Futaba Industrial reduz o tempo de medição em 45% e implementa a transformação digital em toda empresa com o Ecossistema Digital de Metrologia 3D Inteligente PolyWorks®
A Futaba Industrial é uma fabricante global de peças estampadas para automóveis fundada em 1945 e sediada na cidade de Okazaki, na Prefeitura de Aichi do Japão. A Futaba Industrial produz peça de carroceria e do sistema de escapamento de carros, por estampagem, para as principais montadoras. Incluindo suas subsidiárias, a Futaba tem mais de 10.000 empregados em 10 fábricas no Japão e em 19 empresas em outros países baseadas na Europa, Ásia e América do Norte.
O PolyWorks|DataLoop é uma solução que habilita uma gestão centralizada dos dados dos projetos do PolyWorks|Inspector e implementa operações otimizadas para lidar com grandes quantidades de dados.
O desafio
Para atender os exigentes padrões de qualidade das montadoras de automóveis, A Futaba Industrial repete a prototipagem e medição como uma etapa do trabalho de preparação da produção. A empresa mede os protótipos dos produtos e confirma se os desvios estão dentro da tolerância, enquanto realiza melhorias e inspeções.
Originalmente, a Futaba Industrial usava ferramentas e paquímetros em seu trabalho de medição que dependiam de operação manual. Os engenheiros transcreviam os resultados das medições em papel, um processo que poderia ocasionar erros. Esta abordagem dificultava o aumento da eficiência do trabalho e dependia das habilidades da pessoa encarregada da tarefa.
A solução
Para resolver esse desafio, em 2021, a Futaba Industrial decidiu que começaria a usar dispositivos de medição 3D com o software PolyWorks|Inspector™ da InnovMetric, uma empresa canadense, para aumentar a eficiência de suas operações de medição. A Futaba já estava familiarizada com o software pois ele já estava sendo usado por alguns de seus clientes. A Futaba continuou a usar o PolyWorks|Inspector desde então.
Recentemente, a Futaba Industrial expandiu seu uso do PolyWorks|Inspector por meio do uso de dispositivos de medição 3D. No início, usavam um dispositivo de medição apenas na fábrica de Takahashi. Atualmente, usam o PolyWorks|Inspector com dispositivos de medição 3D sem contato de três fabricantes diferentes e uma máquina de medição por coordenadas CNC em 10 fábricas no Japão, incluindo subsidiárias.
À medida que o uso de dispositivos de medição 3D aumentou, surgiu uma nova necessidade: era necessário aproveitar com eficácia os dados de medição obtidos por meio do processo combinado de medição e inspeção, pois ele contém um know-how valioso e os resultados da verificação. O Sr. Kouhei Mizuno, encarregado das operações de medição na fábrica de Takahashi, explica, “Originalmente, adotamos o PolyWorks|Inspector para fornecer dados a nossos clientes, incluindo digitalizações e resultados de inspeções. Posteriormente, começamos a considerar que poderíamos também usar os dados, principalmente as digitalizações, para melhorar nossa fabricação interna, por exemplo, para ajustes de matrizes. Para fazer isso, tínhamos que disponibilizar a todas as fábricas os dados armazenados nos computadores locais conectados aos dispositivos de medição. Inicialmente, copiamos os projetos do PolyWorks|Inspector que precisávamos para um pen drive ou para um servidor e os compartilhamos. Entretanto, isso era complicado porque, todas as vezes, tínhamos de pedir às outras partes envolvidas que nos fornecessem um local para onde pudéssemos copiar os dados. E, como o número e o tamanho dos arquivos aumentaram, ficou cada vez mais difícil gerenciar esse processo”.
Para resolver este problema, a Futaba Industrial decidiu instalar a solução PolyWorks|DataLoop™, que permite gerenciar os projetos do PolyWorksIInspector em um banco de dados centralizado e tem uma função para extrair os atributos dos dados. A Futaba instalou a solução de conectividade digital PolyWorks|DataLoop em 2019 e passou a se beneficiar do uso integrado dos projetos do PolyWorks|Inspector, que apresentavam a tendência de se espalhar devido à expansão do uso de dispositivos de medição 3D.
Sr. Kouhei Mizuno, Gerente do Setor de Análise de Qualidade. Divisão de Engenharia e Produção de Carrocerias Centro de Engenharia da Produção Fábrica de Takahashi Futaba Industrial Co., Ltd.
Graças ao PolyWorks|DataLoop, os projetos do PolyWorks|Inspector podem agora ser usados não somente pelo setor de produção de cada fábrica onde as medições são realizadas, mas também pelo departamento de projeto do processo e pelo departamento de gestão do processo, disponibilizando um acesso precioso ao know-how e aos dados.
Além disso, por intermédio do PolyWorks|DataLoop, a empresa torna possível compartilhar com todas as fábricas dos projetos de inspeção que são usados com dispositivos de medição 3D.
“Quando há uma mudança no projeto do produto, o projeto de inspeção também precisa ser modificado. Antes, cada fábrica tinha de realizar as correções, mas agora, graças ao PolyWorks|DataLoop, podemos compartilhar os projetos corrigidos com todas as nossas unidades,” acrescentou o Sr. Kouhei Mizuno.
Os benefícios
Com o uso do PolyWorks|Inspector e de dispositivos de medição 3D, a transcrição manual dos resultados e os erros inerentes a esse processo desapareceram, resultando em uma economia significativa de tempo. Adicionando o PolyWorks|DataLoop à equação, a Futaba Industrial calcula que conseguiu atingir uma redução de 45% em horas-homem nas operações de medição, em comparação com os processos manuais originais.
Além do mais, os engenheiros da Futaba podem realizar operações de medições no local sem se preocuparem com as diferenças entre dispositivos de medição porque utilizam o software PolyWorks|Inspector com todos os seus dispositivos. Quanto à usabilidade, o Sr. Kouhei Mizuno avalia o PolyWorks|Inspector como "extraordinariamente excepcional,” e a empresa conseguiu instalar o software com grande tranquilidade devido ao excelente suporte fornecido pela equipe do PolyWorks Japan durante o período de adaptação inicial.
A empresa também se beneficiou da eficácia dos mapas de cores do PolyWorks|Inspector durante a realização de operações de medição. Um mapa de cores mostra os desvios entre o modelo CAD e objeto real utilizando cores, facilitando a visualização rápida dos desvios da peça. O Sr. Mizuno explica, “Fornecemos os dados dos mapas de cores a nossos clientes e os utilizamos como uma comprovação fácil da precisão das peças que fabricamos."
E, finalmente, o compartilhamento de projetos de inspeção por intermédio do PolyWorks|DataLoop teve um efeito importante na qualidade das medições. Os projetos que são criados por engenheiros com conhecimentos avançados agora podem ser compartilhados em toda a empresa, permitindo que a Futaba Industrial assegure alta qualidade de medição em todas as fábricas.
O PolyWorks|Inspector pode mostrar os desvios entre o modelo CAD e a peça produzida utilizando mapas de cores que facilitam uma demonstração visual da qualidade da peça.
Planos de implementação com o PolyWorks
A Futaba Industrial atualmente usa o PolyWorks|Inspector e o PolyWorks|DataLoop exclusivamente em suas fábricas japonesas. Mas a empresa planeja expandir o escopo do uso desses produtos a várias outras fábricas em outros países a fim de aumentar a eficiência operacional de todo o grupo. Se a eficiência das operações de medição com o PolyWorks|Inspector e o uso do gerenciamento de dados com o PolyWorks|DataLoop progredirem globalmente, a Futaba estima que a eficácia da solução que adotaram seja duplicada.
A empresa também está considerando a instalação do PolyWorks|PMI+Loop™, que fornece uma solução de Definição Baseada em Modelo (MBD) para plataformas CAD, que amplia o conjunto de ferramentas de PMI da empresa, visando definir o plano de medição completo exigido para a inspeção da peça. Ter o PolyWorks|PMI+Loop diretamente no software CAD permite que a equipe de projeto enriqueça o plano de medição com requisitos que são normalmente adicionados pela equipe de controle de qualidade no software PolyWorks|Inspector.
“Os engenheiros encarregados do processo de design criam vários desenhos no transcorrer de seu trabalho. Se um desenho é revisado, toda a documentação a jusante deve também refletir a revisão. Esperamos que, se todos os arquivos necessários para a inspeção da peça, incluindo a geometria CAD e o plano de medição, forem centralizados, poderemos eliminar operações ineficientes," explicou o Sr. Kouhei Mizuno.
Desenvolvimento dos negócios para o futuro
A Futaba Industrial tem o objetivo de utilizar seus dados de maneira consistente pelo uso de sua solução PolyWorks, inclusive no processo de projeto e na fabricação, que são operações centradas em medições. Sendo uma fabricante de peças automotivas que exige um controle de qualidade rigoroso e excelência em gerenciamento, a empresa acredita que a transformação digital (DX) é um elemento importante para alcançar seus objetivos.
O PolyWorks|Inspector vem se desenvolvendo em grandes passos desde seu lançamento em 2001, oferecendo muitas funcionalidades novas, inclusive inspeção de múltiplas peças, atualização automática de projetos de inspeção, e plug-ins para o controle direto de dispositivos de medição 3D portáteis. Em 2016, seu canal universal de digitalização foi concluído, permitindo também que os usuários se conectassem às principais marcas de máquina de medição por coordenadas CNC por meio de drivers diretos ou I++. Hoje, o PolyWorks também integra medições realizadas com ferramentas digitais e inspeções visuais, o que o torna uma plataforma realmente universal.
O fluxo de trabalho típico da inspeção de peças usando o software PolyWorksIInspector consiste em importar um modelo CAD, com ou sem as PMI, para um projeto de inspeção vazio e criar um plano de medição com valores nominais. Em seguida, a primeira peça é inspecionada pela aquisição de dados na peça por meio de apalpação, digitalização ou instrumentos digitais. Depois disso, a inspeção pode simplesmente ser reproduzida para medir várias unidades da mesma peça. Depois de cada peça ser alinhada ao modelo CAD e medida, os resultados da inspeção e as estatísticas do CEP são imediatamente disponibilizadas, mostrando problemas e tendências. Se diferentes tipos de dispositivos de medição 3D forem usados para medir as peças, pode ser criado um template de medição da peça para cada tipo de dispositivo, facilitando assim o uso de dispositivos diferentes no mesmo projeto de inspeção. Os dados digitalizados são armazenados no projeto de inspeção, mas podem ser exportados, se necessário.
PolyWorks|Inspector™
PolyWorks|DataLoop™