Dove mettere i "qualificatori"?
Per decenni, l'assicurazione della qualità si è concentrata sull'ispezione di pezzi e prodotti. Questo l'ha sollevata in un mondo a sé stante, lontano dall'attività produttiva diretta. Ora questa stabilità viene messa alla prova. Le nuove sfide e i progressi nella tecnologia di misurazione della produzione stanno stabilendo un nuovo corso.
Quando la SAQ fu fondata nel 1965, si chiamava "Gruppo di lavoro svizzero per la promozione della qualità". I padri fondatori furono aziende di produzione svizzere come Alusuisse, Brown-Boveri, Bührle, Contraves e Landis & Gyr. Era il periodo in cui l'economia del dopoguerra, che si concentrava principalmente sulla quantità della produzione, cominciò a sgretolarsi e l'industria di esportazione in particolare si rese conto che il successo a lungo termine sui mercati mondiali poteva essere raggiunto solo attraverso la qualità e l'affidabilità dei suoi prodotti.
Nell'ottobre 1976, la sezione della Valle del Reno (ora sezione della Svizzera orientale) fu lanciata a Vaduz come primo gruppo SAQ, comprendente gruppi come Hilti, Leica Geosystems e Elesta. Le loro macchine, impianti e sistemi devono funzionare in modo assolutamente affidabile. Se non lo fanno, questo può portare a gravi conseguenze o, nel caso di richiami, a costi considerevoli, per non parlare della perdita d'immagine per le aziende interessate.
Tradizione stabile
Per decenni, il concetto di qualità è stato definito principalmente come garanzia di qualità. La garanzia di qualità comprende la totalità delle proprietà e delle caratteristiche di un prodotto per soddisfare funzioni e requisiti definiti. "Zero difetti" diventa il principio guida. L'assicurazione della qualità e il controllo della qualità diventano termini quasi sinonimi. La tecnologia di misurazione gioca un ruolo chiave in questo.
Le aziende svizzere si avvalgono delle competenze delle università e degli istituti di ricerca nello sviluppo di metodi e tecnologie metrologiche e nella formazione ingegneristica. L'Istituto di metrologia della produzione, dei materiali e dell'ottica (PWO) dell'Università di Scienze Applicate NTB Interstate di Buchs, l'Istituto di macchine utensili e di produzione del Politecnico di Zurigo, l'EMPA e il CSEM di Neuchâtel sono particolarmente degni di nota. Questi cooperano come partner nella formazione e nella ricerca, una competenza concentrata di assicurazione di qualità e metrologia da cui le aziende possono trarre vantaggio per mantenere la competitività.
Immagine fatale di sé
La misurazione e il test, e più tardi la gestione dei difetti e dei requisiti, si sviluppano in aree specialistiche con un grado relativamente alto di indipendenza e responsabilità costanti. Gli "specialisti della qualità" devono misurare i prodotti nel senso di controllare i risultati. Solo se il
Tecnologia di misurazione con un ruolo chiave
tolleranze e altri parametri sono rispettati, la qualità è assicurata. Secondo la loro auto-immagine, la garanzia della qualità deve quindi essere indipendente dalla produzione, persino "neutrale" - un atteggiamento con conseguenze fondamentalmente fatali.
Le aziende di produzione sono orientate principalmente ai numeri di unità e alla produttività. C'è il pericolo che nella pratica quotidiana si dia più priorità agli obiettivi di produzione che a quelli di qualità. Il risultato: l'assicurazione della qualità, incaricata di compiti di misurazione, test, campionamento e auditing, si trova costretta in un ruolo speciale, lontano dall'effettiva creazione di valore, che spesso si traduce in obiettivi contrastanti e ambiguità su chi è responsabile di cosa.
Nel loro mondo
Contrariamente alla produzione, le attività di qualità si svolgono molto meno nei processi consecutivi. Gran parte dell'assicurazione della qualità presenta le caratteristiche di un sistema complesso, collegato in rete con numerose variabili di influenza e di progettazione. La tecnologia di misurazione nel laboratorio o nella sala di misurazione è un'espressione di questo sviluppo. Qui, i pezzi vengono esaminati con precisione per quanto riguarda la loro geometria, la loro forma e le tolleranze dei cuscinetti, nonché le proprietà della superficie. Un gran numero di dispositivi di alta precisione, che vanno dalle coordinate tridimensionali, alle macchine di misura della forma e della superficie, sono in uso. Con requisiti di precisione molto elevati, possono fornire i risultati richiesti solo in condizioni ambientali costanti. La sala di misurazione rappresenta praticamente la posizione speciale del controllo della qualità al di fuori della produzione.
La mancanza di integrazione e la rigida divisione di responsabilità, secondo la quale la produzione è responsabile esclusivamente del raggiungimento delle quantità e l'assicurazione della qualità della qualità, può portare alla deriva i "qualificatori" e i "finitori". C'è il pericolo che la produzione "spinga" tutti i problemi di qualità all'assicurazione qualità e che l'assicurazione qualità stessa rilevi solo i difetti ma non contribuisca significativamente a eliminarli. Come si può reindirizzare questo sviluppo?
Passaggio a una nuova identità
"Noi ingegneri di misura siamo tutti poveri", si lamentava il Prof. Dr.-Ing. Claus P. Keferstein, allora capo dell'Istituto PWO, in un simposio a Buchs nel 2011. Tipico della pratica nelle aziende, ha detto, è che le fiere sono richieste solo quando il prodotto è già finito. "Quando nessuno ha più tempo, la misurazione deve essere fatta", ha detto Keferstein, concludendo: "La tecnologia di misurazione deve diventare produttiva". La misurazione precoce porta più valore, benefici e vantaggi economici, ha detto.
Un cambio di paradigma sta avvenendo nella metrologia di produzione: la qualità non può essere testata, deve essere prodotta, è il credo. Il punto di partenza è il punto di origine. Ciò significa che le attività di qualità devono essere svolte il più vicino possibile alla produzione o direttamente nel processo di produzione.
Il Prof. Keferstein ne è convinto: "La metrologia produttiva elimina radicalmente i processi precedenti che si limitavano a selezionare i prodotti difettosi. I difetti devono essere evitati già durante la produzione attraverso processi migliorati. I fattori decisivi per la misurazione nella produzione saranno la velocità di misurazione, la robustezza delle misure e il rilevamento completamente automatico delle violazioni di tolleranza senza causare collisioni e altri danni".
Sfide del futuro
La garanzia della qualità non può più staccarsi dalle tendenze globali e rifugiarsi nella tranquillità della sua stabilità di lunga data: La crescente complessità e varietà dei prodotti, l'efficienza delle risorse, la padronanza delle nuove tecnologie di produzione, la flessibilità e la trasparenza sono sempre più importanti. E poiché le richieste di qualità sono in costante aumento, la tecnologia di misurazione sta diventando uno strumento sempre più importante nella loro garanzia.
L'avanzamento della miniaturizzazione, l'aumento della durata di vita del prodotto e l'aumento dell'efficienza di interi assemblaggi significano che sono richieste tolleranze sempre più strette per i singoli pezzi. Che si tratti di componenti meccanici, ottici o elettronici: La misurazione e il controllo diventano sempre più complessi, più piccoli sono i pezzi, più basse sono le tolleranze e più gravi sono le conseguenze dei difetti di qualità per il successo dell'azienda.
Fornitore di servizi per soluzioni
Innovazioni tecniche
Parallelamente a queste sfide, i metodi e gli strumenti della stessa metrologia della produzione sono cambiati drasticamente. Le innovazioni nella metrologia a coordinate e di superficie (parola chiave: metrologia a coordinate multisensore), nei processi ottici, nella tecnologia di misurazione e di prova senza contatto, ma anche la meccanizzazione supportata dall'IT dei metodi di AQ attraverso il supporto di software come CAQ e SPC dovrebbero essere menzionate qui. I requisiti di qualità hanno superato da tempo le procedure classiche, ma anche l'immagine tradizionale del ruolo degli ispettori di qualità.
La tendenza a portare la tecnologia di misurazione sempre più vicino alla produzione è aumentata enormemente negli ultimi anni. La classica sala di misurazione lontana dal processo diretto probabilmente giocherà in futuro solo un ruolo subordinato e sarà limitata a compiti speciali o specializzati. La tecnologia di misurazione nel processo di produzione e la misurazione legata al processo stanno segnando il passo. Per esempio, l'"auto-ispezione dei lavoratori" sta diventando sempre più importante nelle fabbriche moderne. Usando le macchine di misura ottiche, gli operai qualificati sul posto presso le macchine possono controllare in modo indipendente le tolleranze dimensionali, di forma e di posizione dei pezzi in campioni casuali durante la produzione e valutarli statisticamente. Oppure, grazie a sistemi di sensori ottici, le misure possono essere prese automaticamente direttamente nelle macchine utensili. L'automazione dell'ispezione visiva con l'elaborazione delle immagini sta accelerando ulteriormente questo sviluppo.
Nuovo ruolo
L'incorporazione nell'organizzazione della produzione cambierà significativamente l'assicurazione della qualità. L'automazione della tecnologia di misurazione e di prova e la gestione degli errori stanno avanzando, così come il collegamento in rete dei dati e delle informazioni sui processi, le cause degli errori e il controllo dei processi. L'assicurazione della qualità può così crescere in un nuovo ruolo di moderatore e coordinatore tra produzione e sviluppo e distinguersi come fornitore di servizi orientati alla soluzione per l'intero processo di valore aggiunto. Questo significa che le competenze degli "esperti di qualità", di solito ingegneri altamente qualificati con una grande esperienza, possono finalmente essere adeguatamente utilizzate nelle aziende. Il percorso si sta spostando dai test individuali alla gestione della qualità. Nel 2001 la SAQ si è ribattezzata "Associazione svizzera per la qualità". Con questa espansione, l'associazione ha lasciato la pista stretta della garanzia di qualità tradizionale e si è aperta alla gestione moderna della qualità fino all'eccellenza aziendale. Tuttavia, l'ulteriore integrazione della garanzia di qualità nei moderni sistemi di gestione rimane una questione aperta.