Futaba Industrial reduce el tiempo de medición en un 45% e implementa la transformación digital en toda la empresa con el Ecosistema digital de metrología 3D inteligente de PolyWorks®
Futaba Industrial es un fabricante mundial de piezas automotrices estampadas fundado en 1945 y con sede en la ciudad de Okazaki, Aichi, Japón. Futaba Industrial produce piezas de carrocería y del sistema de escape, hechas por prensado, para los principales fabricantes de autos. Incluidas sus subsidiarias, tiene más de 10.000 empleados en 10 fábricas en Japón y 19 empresas en Europa, Asia y Norteamérica.
PolyWorks|DataLoop es una solución que permite una gestión centralizada de los datos de los proyectos de PolyWorks|Inspector e implementa operaciones óptimas para manejar la gran cantidad de datos.
El reto
A fin de cumplir los estrictos estándares de calidad de los fabricantes de automóviles, Futaba Industrial repite la elaboración de prototipos y las mediciones como parte del trabajo de preparación para la producción. Miden los productos del prototipo y confirman que las desviaciones estén dentro de la tolerancia, mientras hacen mejoras e inspecciones.
En un principio, Futaba Industrial utilizaba galgas y calibradores Vernier para el trabajo de medición, que se realizaba manualmente. Los ingenieros transcribían los resultados de las mediciones al papel, lo que podía dar lugar a errores. Este enfoque dificultaba la mejora de la eficacia del trabajo y dependía de la habilidad de la persona encargada.
La solución
Para resolver este reto, Futaba Industrial decidió en 2001 empezar a usar dispositivos de medición 3D con el software PolyWorks|Inspector™ de InnovMetric, una empresa canadiense, para aumentar la eficiencia de sus operaciones de medición. Futaba conocía el software, ya que algunos de sus clientes lo utilizaban. Futaba ha utilizado PolyWorks|Inspector desde entonces.
Recientemente, Futaba Industrial amplió su uso de PolyWorks|Inspector con dispositivos de medición 3D. Al principio, utilizaban un dispositivo de medición sólo en la fábrica de Takahashi. Ahora, utilizan PolyWorks|Inspector con dispositivos de medición 3D sin contacto de tres fabricantes diferentes y con una CNC CMM, en 10 fábricas, incluidas las subsidiarias, en Japón.
A medida que se extendía el uso de dispositivos de medición 3D, surgió una nueva necesidad de aprovechar eficazmente los datos de medición obtenidos mediante el proceso combinado de medición e inspección, ya que contienen valiosos conocimientos técnicos y resultados de verificación. El Sr. Kohei Mizuno, responsable de operaciones de medición en la planta Takahashi, explica: "En un principio adoptamos PolyWorks|Inspector para proporcionar datos a nuestros clientes, incluidos los escaneos y los resultados de las inspecciones. Después, empezamos a plantearnos que también podíamos utilizar los datos, principalmente los escaneos, para mejorar la fabricación interna, por ejemplo, ajustando los troqueles. Para implementarlo, tuvimos que hacer que cualquier fábrica pudiera utilizar los datos almacenados en las computadoras locales conectadas a los dispositivos de medición. Al principio copiamos los proyectos de PolyWorks|Inspector necesarios en una memoria USB o en un servidor y los compartimos. Sin embargo, eso era complicado porque cada vez teníamos que solicitar a otras partes la ubicación a la cual íbamos a copiar los archivos. A medida que el número y el tamaño de los archivos crecía, se fue dificultando su manejo."
Para resolver este problema, Futaba Industrial decidió instalar la solución PolyWorks|DataLoop™ que permite gestionar proyectos de PolyWorks|Inspector en una base de datos centralizada y tiene una función para extraer atributos de datos. Futaba instaló la solución de conectividad digital PolyWorks|DataLoop en 2019 y se benefició del uso integrado de proyectos de PolyWorks|Inspector, que tendían a estar dispersos debido a la expansión del uso de dispositivos de medición 3D.
Mr. Kouhei Mizuno Manager, Quality Analysis Sect., Body Production Engineering Div., Production Engineering Center, Takahashi Plant ,Futaba Industrial Co., Ltd.
Gracias a PolyWorks|DataLoop, no sólo el centro de producción de cada fábrica donde se realizan las mediciones, sino también el departamento de diseño de procesos y el departamento de gestión pueden usar los proyectos de PolyWorks|Inspector, lo que permite acceder a valiosos conocimientos y datos.
Además, gracias a PolyWorks|DataLoop, la empresa hace que sea posible compartir proyectos de inspección, que se utilizan con los dispositivos de medición 3D, entre todas las fábricas.
"Cuando hay un cambio en el diseño del producto, también hay que modificar el proyecto de inspección. Antes, cada centro hacía las correcciones, pero ahora, gracias a PolyWorks|DataLoop, podemos compartir los proyectos corregidos en toda la empresa", mencionó el Sr. Kouhei Mizuno.
Los beneficios
Al usar PolyWorks|Inspector y dispositivos de medición 3D, la transcripción manual de los resultados y los errores inherentes desaparecieron, lo cual ahorra mucho tiempo. Si añadimos PolyWorks|DataLoop a la ecuación, Futaba Industrial calcula que ha conseguido reducir en un 45% las horas-hombre dedicadas a las operaciones de medición en comparación con los procesos manuales originales.
Además, los ingenieros de Futaba pueden realizar operaciones de medición in situ sin preocuparse por las diferencias entre los dispositivos de medición, ya que utilizan el software PolyWorks|Inspector con todos sus dispositivos. En cuanto a la facilidad de uso, el Sr. Kouhei Mizuno evalúa a PolyWorks|Inspector como "extraordinariamente bueno", y pudieron instalarlo con tranquilidad gracias al excelente apoyo del equipo de PolyWorks Japón durante el periodo de rodaje.
La empresa también se dio cuenta de la eficacia de los mapas de color de PolyWorks|Inspector al realizar operaciones de medición. Un mapa de colores muestra la desviación entre el modelo CAD y el objeto real mediante colores, lo que facilita la visualización de las desviaciones de las piezas en un vistazo. El Sr. Mizuno explica: "Proporcionamos los datos del mapa de colores a nuestros clientes y los utilizamos como prueba para demostrar fácilmente la precisión de nuestras piezas".
Por último, la posibilidad de compartir proyectos de inspección a través de PolyWorks|DataLoop tiene un efecto importante en la calidad de las mediciones. Los proyectos creados por ingenieros con conocimientos avanzados ahora pueden compartirse en toda la empresa, lo que permite a Futaba Industrial garantizar una alta calidad de medición en todas las fábricas.
PolyWorks|Inspector puede mostrar las desviaciones entre el modelo CAD y el objeto real mediante mapas de color, lo que ayuda a que sea fácil mostrar la calidad de la pieza visualmente.
Planes de implementación con PolyWorks
Futaba Industry actualmente usa PolyWorks|Inspector y PolyWorks|DataLoop únicamente en sus fábricas locales. Pero tiene previsto ampliar su uso a múltiples instalaciones en otros continentes para aumentar la eficacia operativa en todo el grupo. Si la eficiencia de las operaciones de medición con PolyWorks|Inspector y el uso de la gestión de datos con PolyWorks|DataLoop avanzan en todo el mundo, Futaba espera que la eficacia de su solución se duplique.
La empresa también está considerando instalar PolyWorks|PMI+Loop™, que proporciona una solución de definición basada en modelos (MBD) para plataformas CAD que amplía su conjunto de herramientas PMI para definir un plan de medición completo necesario para la inspección de las piezas. Disponer de PolyWorks|PMI+Loop directamente en el software CAD permite al equipo de diseño enriquecer el plan de medición con los requisitos que suele añadir el equipo de control de calidad en el software PolyWorks|Inspector.
"Los ingenieros que se encargan del proceso de diseño crean varios dibujos en el proceso de su trabajo. Si se revisa un dibujo, todos los documentos posteriores relacionados también deben reflejar esa revisión. Esperamos que, si se centralizan todos los archivos necesarios para la inspección de las piezas, incluida la geometría CAD y el plan de medición, podremos eliminar las operaciones ineficientes", explica el Sr. Kouhei Mizuno.
Desarrollo empresarial para el futuro
Futaba Industrial pretende utilizar sus datos de forma coherente, incluso en el proceso de diseño y para la fabricación, que se centran en las operaciones de medición, aprovechando su solución de PolyWorks. Como fabricante de piezas automotrices que requiere un gran control de calidad y una gestión excelente, la empresa considera que la transformación digital (DX) es un elemento importante para lograr su objetivo.
PolyWorks|Inspector ha evolucionado enormemente desde su lanzamiento en 2001, ofreciendo ahora muchas funcionalidades nuevas, como la inspección de múltiples piezas, la actualización automática de los proyectos de inspección y plug-ins para controlar directamente dispositivos de medición 3D portátiles. En 2016, su centro de digitalización universal se completó permitiendo a los usuarios también conectarse a marcas importantes de CNC CMM mediante controladores directos o I++ Hoy en día, PolyWorks también integra las mediciones realizadas con galgas digitales, así como controles visuales, con lo cual se logra tener una verdadera plataforma universal.
El flujo de trabajo típico para inspeccionar piezas con el software PolyWorks|Inspector consiste en importar un modelo CAD, con o sin PMI, en un proyecto de inspección vacío, y crear un plan de medición con valores nominales. A continuación, se inspecciona una primera pieza adquiriendo datos sobre ella mediante palpado, escaneo o galgas digitales. Posteriormente, se puede simplemente repetir la inspección para medir varias piezas de la misma pieza. Para cada pieza, una vez alineada con el modelo CAD y medida, los resultados de la inspección y las estadísticas SPC están disponibles inmediatamente, con lo cual se muestran los problemas y las tendencias. Si se van a utilizar distintos tipos de dispositivos de medición 3D para medir las piezas, se puede crear una plantilla de medición de piezas para cada tipo de dispositivo, lo que facilita el uso de distintos dispositivos dentro del mismo proyecto de inspección. Los datos escaneados se almacenan en el proyecto de inspección, pero pueden exportarse si es necesario.
PolyWorks|Inspector™
PolyWorks|DataLoop™