Les avantages de la métrologie 3D pour les processus de fabrication ne font aucun doute : elle rend la métrologie plus intelligente que jamais.
Avec la bonne solution, la métrologie 3D peut non seulement améliorer la précision et l’exactitude des mesures, mais aussi éliminer les retouches, réduire les itérations et faciliter le dépannage en fournissant des données riches sur les produits défectueux sans avoir à démonter physiquement les pièces.
Cependant, les défis commerciaux récents obligent les fabricants à exiger une solution métrologique 3D de bout en bout qui soit complète, rentable et évolutive.
Comprendre les défis commerciaux actuels qui affectent la métrologie 3D
Comment rester opérationnel et rentable tout en résistant à l’épreuve du temps est un défi commercial majeur qui touche la plupart des secteurs, y compris la métrologie 3D. Certains défis supplémentaires sont causés par des événements externes incontrôlables, notamment :
- Les exigences en matière de contrôle des processus métrologiques globaux et des coûts associés
- Les réductions imposées sur les charges de travail métrologiques
- Les réductions imposées au personnel sur site
- L’augmentation du travail partiel ou à distance
Ces défis exigent que les progrès en matière de métrologie 3D se produisent rapidement, car il ne suffit pas d’améliorer les équipements et les logiciels de mesure.
Il faut mettre en place une approche qui exploite efficacement toutes les données disponibles, quel que soit leur type, et les rende accessibles au personnel de production, quel que soit le moment et l’endroit où elles sont disponibles.
Présentation du processus de métrologie 3D de bout en bout idéal
Pour relever les défis susmentionnés, il faut un processus de métrologie 3D de bout en bout innovant, complet, évolutif et rentable.
Cela aiderait les fabricants à :
- Réduire les coûts de possession en éliminant les silos métrologiques et les flux de travail inefficaces.
- Garantir la cohérence des résultats de mesure.
- Accroître la mobilité de la main-d’œuvre en facilitant une plus grande collaboration entre les équipes et les usines.
- Réduire les coûts de formation du personnel et les coûts de licence pour plusieurs applications logicielles.
- Augmenter les niveaux d’efficacité de la production en automatisant certaines fonctions.
L’évolutivité est très importante. Idéalement, les fabricants devraient pouvoir sélectionner des composants individuels ou utiliser l’application dans son ensemble, en fonction de leurs besoins.
Les composants d’un processus de métrologie 3D de bout en bout
Un processus de métrologie 3D de bout en bout standardisé comprendrait les quatre composants clés suivants que le personnel doit suivre :
- Préparer : identifier les caractéristiques à mesurer, les règles d’inspection applicables, les outils nécessaires à l’inspection et vérifier si la chaîne numérique est assurée, en particulier pour le décodage automatique GD&T inclus dans le modèle CAO.
- Programmer : créer des programmes d’inspection en quelques clics grâce à des solutions de simulation avancées, notamment l’évitement automatique et l’optimisation des trajectoires basées sur le concept de jumeau numérique. Comprendre également comment utiliser un logiciel de simulation qui recrée l’environnement de l’atelier et couvre toutes les pièces d’une machine.
- Exécuter : connecter l’appareil de mesure et exécuter le programme ci-dessus pour une capture de données, une analyse et une génération de rapports d’une précision extrême.
- Gérer : exploiter la puissance des solutions collaboratives numériques en connectant l’application logicielle statistique préférée pour une analyse et un reporting améliorés.
Facteurs à prendre en compte lors de la recherche de la solution de métrologie 3D de bout en bout idéale
La solution de métrologie 3D de bout en bout appropriée sera ouverte et collaborative ; elle ne perturbera pas les processus existants, mais les adaptera et les améliorera. Voici les éléments à prendre en compte :
Permet-il d’atténuer les risques ?
L’absence de solution logicielle ou l’utilisation de plusieurs applications logicielles axées sur différentes activités opérationnelles peut entraîner des risques importants, tels que des mesures inexactes, une interprétation erronée des données, la perte de données critiques et une perte de temps dans la création de rapports manuels, autant d’éléments qui affectent et retardent le processus de production.
Une solution de métrologie 3D de bout en bout adaptée éliminera tous ces risques en programmant l’ensemble de la MMT ou du robot à l’aide d’un logiciel universel, indépendamment de la taille, de la marque ou de la configuration de la machine. Elle recréera de manière transparente l’environnement de l’atelier, grâce à une représentation virtuelle, afin de simuler le flux de travail de mesure et de détecter toute collision avec un jumeau numérique.
Elle générera également des rapports sans erreur pour analyser le projet, les performances de la machine ou toute erreur de fabrication.
Améliore-t-elle la qualité du processus d’inspection ?
La solution idéale tirera parti des technologies de simulation pour renforcer la qualité du processus d’inspection. La MMT ou le robot peut continuer à surveiller et à mesurer, tandis que les métrologues programment des tâches d’inspection hors ligne sur des jumeaux simulés complets de leur environnement et de leur équipement réels.
Un programme de simulation hors ligne fonctionnerait directement avec des fichiers CAO natifs ou neutres et interpréterait automatiquement le dimensionnement et le tolérancement géométriques (GD&T), fournissant ainsi des résultats plus rapides.
Cela réduit-il la capacité de programmation des pièces ?
La solution adéquate consistera en une machine de mesure virtuelle pratique, pilotée par un algorithme intelligent intégré au module Inspection Path Planning (IPP).
Elle calculera la meilleure trajectoire de mesure avec une orientation automatique de la tête et une fonction d’évitement des obstacles, et travaillera sur un parcours optimisé, avec un minimum de points de croisement, de manière plus intelligente et plus rapide, que la sonde soit tactile ou optique.
Favorise-t-elle l’adoption et la collaboration des utilisateurs ?
Si la solution de métrologie 3D de bout en bout est universelle, c’est-à-dire qu’elle peut être appliquée à n’importe quel appareil, application et secteur d’activité, elle sera conçue de manière à ce que les professionnels de la métrologie de tous niveaux puissent l’utiliser facilement pour améliorer la productivité et la qualité des résultats.
Elle tirerait parti des technologies de cloud computing qui permettent de stocker les données et les rapports dans un référentiel centralisé et de les rendre accessibles au personnel, quels que soient le fuseau horaire et le lieu.
Les industries s’orientent actuellement vers l’utilisation d’une telle solution de bout en bout dans leurs processus métrologiques 3D, ce qui annonce des changements radicaux pour l’avenir.