トルク基準を厳しくすると、ボーイングは大金を節約できます

航空宇宙プロジェクトでは、「やり直し」はありません。小さなエラーでさえ、費用がかかるか致命的であることがわかります。 NASAの1億2500万ドルの火星気候オブザーバーは、NASAが使用していたメートル単位ではなく、製造業者がNASAに英語の推力測定値を与えたときに、火星の大気中で燃え尽きました。泡のゆるい部分は、7人のシャトル宇宙飛行士の命を犠牲にしました。しかし、不注意な事故は製造現場でも起こります。

たとえば、2003年に、米国海洋大気庁の2億3,300万ドルのNOAA-Nプライム気象衛星は、カリフォルニア州サニーベールにあるロッキードマーティンの衛星工場のコンクリートの床に3フィート落下したことにより、深刻な被害を受けました。衛星をひっくり返すために使用されたカートから20本のボルトを取り外し、他の乗組員は衛星を動かす前に手順に従わず、ボルトが所定の位置にあるかどうかを確認しませんでした。最終結果は1億3500万ドルの修理費でした。

したがって、ボルトの欠落は確かに問題になる可能性があります。しかし、過大または過小トルクのボルトとリベットも同様です。

そのため、ボーイングのシックスシグマ黒帯Vu D. Phamは、彼の工場でのトルクの精度を向上させる作業を引き受けました。その過程で、彼は精度を向上させただけでなく、カリフォルニア州サンノゼのMountz Inc.のPDAベースのキャリブレーション検証システムを使用することで、会社に多くのお金を節約する方法も見つけました。

カリフォルニア州エルセグンドにあるボーイングの衛星開発センター（SDC）のエンジニアリング保証のリーダーであるファムは、次のように述べています。校正のために出ており、故障、修理、人件費の節約は含まれていません。」

2006年12月、Boeing Space and Intelligence Systems（S＆IS）は、カリフォルニア州のパフォーマンスエクセレンス賞（CAPE）の2つのゴールドレベルの受賞者の1つに選ばれました。これは、州全体でマルコムボールドリッジ賞に相当します（SDCはS＆ISの一部です）。 。

キャリブレーションの難問

ボーイングのSDCは世界最大の衛星メーカーであり、1963年以来、軍用衛星、気象衛星、宇宙船に加えて、200を超える商用通信衛星が打ち上げられています。 SDCの百万平方フィートの製造施設には、常に12を超える衛星が建設中であり、主に601および702シリーズの身体安定化通信モデルと2つの移動体通信衛星があります。打ち上げ前のテストには、30〜100 RPMのスピン速度、および打ち上げ時に発生するのと同様の振動と音（最大50,000ポンドの力と165デシベル）をかけることが含まれます。

宇宙の過酷さに耐える能力をテストするために、それらを熱真空チャンバーに入れ、電源を入れて機器を操作している間、華氏マイナス320度からプラス250度の温度にさらします。

この施設は、ソフトウェア工学研究所の能力成熟度モデル統合（CMMI）レベル5（最適化）認定と航空宇宙規格（AS）9100認定の両方を取得しています。 AS9100は、追加の航空宇宙固有の要件を備えたISO 9001：2000規格で構成されています。たとえば、SDCの品質管理プログラムの一部は、ANSI / NCSLZ540-1-1994校正規格に準拠しています。

「これらの要件を満たすには、トルク検証システムに、各トルクの履歴と校正データの維持を含める必要があります」と、上級校正エンジニアのWilliam K.Jinbo氏は述べています。 「品質管理担当者は、実際には、レンチの入手の最初からトルクが行われた後の最後まで、ボルトのトルクをかけるプロセス全体を監視していました。次に、トルクのデータと履歴を維持する必要があります。」

また、各トルクツールをキャリブレーションのために外部に送る必要があることも意味しました。これは、SDCに3,500個のトルクツールがあることを考えると高価な提案です。

「私には、過トルクの原因となっているトルクツールの品質を改善するという課題がありました」とPham氏は言います。 「これを達成するには、最初に標準のシックスシグマツールを使用して根本原因の調査を実施する必要がありました。これには、人、システム、プロセス、方法、およびトルクツール自体を調べる必要がありました。」

ファムと彼のチームが調べた1つのことは、ゲージが適切に校正されているか、それとも原因であるかということでした。彼らは再現性と再現性の研究を実施し、ツールがキャリブレーションから外れていることを発見しました。これは、ツールがキャリブレーションのためにサードパーティに送信されたにもかかわらずでした。

しかし、それらは許容範囲内であったとしても、それでもオペレーターのエラーの影響を受けました。ツールはバネ仕掛けで、クリック音を聞いた後、さまざまなオペレーターがさまざまな量を引っ張っていました。この問題を修正するために実施された解決策は、検査官がそこに立ってクリック音をリッスンし、コンポーネントのトルクが過小または過大になっていないことを確認することでした。しかし、これでさえ一貫していませんでした。

次に、ツールの使いやすさの問題がありました。

「一部のツールでは、トルク値を十分に迅速に変更できなかったため、トルク値ごとに異なるツールを使用しています」とPham氏は言います。 「それが、私たちが使用できる他のものを探しに行った理由です。」

三相改善

既存のトルクシステムの問題の初期評価に基づいて、ファムと彼のチームは、見つかった問題に対処するための3段階のプロジェクトを開始しました。フェーズ1は、使用していたものよりも正確で一貫性のあるツールを見つけることでした。彼らはいくつかのメーカーを調査しました。 Phamの上司、エンジニアリング品質のディレクターであるDan Paceは、前の会社でMountzツールを使用しており、それらを検討することを推奨していました。

「Mountzツールが再現性と再現性を生み出す可能性があることがわかりました」とPham氏は言います。 「私たちはさまざまな演算子とさまざまな値でそれらを試しましたが、それらはシックスシグマの値に非常に近づきました。」

それだけで運用が大幅に改善されたはずですが、それだけでは不十分でした。それがフェーズ2につながりました。年次キャリブレーションの直後だけでなく、ツールが毎回正確であることを確認することです。

「ツールは優れていますが、落としてもキャリブレーションされるという保証はありますか？」ファムは言います。 「そこで、私はベンダーに、使用する前にツールをテストして使用できるようにするポータブルキャリブレーションシステムを考案するように依頼しました。そうすれば、値がシフトしたかどうかを知ることができます。」

サプライヤーは検証ソフトウェアを搭載したラップトップを持ってボーイングに戻ってきましたが、ファム

衛星の周りの限られたスペースで作業するには面倒すぎるとして、その解決策を拒否しました。そこで、Phamの要求に応じて、PDAベースのバージョンが開発され、ツールカートにマウントされました。これはボーイングの要件を満たしていました。最終的なシステムは次のもので構成されていました：

●12Mountz Wizard PLUSPDAハンドヘルドトルクディスプレイ/キャリブレーションシステム

●27個のMountzBMXトルクセンサー

●Mountz専用のカムオーバーおよびブレークオーバーレンチとドライバーの豊富な品揃え

「このシステムの開発においてBradMountzとのパートナーシップに感謝します」とPham氏は言います。 「彼は顧客の話に耳を傾け、PDAシステムの開発に力を注いでいます。テクニカルサポートチームは素晴らしかった。」

適切なツールを使用することで、Phamはフェーズ3、つまり人とプロセスに集中できるようになりました。上記のキャリブレーションシステムを利用して、ツールは使用されるたびに製造現場で検証されました。 PDAのソフトウェアは、校正テストと実行されているトルクに関する情報も記録したため、データは監査と検証の目的でそこにありました。第3フェーズの最終目標は、このプロセスを、キャリブレーション用のすべてのツールを送信し、検査官にすべてのトルクを監視させる代わりとして検証することでした。

「何かをインストールする前に、使用時に、私たちが良い価値を持っていることを確認できます」とファムは言います。 「校正部門への私のコミュニケーションは、今ここでこれを行うことができるのなら、なぜこれらのツールを校正のために送る必要があるのか​​ということでした。意味がありません。」

何度か行ったり来たりした後、ボーイングは社内でNIST校正要件を満たすことができると判断されました。キャリブレーションのために何千ものツールをすべて発送する代わりに、Mountz機器のみがサードパーティのテストを受ける必要がありました。

「私たちが送信しなければならないのは、トルクセンサーとキャリブレーション用のMountz PDAだけです。数千ではなく、5つです」と彼は言います。

成功の再現

ジンボ氏は、当初、システムが機能するかどうか確信が持てなかったことを認めています。

「私はまず、使用時にトルク検証システムを使用できるかどうかについてかなり懐疑的でした」と彼は言います。 「トルクを実行している実際の人や、彼または彼女が適切な技術を持っているかどうかなど、いくつかの要因が精度を決定します。彼らが正しい技術を持っていない場合、それはトルクに関する限り問題を引き起こします。しかし、実際に動作しているのを見て、彼は結果に満足しており、システムはそれを使用する技術者からも肯定的な反応を得ていると言います。

「それが床にある主な理由は、トルクが行われる前にトルクのレベルに自信を持つことです。これにより、技術者は簡単になり、過剰なトルクや十分なトルクを加えていないことによるボルトの破損を心配する必要がなくなります。」

SDCが校正を社内に移してから約2年になります。その間、ファムは昇進し、他のプロジェクトに移りました。現在、彼はエンジニアリング機能の品質を運用の品質以上にするための戦略を開発および確立しています。

「黒帯ツールに焦点を当てる必要があります。再現性と再現性、そして適切なツールを用意することです」とファム氏は言います。 「重要なのは、物事をそのまま受け入れるだけではないということです。私がプロジェクトを持っているとき、私は常にエンジニアをプッシュし、彼らにもっと良くするように挑戦します。」

MountzInc。について

カリフォルニア州サンノゼに本拠を置くMountzInc。は、トルクアナライザー、トルクテスター、トルクセンサー、トルクレンチ、電動スクリュードライバー、トルクスクリュードライバー、トルクマルチプライヤー、組み立てツール、スクリューカウンター、バランサー、特殊トルクなど、さまざまなトルクツールを製造しています。アプリケーション。詳細については、www.etorque.comをご覧ください。