שיטות חדשות לבקרת איכות ייצור תוספים

עדכון: 9 בדצמבר 2023

ייצור תוספים מציע רמה חסרת תקדים של גמישות עיצוב ופונקציונליות מורחבת, אך האיכות והתהליך יכולים להיות שונים באופן דרסטי בין מכונות הייצור, על פי פרופסור להנדסת תעשייה בפן סטייט. עם יישומים בתעשיות חלל, שירותי בריאות ורכב עם פוטנציאל להתאמה אישית המונית, ייצור תוספים זקוק לניהול איכות.

צוות החוקרים הציע תכנון, פיתוח ויישום של מתודולוגיה מבוססת נתונים חדשה לבקרת איכות בייצור תוספים.

האנשים העובדים במאמצים מבודדים בתחומים שונים של ייצור תוספים ומהנדסי מערכות יכולים לעזור לחבר את הנקודות כדי לספק מסגרת לניהול איכות. האיכות היא הכרחית, ואם הם מתכננים מסגרת ברמת המערכת של ניהול איכות מההתחלה, אז תהיה להם איכות גבוהה יותר ופרודוקטיביות טובה יותר בפחות עלות. בסופו של דבר, כולם רוצים לעשות ייצור ברמה גבוהה ובדיוק גבוה, אך אם האיכות סובלת בשלב כלשהו במהלך הייצור, הם מאבדים את היתרון התחרותי הדרוש לשוק העולמי. מינוף נתונים לשליטה ולהבטחת מוצרים באיכות גבוהה מסייע לשמור על היתרון הזה עבורם.

הצוות עבד יחד לניתוח עבודות אקדמיות שונות כדי להסיק מסגרת של שש סיגמות לבקרת איכות לייצור תוספים, המובילה לגישה המוצעת להנדסת מערכות.

השיטה תלויה בשש sigma, גישה פופולרית המשתמשת בטקטיקות מונעות נתונים כדי לבטל פגמים, להניב רווחים ולשפר את איכות המוצרים. באמצעות הניתוח המפורט שלהם הציע הצוות כי גישה זו בת חמשת השלבים של הגדרה, מדידה, ניתוח, שיפור ובקרה יכולה לקדם את ניהול האיכות בעת החלתה על ייצור תוספים.

באמצעות מחקר שניתחנו, זיהינו את האתגרים הקריטיים של ייצור תוספים והיכן חסרים תקני איכות, עבור כל שלב בתהליך, הם צריכים לזהות את נקודות ההיצמדות, ובכך שיטות כגון למידת מכונה יכולות להופיע ולעזור להראות מהנדס או מעצב כיצד לשלוט בתהליך כדי למנוע פגמים.

החוקרים הסבירו כי פגמים כאלה יכולים להפוך להתחייבויות עצומות כאשר הם נחשבים בהקשר למוצרים בייצור המוני.

אם המטרה היא להשתמש בייצור תוספים לייצור חלקים למכונית או למטוס, אז החלק הזה עדיף שלא ייכשל.

העלות של חלקים כושלים יכולה להסתכם - בניית מתכת כושלת, יכולה לעלות בקלות בין 10 ל -20 אלף דולר ולדרוש איטרציות מרובות בדרך.

על ידי חיפוש הפערים האיכותיים בתקנים עבור חלקים בייצור המוני, המתודולוגיה המוצעת שלהם היא קריטית בכדי להבטיח ייצור איכותי עם ייצור תוספים הן למוצרים בעלי נפח גבוה והן עבור מוצרים בהתאמה אישית.

תהליכים ושיטות בקרת איכות נקבעים לייצור המוני, שם אתה מייצר מאות עד מיליוני דברים. ייצור תוספים מאפשר התאמה אישית, ושיטות בקרת האיכות הנוכחיות ושיטות העבודה המקובלות אינן חלות בקלות כאשר אתה מכין פריט אחד או מעט. עליהם לחשוב אחרת כדי להבטיח חלקים באיכות גבוהה.

החוקרים ציינו כי סקירתם מייצגת את ייצור התוספים החדיש ביותר טכנולוגיות ויכול לסייע לחוקרים על ידי מתן הבנה מקיפה של הכלים והטכניקות.