توقف عن إرسال كل جزء إلى آلة القياس الإحداثي (CMM).

هذه ليست حجة ضد الانضباط في القياس، بل هي حجة لاستخدام منصة الفحص المناسبة.

لسنوات عديدة، تعاملت العديد من فرق الجودة مع آلة CMM التقليدية على أنها الحل التلقائي للفحص البُعدي. وكان ذلك منطقياً عندما كان الخيار ينحصر بشكل أساسي بين القياس اللمسي أو البدائل اليدوية. ولكنه لم يعد المقارنة الصحيحة اليوم.

إن نظام OGP الحديث متعدد الحساسات ليس مجرد آلة بصرية؛ بل يمكنه الجمع بين القياس البصري، والقياس بالليزر، والجس اللمسي ضمن منصة واحدة. وهذا يغير القرار تماماً.

ولم يعد السؤال هو: هل يجب أن نستخدم آلة CMM أم نظاماً بصرياً؟

بل إن السؤال الأفضل هو: لماذا نستخدم مساراً لمسياً فقط بينما يمكن قياس الجزء باستخدام البصريات والليزر والجس اللمسي في استراتيجية فحص واحدة؟

إذا كان الجزء يناسب النظام، وكانت الميزات سهلة الوصول، وإذا أمكن إثبات الطريقة، فإن قياس OGP متعدد الحساسات غالباً ما يكون نقطة البدء الأقوى.

آلة CMM مقابل قياس OGP متعدد الحساسات: مرجع سريع

إن المقارنة الأكثر فائدة ليست بين آلة CMM والقياس البصري؛ بل هي بين الفحص التقليدي الذي يعتمد أولاً على اللمس، والمنصة متعددة الحساسات التي يمكنها استخدام القياس البصري والليزر واللمسي في نفس عملية الفحص.

وهذا هو السبب في أن OGP يعد خياراً قوياً للغاية للمصنعين الذين يراجعون قدرات الفحص لديهم.

لماذا أصبحت آلة CMM الخيار الافتراضي

أصبحت آلات CMM هي الخيار الافتراضي لأنها موثوقة، وقابلة للتكرار، ومقبولة على نطاق واسع.

لسنوات عديدة، إذا احتاج المصنّع إلى حل جاد للفحص البُعدي، كانت آلة CMM التقليدية هي المسار البديهي. وقد بنَت شركات الطيران، والدفاع، والسيارات، والأجهزة الطبية، والهندسة الدقيقة عمليات الفحص الخاصة بها حول هذه الآلات. وكان العملاء والمدققون يفهمونها، بينما وثقت بها فرق الجودة.

لا يزال هذا التاريخ مهماً.

ولكن العادات الافتراضية يمكن أن تتحول إلى عادات مكلفة.

فإذا ذهبت كل ميزة إلى نفس آلة CMM، ستتحول غرفة الفحص إلى طابور انتظار. وتنتظر البرامج مدخلات المتخصصين، وتتراكم القطع الأولى بينما يتوقف الإنتاج لإعداد الآلة، ويبدأ المشغلون في مطاردة نتائج الفحص. وينتهي الأمر بفرق الجودة بقضاء يومها في إدارة توفر الآلات بدلاً من تحسين تدفق الفحص.

هذا هو المكان الذي تتخذ فيه العديد من الشركات قرار الاستثمار الخاطئ.

حيث يفترضون أن الحل يكمن في شراء آلة CMM تقليدية أخرى.

في بعض الأحيان يكون الأمر كذلك، ولكن في أغلب الأحيان، يكون السؤال الأفضل هو ما إذا كان ينبغي إنجاز هذا العمل على آلة CMM تقليدية من الأساس.

إذا كان عبء عمل الفحص يتضمن ميزات مرئية، وهندسة صغيرة، وتفاصيل خارجية متكررة، وملامح حواف، وفحوصات للزوائد الخشنة، وفحوصات للارتفاع، وتأكيداً لمسياً، فإن المنصة متعددة الحساسات عادةً ما تكون مساراً أكثر مرونة.

لماذا يعد قياس OGP متعدد الحساسات هو الخيار الأفضل غالباً

الميزة الرئيسية لقياس OGP متعدد الحساسات هي المرونة.

تمنحك آلة CMM التقليدية عملية تقودها الحساسات اللمسية، بينما يوفر لك نظام OGP متعدد الحساسات استراتيجية فحص أوسع. حيث يمكنك استخدام البصريات حيثما تكون الميزة مرئية، ويمكنك استخدام الليزر حيثما تلائم فحوصات الارتفاع أو الأسطح تلك الطريقة، ويمكنك استخدام الجس اللمسي عندما يكون القياس بالتلامس هو الحل الصحيح.

وهذا أمر مهم لأن معظم الأجزاء الحقيقية لا تمثل نوعاً واحداً فقط من مشكلات القياس.

فقد تحتوي شريحة طيران مُصنَّعة آلياً على ثقوب، وفتحات، وملامح حواف، وأنصاف أقطار، وخزانات غائرة، وميزات سطحية، وتفاصيل مركبة.

وقد يحتاج المكون المخروط بدقة إلى فحوصات للقطر، وشطافات، وميزات صغيرة، وتأكيد بصري.

وقد يتطلب الجزء المضغوط أو الرقيق قياساً للملف الجانبي دون أن تؤدي قوة التلامس إلى تحريك المادة.

وقد تحتاج المجموعة المجمعة إلى كل من القياس البُعدي والتأكيد على أن التفاصيل موجودة، أو مستقرة بشكل صحيح، أو خالية من أي تلف واضح.

ونادراً ما يكون فرض كل ذلك من خلال عملية لمسية فقط هو المسار الأكثر كفاءة.

يتيح قياس OGP متعدد الحساسات لروتين الفحص تتبع الجزء. حيث يمكن للنظام استخدام الحساس الأكثر ملاءمة لكل ميزة، ضمن منصة واحدة، وبرنامج واحد، وسير عمل تقارير واحد.

وببساطة: إذا كان بإمكان نظام واحد فحص الهندسة المرئية، وقياس الميزات الدقيقة، واستخدام الليزر عند الاقتضاء، ومواصلة الجس اللمسي عند الحاجة، فإنه عادةً ما يكون المكان الأفضل للبدء.

قياس أسرع، وبرمجة أسهل، وضغط أقل على آلة CMM

السرعة لا تتعلق فقط بمدى سرعة تحرك الآلة.

في عملية الفحص، تأتي السرعة من العملية بأكملها: البرمجة، والإعداد، ومشاركة المشغل، وعدد الميزات، وقابلية التكرار، وإعداد التقارير، ووقت الانتظار.

يمكن لآلة CMM التقليدية أن تصبح بطيئة لأنها غالباً ما تقيس ميزة بميزة، ونقطة بنقطة، من خلال برنامج يحتاج إلى مدخلات من متخصصين. قد يكون هذا هو المسار الصحيح لأعمال معينة، ولكنه غير فعال عندما يحتوي الجزء على العديد من الميزات المرئية أو المتكررة أو التي يمكن الوصول إليها بصرياً.

يمكن لأنظمة OGP متعددة الحساسات أن تجعل العملية أسهل لأنه يمكن بناء البرنامج حول ما يمكن للنظام رؤيته وقياسه. حيث يمكن التقاط الميزات المرئية بصرياً، ويمكن التعامل مع الميزات المتكررة في روتين محدد، ويمكن الاستعانة بحساسات أخرى عند الحاجة.

ويمكن أن يقلل ذلك من حجم برمجة CMM المتخصصة المطلوبة، ويقلل من عدد الأجزاء التي تنتظر نفس مورد الفحص، ويجعل تشغيل الروتينات المناسبة أسهل على المشغلين المدربين.

بالنسبة لفرق الإنتاج، فإن هذه هي القيمة الحقيقية غالباً.

وليس نقاشاً نظرياً حول علم القياس؛ بل هو تقليل عدد الأجزاء المنتظرة، وتجنب الاختناقات التي يمكن تفاديها، والاستخدام الأفضل لمعدات الفحص الموجودة بالفعل في الموقع.

متى تظل آلة CMM التقليدية مطلوبة؟

إن الحاجة إلى آلة CMM تقليدية هي أضيق مما يفترضه الكثيرون.

فقد تظل آلة CMM التقليدية مطلوبة عندما يكون المكون كبيراً جداً أو ثقيلاً جداً بالنسبة لنظام OGP المتاح، أو عندما لا يمكن تثبيت الجزء عملياً ضمن نطاق قياس OGP.

وهذا يعني الأجزاء الكبيرة جداً، أو المكونات الثقيلة جداً، أو المجموعات المعقدة التي تتجاوز نطاق حركة النظام المتاح، أو سعة حمولته، أو طريقة التعامل العملية معه.

وهناك أيضاً نقطة تتعلق بموافقة العميل. فإذا كان العميل قد فرض طريقة CMM محددة، أو إذا كان مخطط الفحص المعتمد الحالي مرتبطاً ببرنامج CMM تقليدي، فعندئذٍ يجب اتباع هذه الطريقة ما لم يتم الاتفاق على تغييرها.

هذه ليست حجة فنية ضد OGP، بل هي مسألة تتعلق باعتماد العملية.

وخارج نطاق هذه الحالات، يجب تحدي الافتراض الافتراضي. فإذا كان الجزء مناسباً، والميزات سهلة الوصول، وإذا أمكن التحقق من صحة الطريقة، فإن قياس OGP متعدد الحساسات يمنح فريق الجودة خيارات أكثر من عملية CMM اللمسية فقط.

اختر الحساس بناءً على الميزة، وليس بناءً على العادة

تُبنى أقوى خطط الفحص ميزة بميزة.

استخدم القياس البصري للحواف المرئية، والثقوب الصغيرة، والفتحات، وأنصاف الأقطار، والملامح، والهندسة ثنائية الأبعاد المتكررة.

استخدم الليزر أو قياس الارتفاع البصري عندما تلائم ميزات وحالة السطح تلك الطريقة.

استخدم الجس اللمسي عندما يتطلب الأمر تأكيداً لمسياً.

استخدم آلة CMM تقليدية فقط عندما يفرض حجم الجزء، أو حمولته، أو تثبيته، أو طريقة العميل، أو الاعتماد الحالي ذلك.

هذا نهج أفضل من إرسال كل شيء إلى نفس الآلة لمجرد "أن هذا ما اعتدنا استخدامه دائماً".

والنقطة المهمة هي أن القياس اللمسي لا يقتصر حصرياً على آلة CMM التقليدية. ففي نظام OGP متعدد الحساسات، يمكن للجس اللمسي أن يتماشى مع القياس البصري والليزر ضمن نفس روتين الفحص.

وبذلك لا يختار فريق الفحص بين "قياس CMM مناسب" و"فحص بصري".

بل يختار بين عملية أضيق تعتمد على اللمس أولاً وعملية أكثر مرونة متعددة الحساسات.

الدفاع والطيران: حيث يؤثر هذا على التأهيل والسعة

بالنسبة لموردي قطاعي الدفاع والطيران، تؤثر استراتيجية الفحص على التأهيل والتوثيق وإصدار الإنتاج.

ويعد فحص القطعة الأولى مثالاً جيداً على ذلك. فخلال فحص AS9102 FAI، يحتاج المورد إلى نتائج معتمدة للخصائص المحددة بالبالونات على الرسم. وهذا لا يعني أن كل خاصية تنتمي تلقائياً إلى آلة CMM تقليدية.

والنهج الأفضل هو مراجعة الرسم ميزة بميزة.

ما هي الخصائص المرئية؟
ما هي الميزات المتكررة؟
ما هي الفحوصات التي تحتاج إلى تأكيد بصري بالإضافة إلى القياس البُعدي؟
ما هي النتائج التي تحتاج إلى تأكيد لمسي؟
ما هي الطريقة التي حددها العميل؟
ما هي أجزاء الفحص التي تتسبب في التأخير؟

بالنسبة لورش التصنيع الآلي في الإمارات ودول مجلس التعاون الخليجي التي تدخل في سلاسل إمداد الطيران والدفاع، يمكن أن يصبح هذا مشكلة سعة خطيرة. قد تكون الورشة قادرة على تصنيع الجزء، ولكن إذا انضمت كل قطعة أولى، ودفعة متكررة، وفحص جودة للموردين إلى نفس طابور CMM، فإن التحكم في التسليم يصبح أكثر صعوبة.

تمنح أنظمة القياس متعدد الحساسات من سلسلة OGP M-Series هؤلاء الموردين مساراً أكثر مرونة. حيث يمكنها دعم القياس البصري، والقياس بالليزر، والجس اللمسي ضمن نهج فحص واحد، اعتماداً على النظام والتطبيق.

وهذا مفيد لفحص القطعة الأولى، ولكنه يحمل نفس الأهمية للإنتاج المتكرر، والفحص الوارد، وجودة الموردين، والتحكم في العمليات.

تقليل حمل آلة CMM باستخدام قياس OGP متعدد الحساسات

خذ على سبيل المثال مكوناً لقطاع الطيران يحتوي على ميزات مرئية متكررة عبر عدة أوجه: قطع ملولبة داخلية، ومواقع ثقوب، ومواقع حواف، وفتحات، وأنصاف أقطار صغيرة، وفحوصات بصرية حول تفاصيل مركبة.

يمكن لآلة CMM التقليدية قياس جزء كبير من هذا العمل. ولكن هذا لا يعني أنها الأداة الأفضل للمهمة بأكملها.

في نظام OGP متعدد الحساسات، يمكن بناء روتين الفحص حول أنواع الميزات. حيث يمكن قياس الهندسة المرئية بصرياً، ويمكن للفحوصات المتعلقة بالارتفاع أو الأسطح استخدام الحساس المناسب عند تهيئته، في حين يمكن الاستمرار في استخدام الجس اللمسي عندما يكون القياس بالتلامس مطلوباً.

وهذا يغير دور عملية الفحص.

فبدلاً من دفع حزمة الفحص الكاملة عبر آلة CMM تقليدية، يمكن تقسيم العمل بذكاء. حيث تتولى OGP الميزات التي تناسب القياس البصري، أو بالليزر، أو القياس المدمج. وإذا كانت هناك حاجة إلى آلة CMM تقليدية، فسيتم حجزها للاستثناءات فقط، وليس كمسار افتراضي.

وهذا مفيد بشكل خاص لموردي قطاعي الطيران والدفاع لأن عبء الفحص نادراً ما يقتصر على بُعد واحد؛ بل يكمن في عدد الخصائص، والحاجة إلى توثيق قابل للتكرار، وجهد البرمجة، وطابور الفحص، والضغط لترخيص الإنتاج دون إضعاف مراقبة الجودة.

الهدف ليس الدفاع عن طابور انتظار آلة CMM القديم.

بل الهدف هو بناء عملية فحص أفضل.

بالنسبة للمصنعين الذين يراجعون سعة آلات CMM، تمنح OGP مجموعة AIET طريقة عملية لتقييم ما إذا كان القياس متعدد الحساسات يمكن أن يقلل من ضغط الفحص، ويبسط البرمجة، ويحسن كيفية تخصيص أعمال القياس.

تصفح صفحة OGP الخاصة بمجموعة AIET أو اتصل بمجموعة AIET لمناقشة تطبيق محتمل للفحص أو القياس.

ما يجب مراجعته قبل اختيار النظام

قبل الاختيار بين آلة CMM تقليدية أخرى ونظام OGP متعدد الحساسات، راجع عبء عمل الفحص الفعلي.

ابدأ بالاختناق الحالي.

هل تكمن المشكلة في وقت القياس، أم وقت البرمجة، أم توفر آلة CMM، أم التقارير، أم الاعتماد على المشغل، أم قابلية التكرار، أم موافقة العميل؟

ثم انظر إلى الميزات التي تتسبب في معظم العمل.

إذا كان الجزء يحتوي على ميزات مرئية متكررة، أو ثقوب صغيرة، أو ملامح حواف، أو فتحات، أو أنصاف أقطار، أو قطع داخلية مثبتة، أو متطلبات التحقق من الزوائد الخشنة أو التأكيد البصري، فيجب مراجعته لقياس متعدد الحساسات.

وإذا كان روتين الفحص يحتاج إلى عدة مناهج قياس، فهذه إشارة قوية أخرى. فالجزء الذي يحتاج إلى قياس بصري، وفحوصات للارتفاع، وتأكيد لمسي، هو بالضبط المكان الذي يصبح فيه النظام متعدد الحساسات أكثر جاذبية.

ثم تحقق من الحدود العملية.

هل يناسب الجزء حجم قياس OGP المتاح؟
هل يمكن تثبيته بشكل معقول؟
هل وزن الجزء ضمن قدرة النظام؟
هل الميزات المهمة مرئية أو يمكن الوصول إليها؟
هل يحدد العميل النتيجة أم يحدد الطريقة؟
هل يمكن برمجة الفحص وتكراره بواسطة الأشخاص الذين سيستخدمونه بالفعل؟

تمنحك هذه المراجعة إجابة أوضح بكثير من التساؤل عما إذا كانت آلة CMM أو نظام متعدد الحساسات هو "الأفضل".

والسؤال الأفضل هو ما إذا كان عبء عمل الفحص يبرر منصة مرنة متعددة الحساسات. وفي كثير من الحالات، الإجابة هي نعم.

كيف تساعد مجموعة AIET

تساعد مجموعة AIET المصنعين في مراجعة تطبيقات الفحص والقياس قبل الالتزام بشراء المعدات.

ويبدأ ذلك من الجزء والرسم ومتطلبات الفحص. ومن هناك، يمكن لـ AIET المساعدة في تحديد الميزات المناسبة للقياس البصري، وتلك التي قد تحتاج إلى ليزر أو جس لمسي، وما إذا كان التطبيق مناسباً لقياس OGP متعدد الحساسات.

تدعم AIET مناقشات القياس متعدد الحساسات من OGP، ومسارات قياس العينات، واختيار الأنظمة، والتركيب، وتدريب المشغلين، وتخطيط الصيانة والمعايرة.

الهدف عملي: مساعدة المصنعين في الإمارات ودول مجلس التعاون الخليجي والشرق الأوسط على تجاوز التفكير التقليدي في آلات CMM واختيار منصة الفحص التي تقدم أقوى نتيجة فنية وتجارية.

تحدث إلى مجموعة AIET

إذا كنت تراجع سعة آلات CMM، أو اختناقات الفحص البُعدي، أو خيارات قياس OGP متعدد الحساسات، فأرسل لمجموعة AIET الرسم وتفاصيل الجزء وتحدي الفحص الحالي.

وتتضمن معلومات البدء المفيدة الصور الفوتوغرافية، وأدق التسامحات، ومتطلبات العملاء، وطريقة القياس الحالية، ومكان التأخير أو عدم اليقين اليوم.

اتصل بمجموعة AIET لمناقشة تطبيق محتمل للفحص أو القياس.

الأسئلة الشائعة

ما هو القياس متعدد الحساسات؟

يستخدم القياس متعدد الحساسات أكثر من طريقة قياس واحدة على منصة فحص واحدة. واعتماداً على النظام والتكوين، قد يشمل ذلك القياس البصري، والقياس بالليزر، والجس اللمسي. والغرض من ذلك هو مطابقة الحساس مع الميزة بدلاً من فرض كل قياس من خلال طريقة واحدة.

هل قياس OGP متعدد الحساسات أفضل من آلة CMM؟

غالباً ما يكون قياس OGP متعدد الحساسات هو نقطة البدء الأفضل لأنه يمكنه الجمع بين القياس البصري والليزر واللمسي في منصة واحدة. وقد تظل هناك حاجة إلى آلة CMM تقليدية للأجزاء الكبيرة جداً أو الثقيلة جداً، أو عندما يفرض العميل طريقة CMM محددة.

هل يمكن لنظام OGP متعدد الحساسات أن يحل محل آلة CMM؟

يمكن لنظام OGP متعدد الحساسات أن يحل محل كمية كبيرة من العمل التي قد تُرسل لولا ذلك إلى آلة CMM تقليدية، لا سيما عندما يناسب الجزء النظام وتلائم الميزات القياس البصري أو بالليزر أو اللمسي متعدد الحساسات. وبالنسبة للمكونات الكبيرة جداً أو طرق العملاء المقفلة، قد تظل آلة CMM التقليدية مطلوبة.

هل لا يزال نظام OGP متعدد الحساسات يستخدم مسبار جس لمسي؟

نعم. يمكن أن تشتمل أنظمة OGP متعددة الحساسات على الجس اللمسي اعتماداً على النظام والتهيئة. وهذا هو السبب في أن القياس اللمسي لا يعني تلقائياً استخدام آلة CMM تقليدية. ويمكن أن يكون الجس اللمسي جزءاً من روتين فحص متعدد الحساسات إلى جانب القياس البصري وبالليزر.

متى يجب أن ننقل عمل الفحص خارج آلة CMM؟

انقل عمل الفحص خارج آلة CMM عندما تكون الميزات مرئية، أو متكررة، أو صغيرة، أو دقيقة، أو أكثر ملاءمة للقياس البصري، أو بالليزر، أو القياس المدمج. وتشمل الأمثلة الشائعة الثقوب، والفتحات، وملامح الحواف، وأنصاف الأقطار الصغيرة، وفحوصات الزوائد الخشنة، والقطع الداخلية، وفحوصات الارتفاع، والروتينات التي يؤدي فيها وقت طابور CMM إلى تأخير الإنتاج.

متى تظل آلة CMM التقليدية مطلوبة؟

قد تظل آلة CMM التقليدية مطلوبة عندما يكون الجزء كبيراً جداً، أو ثقيلاً جداً، أو يصعب تثبيته على نظام OGP المتاح. وقد تكون مطلوبة أيضاً عندما يفرض العميل طريقة CMM محددة ولم يتم إعادة اعتماد مسار الفحص.

هل قياس OGP متعدد الحساسات مناسب لموردي قطاعي الطيران والدفاع؟

نعم، يمكن أن يكون قياس OGP متعدد الحساسات مناسباً لموردي الطيران والدفاع عندما يتناسب النظام والطريقة ونهج إعداد التقارير مع متطلبات الفحص. وهو مفيد بشكل خاص عندما يحتوي الجزء على العديد من الخصائص المرئية، والميزات المتكررة، والفحوصات البصرية، ومتطلبات التأكيد اللمسي ضمن نفس عملية الفحص.

ما الذي يجب أن نرسله لمجموعة AIET لمراجعة التطبيق؟

أرسل الرسم، وصور الجزء، والمادة، والحجم والوزن التقريبيين، وأدق التسامحات، وتحديد أبعاد هندسية وتفاوتات (GD&T)، وطريقة الفحص الحالية، وأي متطلبات خاصة بالعميل. وإن وجد، يرجى إدراج الرسم المحدّد بالبالونات، وتنسيق تقرير الفحص، وتفاصيل الاختناق الحالي، مثل وقت البرمجة، أو وقت طابور CMM، أو مخاوف قابلية التكرار.