Wpływ dokładnego wzorcowania przyrządów pomiarowych na redukcję błędów i poprawę wydajności produkcji

Wzorcowanie przyrządów pomiarowych jest istotną procedurą, która umożliwia ustalenie zgodności między rzeczywistym pomiarem obiektu a oczekiwanym pomiarem wedle norm tolerancji. Dokładne wzorcowanie pomaga minimalizować błędy pomiarowe poprzez zapewnienie precyzyjnych referencyjnych punktów odniesienia, co z kolei przekłada się na zwiększenie ogólnej wydajności w produkcji. W tym artykule szczegółowo omawiamy proces wzorcowania, aby przedstawić płynące z niego korzyści.

Na czym polega wzorcowanie i kalibracja przyrządów pomiarowych?

Jak można domyślić się po samej nazwie, wzorcowanie przyrządów pomiarowych polega na porównaniu końcowych wyników pomiarowych ze „wzorcem”, według którego mają one spełniać wymogi określone  przez standardy jakościowe i normy ISO (z uwzględnieniem dopuszczalnego błędu pomiarowego). Dzięki wzorcowaniu możemy stale nadzorować maszyny pomiarowe i weryfikować dane przyrządy, których pomiar nie mieści się w normach tolerancji – wskazuje zatem błędne pomiary. Ma to istotny wpływ na jakość produkowanych wyrobów bądź oferowanych usług. 

Profesjonalna wykonywana kalibracja urządzeń pomiarowych leży po stronie akredytowanych laboratoriów wzorcujących . Procedura odbywa się na bazie akredytacji laboratorium wzorcującego ISO 17025, a jej etapy wyglądają następująco: 

1. Przygotowanie planu pomiaru.

2. Rzetelna analiza – zestawienie i porównanie wartości generowanych przez poddawane badaniu urządzenie z wartościami wyjściowymi (wzorcowymi).

3. Inicjacja czynności pomiarowych na podstawie standardów odniesienia.

4. Porównanie uzyskanych wyników ze wzorcem referencyjnym.

5. Diagnostyka maszyny - określenie jej dokładności i spójności pomiarowej.

6. Poświadczenie certyfikatem wzorcowania – w przypadku stwierdzenia zgodności z obowiązującymi normami i standardami – lub wydanie zaleceń dotyczących naprawy, modernizacji bądź wymiany sprzętu. 

Akredytację dla laboratoriów wzorcujących w Polsce nadaje Polskie Centrum Akredytacji (PCA). Jest to krajowa jednostka akredytująca, która działa zgodnie z międzynarodowymi standardami, w tym normą ISO/IEC 17025, określającą ogólne wymagania dotyczące kompetencji laboratoriów badawczych i wzorcujących.

PCA ocenia kompetencje techniczne laboratorium oraz jego system zarządzania jakością. Po spełnieniu wszystkich wymaganych kryteriów, laboratorium otrzymuje akredytację, co potwierdza jego zdolność do wykonywania określonych zadań wzorcujących na wysokim poziomie jakości i zgodnie z międzynarodowymi standardami.

Świadectwo wzorcowania stanowi potwierdzenie prawidłowego działania sprzętu i daje gwarancję wskazywania precyzyjnych wartości przy kolejnych pomiarach.  Z dalszej części artykułu dowiesz się, jaka  jest zależność pomiędzy wzorcowaniem przyrządów pomiarowych a redukcją błędów i poprawą wydajności produkcji. 

Pozytywne efekty wzorcowania – redukcja błędów

Każda firma mająca na swoim wyposażeniu maszyny pomiarowe 3D musi dołożyć wszelkich starań, aby minimalizować ryzyko wystąpienia  nieprawidłowości podczas pomiarów, a co za tym idzie, również ryzyko osiągania błędnych wyników. Wysoka częstotliwość pojawiania się błędów w pomiarach może skutkować na przykład podejmowaniem niewłaściwych decyzji przez operatorów. Wpływa także negatywnie na tempo produkcji, powodując niepożądane przestoje i opóźnienia, co w konsekwencji przyczynia się do ponoszenia przez firmę wysokich kosztów. 

Dobrze przeprowadzona kalibracja narzędzi pomiarowych to skuteczny sposób, aby temu zapobiec. Jest ona szybką odpowiedzią na ewentualne odchylenia w pomiarach, ale stanowi także silne działanie prewencyjne – skuteczne wykrycie zmian w dokładności wyników pomiarów we wczesnym stadium nie doprowadzi do strat finansowych przedsiębiorstwa. 

Jakiego rodzaju błędy można zidentyfikować podczas wzorcowania? Naturalnie wszystkie niedociągnięcia systemowe, które potem mogą zostać pomyślnie skorygowane np.: błąd prostopadłości, synchronizacji obrotów, niedoskonałości w osiach ruchu, wszelkie odchylenia spowodowane niekorzystnymi warunkami środowiskowymi (np. wilgotnością, wysoką temperaturą), czy błędy wynikające z nieprawidłowego przetwarzania danych.

 
Poprawa wydajności produkcji wynikająca ze wzorcowania urządzeń pomiarowych

Wydajność produkcji definiowana jest jako stosunek ilości wyprodukowanego towaru do oczekiwanej liczby produktów w ściśle określonym czasie przy założeniu, że produkcja ta będzie odbywać się w warunkach idealnych i nie dojdzie do żadnych zakłóceń. Masowa skala produkcji lub co więcej, konieczność wytwarzania komponentów o skomplikowanej geometrii, stawia przed
zakładami przemysłowymi wysokie wymagania dotyczące zarówno precyzji pomiarów, jak i doskonałości operacyjnej współrzędnościowych maszyn pomiarowych.

Wysoka efektywność procesów produkcyjnych jest zatem ściśle związana z eliminacją błędów pomiarowych – prawdopodobieństwo ich wystąpienia jest znikome, gdy regularnie przeprowadza się kalibrację urządzeń pomiarowych. Tylko systematyczne kontrola poprawności ich działania może pomóc w osiągnięciu wyższej wydajności produkcyjnej lub utrzymać ją na stałym, wymaganym poziomie.

Przykład: 

Firma X zajmuje się wytwarzaniem implantów dentystycznych. Znaczącą funkcję podczas produkcji odgrywają maszyny pomiarowe 3D, które zaprogramowane są tak, aby z największą precyzją zbierać pomiary ze złożonej powierzchni protez. Stosowanie się do ściśle określonych tolerancji geometrycznych zapewnia prawidłowe osadzenie implantu w jamie ustnej pacjenta oraz idealne dopasowanie się do jej kształtu. Teraz wyobraź sobie następującą sytuację. Kalibracja maszyny pomiarowej wykorzystywanej w produkcji protez nie odbyła się w planowanym czasie. Znając pojęcie wzorcowania, jego wagę dla wydajności produkcji i wysoką skuteczność, zapewne domyślasz się, z jakimi konsekwencjami musi liczyć się firma X? Nieprecyzyjne pomiary zmniejszające przepustowość produkcji lub co gorsza, ryzyko powstania wadliwego produktu i utrata zaufania pacjentów, przyniosłyby zakładowi niewyobrażalne straty finansowe.

Profesjonalne akredytowane laboratorium wzorujące

Dodatkowe korzyści płynące z kalibracji maszyn CMM wykonywanej przez wiarygodnego partnera, jakim jest COMTEC 3D

Kalibracja maszyn współrzędnościowych przez firmę COMTEC 3D, która wykonuje wszystkie usługi wzorcowania i kalibracji na bazie akredytacji ISO 17025, przynosi szereg korzyści. Przede wszystkim, współpraca z COMTEC 3D zapewnia najwyższy standard usług, co przekłada się na niezawodność i dokładność pomiarów. Dzięki temu można skutecznie minimalizować ryzyko błędów pomiarowych, co w konsekwencji prowadzi do zwiększenia wydajności produkcji. 

Akredytacja ISO 17025 gwarantuje, że wszystkie procesy kalibracji są przeprowadzane zgodnie z międzynarodowymi standardami, co daje pewność, że urządzenia pomiarowe działają z najwyższą precyzją. To z kolei pozwala na optymalizację procesów produkcyjnych, redukcję kosztów i zwiększenie konkurencyjności na rynku. 

Wybór COMTEC 3D jako partnera do kalibracji maszyn CMM to inwestycja w jakość i niezawodność, która przynosi wymierne korzyści w postaci lepszej wydajności i mniejszych strat związanych z błędami pomiarowymi.