בדיקת פנים של בלוק לאחר הניקוי: שלוש תחנות, מעבר אחד

סקירה כללית

בלוק שיוצא מהמכונה נקי למראה עדיין יכול להיכשל לשתי סיבות שונות שנראות זהות בתמונה: פגם יציקה שהיה קיים תמיד, ושבב ששלב הניקוי לא הסיר. הפרדת שני אלו היא המטרה של הבדיקה מיידית לאחר הניקוי ולא בסוף הקו.

הבדיקה גם משרתת את מכונת הניקוי. אם מוצאים שבבים באזור עקבי, הממצאים מצביעים על מיקומו של סיפון, שלב סינון או מגע של מכשיר אחזקת חלק, והיא מצביעה עליו באותו משמרת ולא שלושה שבועות מאוחר יותר כאשר החלק נכשל בהרכבה.

חברת ביג ברד אינדוסטריאל (לפני כן שימדה ביג ברד אינדוסטריאל) בונה מאז 2001 מערכות ניקוי וסילוק קצוות חדים לרכיבי מנוע ותנור של רכב, והסדרת התחנות המתוארת כאן עוקבת אחר קווי ייצור של בלוקי דיזל, תוך שימוש במצלמה בעלת רזולוציה גבוהה שנשאת על ידי רובוט עם תאורת פיזור רחבה בשלוש תחנות.

1. למה המיקום אחרי המנקה הוא חשוב

אותו פגם מספק מידע שונה בהתאם למיקום שבו נמצא, והמיקום מיד לאחר הניקוי הוא זה שמפריד בין הסיבה לתוצאה.

אשכולות ללא ניחושים

בסוף הקו, גרגר על פנים ממעובדת יכול להגיע מהמנקה, מפעולת ההרכבה, ממתלה או מהסביבה. מיד לאחר המנקה יש רק מועמד אחד, מה שמשנה את החקירה לבדיקה פשוטה.

המנקה מקבל תוצאה

שלב הכביסה נידון בדרך כלל על ידי דגימה של חומר שנותר על החלק, אשר מדווחת על כמות החומר שעות לאחר ייצור החלק. תחנת בדיקה מדווחת לכל חלק ולכל מיקום, מה שמהווה סוג אחר של משוב: היא מציינת איזו פאה, לא רק כמה.

2. שלוש תחנות ומה שכול אחת מהן רואה

לא ניתן לבדוק בלוק בתמונה אחת. הפאות הרלוונטיות שלו פונות בכיוונים שונים, והפאות הקשות ביותר להבחנה הן לעתים קרובות אלו שבהן מתרכזים שבבים.

הצד התחתון, ההיקף והבדיקה החוזרת

הסידור המשמש בבליוקי דיזל כולל את הפאה התחתונה, פאות ההיקף, ומצב בדיקה חוזרת שבו ממצאים לא ברורים נבדקים על ידי אדם. שלושת המצבים אינם סופרפלואים: הפאה התחתונה אוספת שבבים בגלל כוח הכבידה, פאות ההיקף מכילות את הפאות המוכנות למכונה אשר מתאמות לרכיבים אחרים, והמצב של הבדיקה החוזרת קיים משום שלא כל ממצא לא ברור חייב להיפתר על ידי מודל.

מצלמה הנשאת על ידי רובוט לעומת מצלמות קבועות

רובוט שנושא מצלמה יכול להגיע למספר פנים בעזרת חיישן אחד, במחיר של זמן תנועה ודיוק מסלול. מצלמות קבועות שמכסות תחנה הן מהירות יותר, אך דורשות מצלמה אחת לכל מבט. על בלוק, הסידור ברובוט הוא נפוץ מכיוון שמספר המבטים גדול והחלק מציג את עצמו באוריינטציה אחת.

3. שבב ומתלה זהים במראה

החלק הקשה ביותר בבדיקה חזותית של המשטח לאחר הכביסה הוא שהשניים שעליהם יש להבחין דומים חזותית.

למה ההבחנה קשה

שבב מתכת שמנוח על פנים ממעובדות יש לו קצה, צל וניגודיות מול הרקע — בדיוק מה שקריטריונים של חרטום או קערה מציגים. מודל שמtrained רק על דוגמאות של פגמים יסווג שבבים כפגמים, ותחנת עבודה שעושה זאת תפיק קריאות שגויות שתחלישנה את האמון תוך שבוע.

איך מבוצעת ההבחנה

המפרידים המאומנים הם פיזיים ולא סטטיסטיים. שבב נמצאים מעל המשטח ומשליכים צל שכוון שלו משתנה עם כיוון האור, בעוד שקערה היא שקע שצללו אינו משתנה. ניתן להזיז שבב באמצעות זרימת אוויר; פגם לא ניתן להזזה. שימוש בשני חשיפות עם כיווני אור שונים, או זרימת אוויר לפני החשיפה המחודשת, הופך סיווג לא ברור לבחינה פיזית.

4. תחנת הביקורת האנושית

תפקיד הביקורת אינו כשל באוטומציה. זהו מה שמאפשר לתחנות האוטומטיות להקבע ברגישות שתופסת הכל מבלי ליצור תור של החלטות שאיש אינו יכול לפתור.

מטרת הביקורת

הביקורת מטפלת במקרים שבהם התמונה אינה מפרידה בין הקטגוריות: סימן שיכול להיות שריטה או נוזל קירור יבש, כתם שיכול להיות נקבוביות או רסיס. אדם עם אור ומגדש בודק פעם אחת וקובע, וזה לוקח שניות ופותר את הבעיה.

שמירה על אמינות הביקורת

הסיכון הוא שהביקורת תהפוך למקום שבו כל ההחלטות עוברות בלחץ זמן. רישום ההחלטות של הבוחן ובדיקת מדגם מההחלטות מול בדיקה מעבדתית שומרים על כך ששיעור הטעויות החודרות הכולל של התחנה ניתן למדידה במקום להיות מוערך.

למצב בדיקה נדרש גם הכלי המתאים לשאלה הנשאלה. מיקרוסקופ ידני ומנורת זווית נמוכה מבהירים אם יש שריטה; פקק אוויר מבהיר אם סימן הוא חומר רופף; ובוורסקופ מבהירים את החריץ שלא ניתן לראות לתוך него באמצעות המצלמה. מספקים את שלושת הכלים האלה במצב הבדיקה, במקום לשלוח את החלק בחזרה למכונה להרחת בדיקה – מה שזול יותר.

5. תאורה של חלק רטוב

הבדיקה מיד לאחר הרככה פירושה בדיקת חלק שעלול עדיין להיות לח, והמاء משנה את הדרך שבה נראית המשטח. שכבת מים ממלאה שריטות רישיות ומסתירה אותן; טיפות יוצרות הדגשות שנראות כמאפיינים.

הפתרון המעשי הוא או לבדוק לאחר היבוש, או לקבל חלק רטוב ולעצב את התאורה בהתאם, תוך שימוש באור דיפוזי רחב שאינו יוצר דמות ספצולרית של הטיפות. כאשר הקריטריון כולל יבוש, הבדיקה לאחר היבוש היא האפשרות היחידה, משום שלא ניתן לשפוט חלק רטוב מבחינת נוכחות מים.

6. החזרת התוצאה למכונת הרככה

תחנת בדיקה מייצרת נתונים שמועילים רק אם הם מגיעים לאנשים שיכולים לפעול עליהם. הצורה המועילה היא מפה: איזו פנים, באיזו מיקום, כמה פעמים, והאם הממצא הוא נקע או פגם.

תבנית של מציאות נקעים על פנים אחת מצביעה על בעיה בזרקן או בסינון. תבנית של מציאות חרטומים מצביעה על בעיה בתפיסה או בהחזקת החלק. שתיהן ניתנות לתיקון בתוך משמרת אחת, ושניהם בלתי נראות בדו"ח שמתעד רק את מספר החלקים שנכשלו.

7. זמן מחזור ומקום התחנה

הבדיקה לאחר הכביסה מתחרה עם הקו על החלק, והתחנה חייבת לשחרר אותו מהר מספיק כדי שהמכונה לכביסה לא תחכה.

שלוש תחנות ברצף

עם רובוט שנושא את המצלמה, שלושת התמונות מופיעות אחת אחרי השנייה על אותו חלק, ולכן זמן התחנה הוא סכום הזזות ועוד עיבוד התמונה. על בלוק שמשך הזמן שלו מהווה חלק משמעותי מדקה, מה שגורם לכך שהתחנה נמצאת לעיתים קרובות במקום בו קיים מאגר קטן, ולא בנתיב היציאה הישיר מהמכונה לרחצה.

מדגם לעומת בדיקה מלאה

בדיקה של כל חלק אפשרית רק כאשר זמן התחנה מתאים לתקט. כאשר זה לא כך, הפתרון הנפוץ הוא לבדוק כל חלק על המשטחים שסיכון הפגם בהם הוא הגבוה ביותר, ולבדוק את השאר לפי תוכנית מדגם. פתרון זה חייב להיכתב במפרט, משום שתחנה שנרכשה לבדיקה מלאה אך פועלת על בסיס מדגם דורשת הצדקה שונה.

המיקום קובע גם מה התחנה יכולה להוכיח. מיד לאחר המכבש היא מוכיחה את מצב החלק כנקי; מאה מטרים לאורך הקו היא מוכיחה את מצב החלק לאחר העברה, טיפול וכל המתנה, מה שמהווה טענה שונה وضعيفة יותר. הזזת התחנה לכיוון הזרם הולך היא קלה בתרשים התכנון, אך יקרה במונחים של מה שהיא כבר לא יכולה להסביר.

שאלה נפוצות

האם התחנה צריכה להיות לפני או אחרי היבוש?

לאחר היבוש, אם היבוש הוא חלק מתנאי הקבלה, משום שמים על המשטח מונעים את העריכה הן של המשטח והן של היבוש. רק לפני היבוש, אם לתהליך אין דרישה ליבוש.

אילו פגמים קטנים יכולים להתגלות?

על פנים ממעובדות של בלוקים, אפשר לזהות את קווי החסרונות בקנה מידה של חצי מילימטר באמצעות מצלמה ברזולוציה גבוהה ואור דיפוזי. תכונות קטנות יותר דורשות שדה ראייה צר יותר ומספר תחנות גדול יותר.

התחנה הזו מחליפה את בדיקת הניקיון?

לא. בדיקת הפנים מאתרת רק את מה שנראה על פני השטח; בדיקת הניקיון מודדת את הכמות המופרשת מאזור מסוים, כולל חומר בתוך תעלות. שתי הבדיקות עונות על שאלות שונות, ושתי הבדיקות חיוניות.

איך מאומתת התחנה?

באמצעות סט של חלקים שמכילים חסרונות ידועים וזיהום של פתיתים ידוע, שנשנים מספר פעמים. תחנה שמבוצעת לבדיקה רק על חלקים נקיים לא הוכיחה כלום על שיעור זיהוי החסרונות שלה.

סיכום

הבדיקה המיידית לאחר הכבשנית הופכת כשל מאוחר לאות בזמן זהה, ומפרידה בין פתית לתלושת יציקה בנקודה היחידה שבה ההבחנה ביניהם ברורה לחלוטין. שלוש תחנות מכסות את הפנים; מיקום העיון מטפל במה שהתמונה אינה יכולה לקבוע בוודאות.

התחנה שווה לבנות רק אם הפלט שלה מגיע למכונה כמפה של מיקום ולא כאחוז מעבר. ספירת הכשלים לא מגלה לאף אחד איזה פקק יש לבדוק.