Controlo de qualidade e inspeção visual por imagem: definição de uma aplicação para registo de alterações e avaliação de desempenho

Abstract

O processo de soldadura eletrónica Surface Mounting Technology (SMT) é amplamente utilizado na produção de bens eletrónicos nos dias de hoje. Para melhorar a qualidade dos produtos a empresa onde se desenvolveu este projeto utiliza um sistema de inspeção ótica automático (AOI) para identificar eventuais defeitos. Este sistema de inspeção é complexo e pode mesmo introduzir falhas que resultam em classificações erradas de produtos bons e defeituosos. Tal sistema é complementado por um especialista que analisa os mesmos produtos. O principal objetivo do trabalho consiste em definir propostas para melhorar o funcionamento do processo de inspeção ótica. O foco do projeto é sobre os dados de qualidade que são obtidos no referido processo. Para tal foram aplicadas as ferramentas de análise e melhoria da qualidade como o diagrama de Ishikawa que permitiu relacionar possíveis causas com o problema a ser tratado, a Análise de Pareto que permitiu selecionar as causas mais importantes do problema, assim como a representação do processo ficou mais fácil com a utilização de um Fluxograma. O Brainstorming foi utilizado em reuniões para divulgar o projeto e recolher perceções de pessoas relacionadas com o processo, com formações académicas distintas e perspetivas heterogéneas do processo. Assim, houve uma fase em que foram observadas as características do sistema de inspeção e dos recursos de suporte ao mesmo. Posteriormente analisaram-se os indicadores de qualidade, os dados de manutenção e de avarias fazendo uso de várias ferramentas. Por fim, foram reunidos todos os pressupostos, ponderadas as vantagens e limitações de diferentes alternativas de ação, e foram propostas ações de melhoria. Destaca-se a criação de uma aplicação (AOI Performance Meter), para materializar a medição do desempenho do AOI, entre outras funcionalidades. Foi também definida uma metodologia de aplicação de ações de manutenção preditiva, de forma a melhorar a previsibilidade e fiabilidade dos equipamentos. Nas propostas de melhoria foram considerados os respetivos custos de implementação e manutenção. Nas propostas apresentadas é expectável que os benefícios compensem os custos. Conclui-se que os objetivos definidos foram alcançados.

The electronic welding process Surface Mounting Technology (SMT) is widely used in the production of electronic goods nowadays. To improve the quality of products the company which this project was developed uses an automated optical inspection system (AOI) to identify any defects. This inspection system is complex and may even introduce failures that result in erroneous ratings of good and defective products. Such system is complemented by an expert who analyzes the same products. The main objective of the study is to define proposals to improve the operation of the optical inspection process. The project focus is on quality data that are obtained in that case. To do this we applied analytical and quality improvement tools such as the Ishikawa diagram that allowed to relate possible causes to the problem being treated, the Pareto analysis allowing us to select the most important causes of the problem, as well as the process representation was easier with the use of a flowchart. Brainstorming was used in meetings to promote the project and gather perceptions of people related to the process, with different academic backgrounds and varying perspectives of the process. Thus, there was a phase which describe the inspection system characteristics and it’s support resources. Subsequently quality indicators, maintenance data and breakdowns were analyzed by making use of various tools. Finally, gathered all assumptions, weighed the advantages and limitations of alternative approaches, improvement actions were proposed, such as the creation of an application (AOI Performance Meter), to materialize the measurement of AOI performance, among other features. A method of applying predictive maintenance actions, in order to improve the predictability and reliability of the equipment, was also defined. The improvement proposals considered the respective implementation and maintenance costs. For the selected improvement actions it is expected that the benefits outweigh the costs. We conclude that this work’s objectives have been achieved.