Inspección Automatizada de la Calidad de Productos Terminados: Maximiza tu Producción

Como tecnología, la inspección automatizada ha transformado la industria manufacturera mexicana, especialmente para artículos muy pequeños y de alto valor como los chips semiconductores o las baterías de iones de litio.

Integral al sistema de fabricación, la inspección automatizada de productos terminados puede utilizarse para determinar si una pieza cumple con criterios específicos de calidad y, de no ser así, puede rechazar la pieza defectuosa, asegurando productos terminados de mayor calidad.

Además de la detección de fallos, las tareas de inspección automatizada pueden incluir posicionamiento, identificación, verificación, y, especialmente, la inspección de la calidad de productos terminados.

Algunas de las aplicaciones más comunes de la inspección automatizada en la manufactura incluyen la detección de posibles anomalías en piezas diminutas como microchips y transformadores, así como el descubrimiento de arañazos u otros defectos microscópicos en pantallas de TV y monitores para la inspección de paneles planos.

Los mismos sistemas de visión pueden utilizar tecnología de cámaras similares para la inspección de otros sujetos planos, como los paneles solares, pero también pueden incluir otros objetivos como productos alimenticios y bebidas.

Un beneficio importante de la inspección automatizada es que puede detectar problemas lo antes posible. Dado que los fallos cuestan más arreglarlos posteriormente en el proceso de producción, es fundamental identificar y corregir errores temprano a través de la inspección de la calidad de productos terminados.

Además de la manufactura, la inspección automatizada se utiliza en la industria farmacéutica, donde sus aplicaciones pueden ir desde la reducción de la probabilidad de contaminación cruzada hasta la identificación de anomalías en células.

 

¿Qué es la inspección automatizada de producto terminado?

La inspección automatizada utiliza la inspección digital o asistida por computadora para la medición y análisis de componentes. La automatización puede usarse para manipular un objeto, recopilar mediciones o evaluar un componente contra una especificación.

Un subconjunto específico de la inspección automatizada se llama inspección óptica automatizada, o AOI, que se enfoca en la inspección visual. Los sistemas AOI pueden adquirir millones de puntos de datos en una fracción de segundo, que luego se utilizan para la inspección visual y la medición de precisión. Aunque el AOI se menciona a menudo como un sistema de inspección para placas de circuitos impresos (PCBs), se puede usar casi en cualquier lugar donde se requiera inspección visual.

Un sistema AOI se basa en la visión artificial para realizar los procesos de inspección. La visión artificial utiliza imágenes (cámaras o sensores) para adquirir información visual del entorno circundante. Luego procesa las imágenes utilizando tanto hardware como software para preparar la información para su uso en diversas aplicaciones. La tecnología de visión artificial a menudo utiliza cámaras o sensores especializados para adquirir imágenes, dependiendo de las necesidades de la aplicación.

Elegir la mejor cámara dependerá de la aplicación; algunas interfaces comunes de cámaras incluyen USB3 y GigE que pueden conectarse directamente a un dispositivo anfitrión, mientras que CXP y CLHS requieren una tarjeta de captura para lograr velocidades de imagen aún mayores. Los datos de la imagen se utilizan luego para el procesamiento, análisis y medición de ciertas características de la imagen, especialmente en la inspección de la calidad de productos terminados.

A medida que las cámaras de visión artificial continúan avanzando con resoluciones más altas y nuevas técnicas para capturar objetos en movimiento rápido, la inspección automatizada se ha vuelto más precisa y sofisticada. El software y los algoritmos de procesamiento continúan mejorando, lo que lleva al creciente uso de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje profundo que está cambiando la cara de la inspección automatizada.

 

¿Cómo funciona el sistema de inspección óptica automatizada para el control de calidad de productos terminados?

El AOI es la integración de óptica, mecánica, control electrónico y software para reemplazar el ojo humano en la inspección visual y ayudar en el control de calidad.

En su forma más simple, una cámara de visión artificial y una fuente de luz capturan una imagen del objeto que se está inspeccionando. Esto es análogo al ojo humano viendo el objeto, pero la cámara puede capturar más detalles, grabar esa imagen para siempre y potencialmente aprender de ella.

El software de análisis de imágenes luego revisa la imagen y la compara con el estándar de cómo se supone que debe verse el objeto inspeccionado. Esto es análogo al cerebro humano reconociendo la pieza y juzgando si se ve bien; sin embargo, el software asegura una decisión consistente cada vez.

La inspección visual humana a menudo se contrasta con el proceso de inspección óptica automatizada. Con la inspección basada en computadoras, los elementos pueden inspeccionarse a velocidades mucho más rápidas, con resultados más consistentes y confiables. Y, a diferencia de los humanos, las computadoras nunca se cansan, nunca necesitan un descanso y no les importa repetir la misma tarea una y otra vez.

Un humano nunca podría inspeccionar eficazmente las placas de circuitos impresos o otros componentes diminutos de hoy debido a su pequeño tamaño, complejidad y detalle fino. A medida que los PCBs se vuelven más pequeños y complejos, incluso una placa relativamente simple puede estar compuesta por miles de componentes. Sin embargo, la comparación con la inspección visual humana nos ayuda a conceptualizar el proceso, y la inspección manual todavía se realiza en algunas industrias.

CONTENIDO ÚTIL – Sistemas de Inspección y Control de la Calidad Automatizados para Procesos de Manufactura

 

¿Qué industrias utilizan la inspección automatizada para el control de la calidad?

La inspección automatizada es pertinente para la fabricación de piezas extremadamente pequeñas y de bajo perfil como los chips semiconductores, pero este no es el caso para objetos más grandes como las muchas piezas fundidas, forjadas y mecanizadas en un motor de automóvil o transmisión. Según algunos estudios, solo alrededor del 20% de los fabricantes dependen de procesos automatizados para la inspección de piezas medianas y grandes, lo que ha llevado a problemas importantes para algunos fabricantes.

Para implementar un proceso de inspección automatizado y robusto en este tipo de piezas fabricadas, es necesario medir irregularidades de forma a alta velocidad, con alta precisión, mientras se es completamente impermeable a la luz ambiental del piso de la fábrica. Sin embargo, el equipo de medición online que cumple con esos requisitos no ha estado disponible hasta hace poco, por lo que los fabricantes todavía dependen en gran medida del ojo humano para este tipo de inspecciones. A medida que el equipo de inspección automatizada continúa evolucionando, es probable que los fabricantes de piezas más grandes adopten los beneficios de la inspección automatizada.

Desde semiconductores y electrónica de consumo, hasta automotriz y aeroespacial, pasando por biotecnología y genómica, la inspección automatizada de productos terminados facilita productos más seguros y de mayor calidad, especialmente a través de la inspección de la calidad de productos terminados.

 

¿Cuáles son los beneficios de los sistemas de inspección automatizada de la calidad de productos terminados?

Los fabricantes a menudo trabajan con un integrador de sistemas para desarrollar un sistema AOI específico para su aplicación, integrando los diversos componentes y capacitando al fabricante sobre cómo usar mejor el sistema. Estos sistemas de inspección ofrecen muchas ventajas para las empresas que los utilizan, incluyendo:

• Aumento de la productividad: La inspección automatizada permite la producción en masa, las 24 horas del día.
• Disponibilidad constante: Los sistemas pueden trabajar las 24 horas del día.
• Alta velocidad: Permiten altas velocidades de inspección y rendimiento.
• Precisión, exactitud, fiabilidad y consistencia: Los sistemas pueden programarse para identificar detalles precisos, y lo hacen de manera precisa y confiable a un ritmo constante y continuo.
• Adaptabilidad y programabilidad: Pueden adaptarse rápida y fácilmente a varios productos y superficies, y pueden programarse y monitorearse de forma remota.
• Reducción de costos a largo plazo: Después de la inversión inicial, el AOI ofrece beneficios de costos a largo plazo.
• Mejora de la seguridad y las condiciones de trabajo: Los sistemas de inspección automatizada eliminan problemas de seguridad y tareas repetitivas y tediosas para los inspectores humanos, con la oportunidad de que los empleados realicen trabajos de mayor valor.
• Calidad superior del producto: En última instancia, el objetivo es productos de mayor calidad que sean más seguros, duren más y no se descompongan, gracias a la inspección de la calidad de productos terminados.

Estos beneficios de los sistemas de inspección se amplificarán a medida que se empleen IA y aprendizaje profundo. Con la IA, los sistemas pueden «aprender» continuamente a lo largo del tiempo actualizando sus modelos de entrenamiento con mejores conjuntos de datos, lo que resulta en mejoras de rendimiento. El software de IA también permite una programación más intuitiva de los sistemas de inspección.

 

La IA y el aprendizaje profundo avanzan aún más la inspección de la calidad

La IA y el aprendizaje profundo son las últimas tecnologías que están avanzando en la inspección automatizada. La combinación de software, nuevas técnicas de aprendizaje profundo, el poder del procesamiento paralelo y herramientas fáciles de usar están en el núcleo de esta transformación. La IA se usa para entrenar sistemas de visión artificial para identificar defectos y anomalías.

Tradicionalmente, el software de procesamiento de imágenes se basaba en algoritmos específicos de tareas que requerían cientos, o incluso miles, de imágenes clasificadas manualmente de alta calidad para entrenar el sistema. Pero hoy, el software de aprendizaje profundo clasifica un menor número de objetos con un alto grado de predictibilidad.

 

Asegura la excelencia de tus productos con tecnología de inspección automatizada de vanguardia

En ULTATEK, nos especializamos en sistemas de inspección automatizada de la calidad de productos terminados y en sistemas de trazabilidad de procesos industriales. Nuestros sistemas de inspección utilizan inteligencia artificial y aprendizaje profundo para realizar inspecciones precisas y rápidas, detectando defectos tempranos y asegurando que solo los productos de la más alta calidad lleguen al mercado.

Además, nuestros sistemas de trazabilidad garantizan el cumplimiento de los estándares de calidad del producto y brindan información en tiempo real sobre el proceso de producción, rastreando datos exactos como fecha, hora, proveedor, operador y las máquinas utilizadas.

Con ULTATEK, aumenta la productividad, reduce costos y mejora la seguridad y las condiciones de trabajo, mientras mantienes la flexibilidad y adaptabilidad en tu línea de producción. Si buscas mejorar la rentabilidad, la entrega a tiempo y la calidad de tus productos, y gestionar la producción de manera automatizada y eficiente, ULTATEK es tu aliado ideal. Contacta hoy con un asesor especializado en sistemas de inspección automatizada de la calidad de productos terminados.