Montare placă electronică și shield în carcasă
La această stație, prioritar asmblării celor doua componente în carcasa de aluminiu, are loc o inspecție optică automata a contururilor de pasta de transfer termic aplicată la pasul de process anterior. Daca rezultatul inspecției este pozitiv, stația de asamblare execută operațiile de montare a celor două elemente (placă electronica și shield) în carcasa de aluminiu.
Fig. 3.11 Stație asamblare
1- axa X;
2- ansamblu carcasă, placă electronica și shield;
3- cuib;
4- placă electronică;
5- shield;
6- gripper (braț preluare elemente);
7- mecanism montare gripper;
8- camera inspecție;
9- senzor de vacuum pentru shield;
10- senzor de vacuum pentru placa electronică;
11- axa Z.
Nituire la rece
La aceasta stație, shield-ul care a fost asamblat la stația anterioară împreună cu placa electronica sunt nituite, formând corp comun cu carcasa de aluminiu.
Fig. 3.12 Stația de nituire la rece
1 – unitate de control; 6 – blocator stănga;
2 – sistem de măsurare înălțime nit; 7 – blocator dreapta;
3 – cap de nituire; 8 – cuib;
4 – produs final; 9 – axă.
5 – placă suport ;
Inspecție optică automată a nituirii
Aici are loc inspecția optică automată a rezultatului nituirii la rece. Se inspectează forma nitului, se masoară diamentrul acestuia și se inspectează suprafața acestuia pentru eventuale defecte care ar putea rezulta în urma procesului de nituire (ex. crăpături).
Trasnfer automat al ansamblului în celula 2 de fabricație
Un braț automat preia piesa de la stația de inspecție optică și o transportă în celula 2 de fabricație.
În cadrul celei de-a doua celule de fabricație au loc următoarele secvențe de proces:
Încarcare capac de plastic în cuibul mașinii, care în prealabil a fost alimentat cu ansamblul format din carcasă de aluminiu, placă electronică și shield în celula 1;
Aplicare pastă etanșeitate pe capacul de plastic;
Inspecție optică automată a geometriei conturului de pastă;
Asamblare finală și verificare clipsuri (capac + ansamblul format din carcasă de aluminiu, placă electronică și shield);
Descarcare automată.
Fig. 3.13 Celula 2 de asamblare
Descrierea etapelor de lucru pentru celula 2 de asamblare
Încărcare capac de plastic în cuibul mașinii
Similar modului de încărcare de la celula 1, un robot colaborativ plasează capacul de plastic în cuibul mașinii, concomitant cu preluarea unei piese finite. Dupa încărcarea capacului de plastic, masa rotativă a mașinii indexează o poziție, aducând cuibul în care a fost plasat capacul în poziția de plasare a ansamblului de la celula 1, care este adus de sistemul automat de transfer.
Fig. 3.14 Stația de încărcare capac celula 2
1 – ușă glisantă stație încărcare;
2 – cuib;
3 – produs finit;
4 – scanner;
5 – indicator luminos;
6 – buton start;
7- capac plastic.
Aplicare pastă etanșeitate pe capacul de plastic
Pe marginile capacului de plastic, respectând o geometrie foarte bine definite, un robot aplică pasta de etanșeitate. Robotul urmează o traiectorie programată în cod G. Direcția de aplicare a materialului de etanșeitate este perpendiculară pe suptafața capacului.
Fig. 3.15 Robot aplicare pastă etanșeitate Fig. 3.16 Capac cu pastă etanșeitate
Fig. 3.17 Exemplu cod G pentru produsul LCM
Inspecție optică, asamblare finală și verificare clipsuri
La acestă etapă de proces are loc inspecția optică automată a conturului de pastă de etanșeitate și asmblarea capacului doar dacă rezultatul inspecției este unul favorabil. În caz contrar, asamblarea nu are loc.
Fig. 3.18 Stația de asamblare finală
1 – camera inspecție; 7 – senzor vacuum;
2 – axa Z gripper capac ; 8 – cuib;
3 – sistem întoarcere capac; 9 – produs final;
4 – mecanism montare gripper; 10 – gripper asamblare;
5 – gripper; 11 – senzor vacuum;
6 – capac plastic; 12 – axa Z stație asmblare.
Descarcare automată
Stația de descărcare este aceeași cu cea de încărcare capac plastic. Aceleași robot colaborativ care plasează capacul de plastic în cuibul mașinii, preia produsul finit.
Utilizarea metodei FMEA la procesul de Asamblare finală a reperului LCM
FMEA (Failure Mode and Effect Analisys) reprezintă o procedură pentru analiza unui sistem . Este aplicabilă întregului sistem, unui subansamblu sau unei singure componente și are ca scop identificarea modurilor de defectare posibile, a cauzelor și a efectelor acestora asupra funcționarii sistemului respectiv.Totodată această metodă definește acțiuni de detecție, prevenire și eliminare a riscurilor.
Această procedură are un rol foarte important in asigurarea fiabilitătii , permițand realizarea analizei calitative a acesteia.
Siguranța in funcționare a unui sistem este un indicator cheie în asigurarea calității proceselor și a produselor. În mod ideal, acest tip de analiză trebuie realizat incă din faza de proiect a unui produs, proces sau sistem.
Realizarea unei proceduri FMEA
În realizarea unui studiu de tip FMEA se iau în considerare:
-Analiza de structură;
-Analiza functională;
-Analiza defectelor;
-Analiza modurilor de defectare;
-Evaluarea riscurilor;
-Acțiuni corective,preventive și de optimizare.
Fig. 3.19 Elementele analizei FMEA
Tipuri de analiză FMEA :
– FMEA de sistem
– FMEA de design
– FMEA de produs
– FMEA de proces
FMEA de sistem
Ia în considerare un sistem în cadrul mediului său de utilizare și identifică potențialele defecte în funcționarea lui.
FMEA de design
Examinează design-ul unei componente și identifică potențialele defecte în cadrul acestuia. Identifică necesitatea imbunătățirii design-ului, caracteristicile critice în design-ul produsului care trebuie controlate în procesul de producție pentru a evita fabricarea de produse cu defecte.
FMEA de produs
Poate fi similar unei FMEA de sistem, unei FMEA de design sau o combinație între cele două și ia în considerare performanța și dezvoltarea produsului în cadrul mediului său de exploatare.
FMEA de proces
Ia în considerare procesele care adaugă valoare în cadrul unui echipament al unui sistem de producție ținănd cont de caracteristicile și specificațiile produsului.
În structura FMEA de proces trebuie să se țina cont de 5 factori importanti: OM, MAȘINĂ, METODĂ, MATERIAL și MEDIU.
Pe lânga identificarea acestor potențiale cauze care pot genera erori, raportul FMEA mai cuprinde:
-elementele supuse analizei;
-modurile de defectare;
-cauzele;
-efectele defectării (efecte locale și finale);
-indicii de criticitate (S, O, D);
-măsuri corective sau de prevenție.
Indicii de criticitate S, O, D
S = severitatea – este un indicator de evaluare a gravității unei potențiale defectări
O = ocurența – reprezintă probabilitatea ca o defectare să se producă
D = detecția – probabilitatea ca o defectare să fie detectată de un mijloc de control. Prioritară este detecția cauzei care determină defectarea.
Etape în crearea unei analize FMEA
Se definesc 10 pași importanți în crearea acestui tip de analiză:
Revizuirea procesului sau produsului
Brainstorming in vederea detectarii modurilor posibile de defectare
Definirea posibilelor efecte pentru fiecare mod posibil de defectare
Atribuirea unui rang de severitate pentru fiecare efect
Atribuirea unui rang de ocurență pentru fiecare mod de defectare
Atribuirea unui rang de detecție pentru fiecare mod de defectare sau efect
Calculul numarului prioritar de risc
Prioritizarea modurilor de defectare în vederea aplicării soluțiilor corective
Aplicarea măsurilor corective pentru eliminarea sau diminuarea modurilor de defectare cu numar prioritar de risc ridicat
Calculul numarului prioritar de risc după ce au fost implementate măsurile corective
Revizuirea produsului sau procesului
În această etapă, echipa care face analiza FMEA, în cazul unei FMEA de proces, trebuie să întocmească, dacă nu există deja, o hartă detaliată a fluxului de proces. Este recomandat ca din echipă să facă parte un expert tehnic al procesului analizat, pentru a putea raspunde posibilelor întrebari pe care ceilalți membri le-ar putea avea.
Brainstorming în vederea detectării modurilor posibile de defectare
Odată înțeles procesul, membrii echipei caută posibile moduri de defectare și efectele pe care acestea le pot cauza astfel încat calitatea procesului sa fie afectată. Din cauza complexitătii proceselor, se recomandă mai multe sesiuni de brainstorming, fiecare dintre ele focusată pe un element diferit (om, mașină, metodă, material, mediu). După ce brainstorming-ul este complet, ideile trebuie organizate în categorii. Categorisirea trebuie să țină cont și de posibilitatea în care unele moduri de defectare sau efectele acestora se pot combina, întrucât pot fi similare sau să se asemene foarte mult.
Definirea posibilelor efecte pentru fiecare mod posibil de defectare
După ce modurile de defectare au fost stabilite, echipa revizuiește fiecare mod de defectare și identifică potențialele efecte care ar putea să apară. Unele moduri de defectare pot crea un singur efect, iar altele pot crea efecte multiple.
Atribuirea unui rang de severitate pentru fiecare efect
S = severitatea- este un indicator de evaluare a gravității unei potențiale defectări.
În unele cazuri, pe baza experiențelor similare, acest indicator este clar definit. În alte cazuri, acesta trebuie estimat pe baza cunoștiințelor și expertizei membrilor echipei.
Atribuirea unui rang de ocurență pentru fiecare mod de defectare
O = ocurență – reprezintă probabilitatea ca o defectare să se producă
Cea mai bună metodă de determinare a gradului de ocurența este de a folosi datele actuale existente de proces. Dacă nu sunt disponibile astfel de date, echipa trebuie să estimeze gradul de ocurență plecând de la potențialele cauze de defectare.
Atribuirea unui rang de detecție pentru fiecare mod de defectare sau efect
Se pornește de la indentificarea mijloacelor de detecție a defectelor sau a efectelor unei defectări. În cazul în care nu există astfel de mijloace, probabilitatea de detecție va fi foarte scazută, iar elementul analizat va primi un rang mare, cum ar fi 9 sau 10.
Calculul numarului prioritar de risc (RPN- Risk priority number)
Cu ajutorul celor 3 indicatori de criticitate se calculează numarul de risc prioritar.
Acesta se determină matematic, prin inmulțirea valorilor celor 3 indicatori:
RPN = S x O x D
Prioritizarea modurilor de defectare în vederea aplicarii soluțiilor corective
După calculul RPN se pot prioritiza modurile de defectare, de la cel cu gradul cel mai mare până la cel cu gradul cel mai scăzut.
Aplicarea măsurilor corective pentru eliminarea sau diminuarea modurilor de defectare cu număr prioritar de risc ridicat
Prin utilizarea unor metode de rezolvare a problemelor, se identifică și se implementează acțiuni menite să elimine sau să reducă riscurile de defectare. De preferat este reducerea severitații unui risc, în mod deosebit în situațiile în care defectarea produsă de acesta poate cauza vătămari, însă toți indicatorii de criticitate trebuie să fie reduși.
Calculul RPN după implementarea măsurilor corective
Odată implementate acțiunile corective, de eliminare sau reducere a S, O, D, se determină noi valori pentru acestea. Rezultatele RPN-urilor pot fi organizate intr-o diagramă de tip PARETO și comparate cu valorile de dinaintea implementării acțiunilor corective. În urma unei analize FMEA acestea ar trebui să scadă cu cel putin 50%.
Analiza FMEA a procesului de Aplicare Pastă Etanșeitate la Continental Automotive Systems, Sibiu
Contribuții cu privire la imbunătățirea calității procesului Aplicare Pastă Etanșeitate la produsul LCM
Procesul de Aplicare Pastă Etanșeitate este un proces critic al fluxului tehnologic de producție a reperului Audi LCM. Această criticitate este dată de faptul că odată asamblat reperul în urma procesului de Aplicare Pastă Etanșeitate, întregul ansamblu devine nedemontabil, practic orice intervenție în vederea remedierii anumitor neconformități fiind imposibilă. Orice neconformitate în ceea ce privește produsul final din punct de vedere al etanșeității face ca acesta să fie declarat scrap (rebut), iar asta se traduce în primul rand în pierderi financiare pentru companie.
Procesul constă în aplicarea unui contur de material de etanșare (material siliconic) urmărind o geometrie bine definita a conturlui capacului de plastic pe care se aplică.
Un rol determinant pentru o asamblare corespunzătoare îl constituie conformitatea procesului de “Aplicare Pastă Etanșeitate”. Aceasta conformitate este detrminată la randul ei de calitatea suprafețelor pe care se aplică pasta de etanșeitate.
În decursul lunii Februarie 2018, s-au primit serie de reclamații din partea Audi în ceea ce privește gradul de etașeitate al pieselor livrate.
Analiza internă a pieselor reclamate a constat în:
Retestare piese la testul de etanșeitate
În urma testului s-a confirmat defectul reclamat de client.
Reevaluare a parametrilor setați de testare pentru testul de etașeitate
Verificare presiune de testare;
Verificare timp de testare;
Verificare poziție de așezare în cuibul mașinii în momentul testului;
Verificare plan de mentenanță.
Reevaluare a procesului de aplicare pastă etanșeitate
Verificare parametri actuali de proces;
Verificare parametri de proces din timpul produției pieselor reclamate;
Verificare cod program aplicare pastă actual vs. cod program din timpul producției pieselor reclamate;
Verificare plan de mentenanță.
Reevaluare a procesului de asamblare finală
Verificare timp dintre aplicare pastă și asamblare;
Verificare viteza de asamblare;
Verificare plan de mentenanță.
Analiza propriu-zisă a pieselor
Decarcasare piese reclamate ;
Verificare vizuală a conturului de pastă de etanșeitate.
În urma decarcasării s-a constatat că materialul de etanșeitate nu are aderență pe suprafața carcasei de aluminiu. O adeziune conformă între cele două suprafețe (capac plastic și carcasă de aluminiu constă in ruperea cordonului de material de etanșeitate. Analiza a relevat faptul că acesta a aderat doar la capacul de plastic.
Fig. 3.20 Piesă reclamată și decarcasată
În imagine se poate observa cum întregul material de etanșare se află doar pe suprafața capacului de plastic.
O adeziune conformă între cele două suprafețe permite decarcasarea piesei doar prin distrugere.
Fig. 3.21 Piesă decarcasată care prezintă adeziune între suprafețe
În figură se observă cum materialul ramâne atât pe carcasa de aluminiu cât și pe capacul de plastic și de asemenea cum capacul este practic distrus.
Adeziunea materialului de etanșeitate este o caracteristică foarte importantă a produsului, întrucât prin aceasta se asigură protecția unității electronice împotriva pătrunderii umidității în interiorul reperului. Patrunderea umidității poate provoca defecțiuni electrice reperului, funcționalitatea acestuia fiind afectată, conducând chiar la defectarea completă a acestuia.
Analiza cauzelor care nu permit adeziunea materialului cu suprafața carcasei
În procesele care presupun aplicarea anumitor adezivi, polimeri, lacuri etc. o caracteristică foarte importantă care garantează calitatea procesului de aderare o reprezintă calitatea suprafețelor pe care se aplică.
Calitatea suprafețelor este dată de gradul de contaminare a acestora și in special de energia de suprafață a materialului din zona de interes.
Energia de suprafață sau tensiunea superficială reprezintă proprietatea generală a lichidelor de a lua o formă geometrică de arie minimă în lipsa forțelor externe, datorita forțelor de coeziune dintre moleculele lichidelor.
Un solid reprezintă, prin definitie, un element material care este rigid si rezistă la solicitări exterioare. Rigiditatea suprafeței solide este în opoziție cu mobilitatea suprafeței unui lichid sau a interfeței fluid-fluid.
În cazul în care valoarea tensiunii superficiale a materialului lichid este mai mare decât cea a solidului pe care acesta se aplică, apare fenomenul de coeziune, contrar celui de adeziune care prezintă interes, întrucât forțele de atracție dintre moleculele lichidului sunt superioare celor de la suprafața solidului.
Analiza tensiunii de suprafață a carcasei de aluminiu
Pentru analiză s-a ales un lot de 20 de carcase de aluminiu la care s-au efectuat masurători ale tensiunii de suprafață. În conformitate cu specificațiile materialului de etanșeitate, suprafața pe care acesta se aplică trebuie sa aibă o valoare a tensiunii de suprafață de minim 32 mN/mm.
Masurarea energiei de suprafață a carcaselor de aluminiu s-a efectuat utilizând cerneală de test Plasmatreat Ethanol CKS01-V.
Metoda constă în aplicarea unei pelicule de cerneală de test de o anumită valoare pe suprafața solidului care prezintă interes. Interpretarea rezultatului se face pe bază de timp. Pelicula de cerneală aplicată trebuie să își păstreze uniformitatea distribuirii pe suprafața solidului minim 2 secunde. Dacă pelicula de cerneală aplicată respectă acest criteriu, se repetă experimentul folosind o cerneală de test de valoare mai mare și tot așa până când condiția descrisă mai sus nu mai este îndeplinită.
Valoarea anterioară celei la care condiția de păstrare a uniformității distribuirii nu mai este respectată, reprezintă valoarea energiei de suprafață a materialului solid (carcasa aluminiu în cazul studiat).
Pentru cazul concret studiat s-a utlizat un kit de cerneală de test cu valori cuprinse între 28 – 40 mN/mm.
Valorile măsurătorilor energiei de suprafață ale carcaselor de aluminiu
Metoda utilizată : Măsurare cu cerneală de test Plasmatreat Ethanol CKS01-V
Interval valori cerneală de test : 28-40 mN/mm
Temperatura la care s-a efectuat testul : ambientală
Numărul de repere testate : 20
Valoarea minimă a energiei de suprafață impusă carcaselor :32 mN/mm
Timpul minim de păstrare a uniformității cernelii aplicate : 2 secunde
Fig. 3.22 Kit cerneală Plasmatreat
Pentru cele 20 de carcase s-a folosit cerneală de test cu valori cuprinse între 26-40 mN/mm. S-a început cu cerneală de valoare 32mN/mm (valoare a energiei minime de suprafața pe care, în conformitate cu specificațiile, carcasa de aluminiu trebuie sa o aibă).
Fig. 3.23 Valorile energiei de suprafață ale celor 20 de carcase
Din interpretarea graficului se observă că dintr-un număr de 20 de carcase, doar 5 respectă valoarea minimă impusă a energiei de suprafață.
Soluția propusă pentru îmbunatățirea energiei de suprafață a carcaselor de aluminiu
Tratarea suprafețelor cu care intră în contact materialul de etașeitate cu jet de plasmă în mediu atmosferic.
Pentru validarea soluției propuse, un alt lot de 20 de carcase de aluminiu a fost supus tratamentului cu jet de plasmă.
Descrierea sistemului de tratament a suprafețelor cu jet de plasmă
Principalele componente ale unui astfel de sistem sunt :
Generator ;
Unitate de înaltă tensiune ;
Aer comprimat ;
Jet de plasmă.
Fig. 3.24 Elementele sistemului de plasmă
(de la stânga la dreapta : generator, unitate de înaltă tensiune și aer comprimat, jet plasmă)
Generatorul este alimentat la o tensiune de 230 V.
Unitatea de înaltă tensiune este formată dintr-un transformator de înaltă tensiune HTR 12 și o unitate de aer comprimat montată lateral.
Pentru a crea plasmă, aerul comprimat trebuie să nu conțină impurități de ulei sau apă.
Unitatea de descărcare de energie este un jet de plasmă PFW10. Valoarea tensiunii la care are loc descărcarea arcului electric în jet de plasmă pentru acest tip de sistem este de 20 KV. Aerul comprimat este concentrat pe deschiderea jetului și dus în exterior. Alimentarea cu aer comprimat se face prin intermediul unor valve magnetice.
Tratamentul cu plasmă are un efect termic asupra obiectului tratat.
La nivel molecular, pe suprafețele tratate cu plasmă are loc excitarea electronilor prin creșterea energiei acestora. În astfel de condiții, aceștia părăsesc învelișul atomic iar legăturile moleculare dintre aceștia se rup, fapt care conduce la formarea de electroni liberi și de ioni și fragmente moleculare alcătuite din atomi care au pierdut electroni. Fragmentele moleculare și electronii liberi formați au energie mare, fapt care duce la creșterea energiei de suprafață a obiectului supus unui astfel de tratament.
.
Fig. 3.25 Principiul procesului de plasmă
Jetul de plasmă urmărește întocmai conturul care urmează sa vină în contact cu materialul de etanșeitate. Traiectorile aplicatorului jetului de plasmă sunt programate în cod program dependent de tipul de robot utilizat pentru deplasările acestuia (industrial sau colaborativ). Carcasa este asezată într-un cuib dedicat care nu permite modificarea poziției acesteia în raport cu robotul în timpul procesului.
Valorile energiei de suprafață a carcaselor după tratamentul cu plasmă
Metoda utilizată : Măsurare cu cerneală de test Plasmatreat Ethanol CKS01-V
Interval valori cerneală de test : 28-40 mN/mm
Temperatura la care s-a efectuat testul : 40-45 grade Celsius
Numărul de repere testate : 20
Valoarea minimă a energiei de suprafață impusă carcaselor :32 mN/mm
Timpul minim de păstrare a uniformității cernelii aplicate : 2 secunde
Fig. 3.26 Valorile energiei de suprafață după tratament cu jet de plasmă
Avantajele tratării suprafețelor cu plasmă
Eliminarea contaminărilor ;
Activarea suprafeței ;
Creșterea aderenței altor materiale la suprafeța tratată prin creșterea energiei de suprafață ;
Eliminarea pierderilor cauzate de defecte de etanșeitate.
Dezavantajele acestui tip de tratament
Aplicarea materialului de etanșeitate și asamblarea finală trebuie să aibă loc în cel mult 15 minute de la momentul tratamentului. Pe baza experienței s-a constatat ca după un timp mai mare de 15 minute, pe suprafața tratată se formează o peliculă de oxid de aluminiu, care împiedică procesul de adeziune.
S-a decis în urma testelor efectuate, introducerea în fluxul tehnologic de facbricație a reperului Audi LCM, a procesului de tratare carcase de aluminiu cu plasmă. Noua organizare a ordinii operațiilor din fluxul tehnologic va cuprinde această etapă de proces care se va desfășura înaintea încărcării carcasei în prima celulă de fabricație.
Ordinea operațiilor după implementare proces de tratare carcasă aluminiu cu plasmă
Activare suprafața carcasă aluminiu prin tratament cu jet de plasmă ;
Încarcare carcasă aluminiu, placă electronică și shield în cuibul mașinii;
Aplicare pastă de transfer termic în interiorul carcasei de aluminiu;
Montare placă electronică în carcasă;
Montare shield în carcasă
Nituire la rece;
Inspecție optică automată a nituirii;
Trasnfer automat al ansamblului în celula 2 de fabricație.
Analiza carcaselor din punct de vedere al contaminării suprafețelor
În acest scop au fost trimise către laboratorul de masurători 5 carcase alese aleator dintr-un lot folosit în producția de serie în momentul respectiv. Inspectarea suprafețelor s-a făcut utilizând computerul tomograf (CT), iar în urma analizei nu s-au constatat contaminări ale suprafețelor care să afecteze calitatea acestora din acest punct de vedere.
Contaminările suprafețelor carcasei de aluminiu pot consta în principal în contaminări de natură chimică, acestea putându-se materializa în urma proceselor de spălare a carcaselor. Spalarea carcaselor reprezintă o etapă a procesului de fabricație. Carcasele sunt obținute prin ambutisare în trepte la rece, proces pretabil reperelor din aluminiu – magneziu.
Rezultatele grafice ale inspecției la computerul tomograf (CT) indică anumite elemente, dar valorile marimii lor sunt neglijabile.
Fig. 3.27 Analiza CT a carcasei de aluminiu
Reprezentarea grafică a valorii elementelor de altă natură (contaminare)
Fig. 3.28 Valoarea contaminării
Elementul identificat este polisiloxan, un compus chimic folosit pentru protecția diverselor suprafețe. Valoarea masurată a fost declarată neglijabilă.
În concluzie, principala cauză identificată ca fiind responsabilă de crearea defectelelor de neetanșeitate (adeziune scazută intre materialul de etanșeitate și carcasa de aluminiu) a rămas energia de suprafață a celei din urmă, procesul de implementare a soluției propuse fiind în curs de derulare.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Motivația alegerii temei [309689] (ID: 309689)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
