Efter att ha studerat och kartlagt nuläget, fått en djupare förståelse för problemet samt undersökt möjliga kvalitetsäkringsmetoder så har följande lösningsförslag tagits fram:
• Alternativ 1: Standardisering
• Alternativ 2: Reviderad kuggutbildning • Alternativ 3: Konfigurerbart visionsystem • Alternativ 4: Programmerbart visionsystem • Alternativ 5: Maskininlärt visionsystem
Alternativen är oberoende av varandra men en kombination av flera skapar en mer komplett lösning för kvalitetssäkring. Varje lösningsförslag, med dess för- och nackdelar samt övriga anmärkningar kommer presenteras och förklaras mer noggrant i varsitt avsnitt.
5.10.1 Lösningsförslag: Standardisering
Detta lösningsförslag handlar om att göra ytterligare standardisering i stationen som innehåller fläckanalysen. Det som bör standardiseras ytterligare och/eller förbättras är arbetsinstruktionerna och hur färgen blandas samt appliceras.
Färgen bör standardiseras både sett till hur den ska blandas samt hur den ska appliceras. Genom att göra detta så säkerställs att indata inför en fläckbedömning alltid är likartad och därav bör resultera med en likartad utdata. Detta gäller oavsett ifall bedömningen fortsätter ske okulärt av montören eller en annan lösning appliceras.
Gällande färgblandningen så finns det två tillvägagångssätt hur en standardisering bör ske. Antingen så specificeras ett recept där färg blandas i mer noggrannhet och större mängd vid sidan av monteringsbanan. Det andra tillvägagångssätt är att köpa in redan färdigblandad färg vilket säkerställer att färgen är av samma beskaffenhet varje gång.
Även hur man applicerar färgen är viktigt att standardisera. Ifall sättet färgen appliceras på är standardiserat så kan även instruktionsbilder anpassas efter detta vilket förtydligar för
montören hur det faktiskt ska se ut. Hur appliceringen ska ske bör det genomföras tester för. Till exempel så bör olika mängd färg och olika verktyg för applicering utvärderas.
Utöver standardisering av färg så bör instruktionerna för montörerna förtydligas både gällande arbetsbeskrivning och instruktionsbilder. Som tidigare nämnt så tyckte majoriteten av
montörer att instruktionerna kunde förbättras.
I dagsläget så visas flera typer av bilder, bland annat ett simpelt diagram som visar ungefär vart fläcken ska ligga. Denna hade kunnat förtydligas genom att till exempel att skapa en illustration av en kugg med fläck. Genom att skapa en grafisk mall med en flank samt en fläck så kan dessa bilder lätt uppdateras även av den som inte är insatt i skapandet av grafiskt material. En annan typ av instruktionsbilder som visas är kort tagna på kronhjulet och dess
fläckar (kan liknas vid figur 5). Dessa bilder skulle kunna förtydligas genom bildredigering där det som inte är nödvändigt i bilden tas bort alternativt görs suddigt för att lättare visa vad som är viktigt. Alternativt så skulle även här illustrationer kunna vara en förtydligande bild. Detta alternativ bidrar till att säkerställa kvaliteten genom att göra det tydligare för montören hur den ska utföra sina arbetsuppgifter och genom att säkerställa att förutsättningarna inför bedömningen är likartad. Däremot finns det fortfarande brister då det fortfarande inte sker en likartad bedömning då olika montörer utför bedömningen.
5.10.2 Lösningsförslag: Reviderad kuggutbildning
Detta lösningsförslag behandlar att revidera kugg-/fläckutbildningen i förhoppning av att öka montörernas förmåga att göra en korrekt bedömning av fläcken.
Från intervjuerna med montörerna framkom det att utbildningen var uppskattad och allmänt bra upplagd. Men som tidigare nämnt så fanns det även önskemål från montörerna att få mer praktiskt lärande som en del av utbildningen. Detta genom att faktiskt studera verkliga exemplar av kugghjul och växlar istället för att använda bilder som utbildningsmaterial. Precis som för instruktionsbilderna i monteringsstationen så önskades det även att
utbildningen gjordes enklare att förstå samt mer pedagogisk. Viktigt att förtydliga är att fokus bör ligga på hur montören ska lära sig, det handlar alltså inte om att göra utbildningen enklare genom att lära ut färre delar.
Lösningsförslaget bidrar till att säkerställa kvaliteten genom att skapa större kunskap och förståelse för fläckbedömningen hos montörerna, vilket medför att risken att montörerna släpper igenom en växel med icke-godkänd kontaktyta minskar. Detta lösningsförslag förutsätter att alla montören ska genomgå den nya varianten av kuggutbildningen, detta betyder alltså att nuvarande personal skulle behöva gå om utbildningen samt att nyanställd personal bör gå utbildningen snarast. Däremot så finns det fortfarande risker då en montör kan vara ouppmärksam eller att ett tidigare okänt fel dyker upp.
5.10.3 Lösningsförslag: Konfigurerbart visionsystem
Detta lösningsförslag gäller ett enklare visionsystem som fokuserar på att ta bort åtminstone en del av ansvaret gällande bedömning av fläcken från montören.
Den enklaste typen av visionsystem är de system som använder en konfigurerbar visionkamera. Dessa kameror har ofta en tillhörande konfigurerbar programvara med inbyggda standardverktyg vilket gör det relativt enkelt att ställa in systemets arbetsuppgift även för den som inte är väldigt insatt. Sådana verktyg är som tidigare nämnt
detekteringsverktyg för att exempelvis hitta en blob/fläck eller kant samt mätverktyg för att mäta avstånd eller area. Denna typ av kamera, specifikt SICKs PIM60, är den enda som har demonstrerats samt emulerats för att göra tester under arbetet.
Förslag på visionkamera av denna typ är ovan nämnda SICKs PIM60, Cognex 5705C eller motsvarande. Dessa kameror hävdas inte vara de bästa kameralösningarna på marknaden men verkar kunna vara möjliga att användas för att bygga upp ett visionsystem som lämpar sig för fläckanalys.
Något som både ses som en fördel samt en begränsning är programvarornas och dess
inbyggda verktyg. Detta är en fördel då det gör det relativt enkelt för nybörjare att konfigurera vad systemet ska göra, vilket betyder att det möjligtvis inte skulle finnas behov av extern hjälp eller nödvändighet att anställa ny personal för att ställa in och underhålla systemet. Programvaran kan däremot vara en begränsning ifall inte alla nödvändiga verktyg för att göra en fullständig fläckbedömning finns tillgängliga.
Denna typ av visionsystem skulle troligtvis vara den som är mest lämpad i en situation där fläckbedömningen ska ske tillsammans med montörerna. Till exempel så skulle ett
visionsystem kunna sköta en del av bedömningen, till exempel genom att ange ett värde på fläckens area som sedan klassas som godkänd eller icke-godkänd men montören måste verifiera position.
Lösningsförslaget bidrar till att säkerställa kvaliteten genom att ta bort bedömningssteget i fläckanalysen från montören, åtminstone delvis. En begränsning för systemet är vad som händer om ett tidigare okänt problem eller en avvikelse uppstår då systemet inte är
konfigurerat att detektera den datan i bilden. Denna lösning kan även vara väldigt beroende av att kamerans position är åtminstone någorlunda densamma vid varje fläckbedömning.
Lösningen måste även anpassas efter befintliga verktyg i programvara.
5.10.4 Lösningsförslag: Programmerbart visionsystem
Detta lösningsförslag liknar alternativ 3 men i detta alternativ kan kameran programmeras för att få en mer anpassad lösning och därmed inte vara i begränsad av standardverktyg.
Genom att inte vara begränsad av standardverktyg blir man även inte lika beroende av
kameraposition på samma sätt. Som nämnt i avsnitt 5.8 så erbjuder flera företag bibliotek med applikationer/program för sina visionkameror. Detta kan vara till hjälp för att utveckla
systemet, men för att programmera alla önskade funktioner kan det behövas extern hjälp alternativt behövas ny kunskap inom företaget.
Lösningsförslaget bidrar till att säkerställa kvaliteten på liknande sätt som alternativ 3, däremot så är även nackdelarna är därmed riskerna liknande. Till skillnad från alternativ 3 så finns det större möjlighet att skräddarsy sin lösning av visionsystem, detta innebär även att man har fler möjligheter att skapa funktioner för att detektera och varna vid eventuella avvikelser. Nödvändiga kunskapsnivån för att implementera samt underhålla systemet är högre är lösningsförslag 3.
5.10.5 Lösningsförslag: Maskininlärt visionsystem
Detta lösningsförslag är en vidareutveckling av alternativ 4 genom använda ett visionsystem i kombination med maskininlärning.
Som nämnt i avsnitt 5.9 så krävs stora datamängder, i det här fallet många bilder på fläckar, för att lära upp systemets algoritm. För att lära upp systemet så skulle troligtvis tidigare dokumenterade bilder kunna användas. Systemet kommer sedan bli mer och mer felsäkert ju fler bedömningar det får genomföra då det hela tiden bygger på med erfarenhet.
formulera hur fläckbedömningen ska utföras av ett program för som nämnt i avsnitt 3.5 så rekommenderas maskininlärning att användas om man har en komplicerad uppgift där det finns många variabler och stora datamängder men en saknad av känd formel.
Lösningen bidrar till att säkerställa kvaliteten genom att ha ett system som är skräddarsytt för sin uppgift, att bedöma fläckar. Maskininlärningen syftar till att göra systemet mer säkert över tid. Detta betyder även att systemet har större chans att detektera och varna om tidigare okända problem och avvikelser uppkommer.