Возрождение столетельной мастерской: путь Thermo IEC к прибыльности
«Стеллажи незаконченных деталей... половина станков в наладке... в процессе инвентарь, который может задохнуть лошадь».
Эта картина встретила Уэйна Уэн트워та в его первый день как менеджера мастерской в Thermo IEC (Нидхэм-Хейтс, Массачусетс) в 1997 году. Мастерская также аутсорсила более половины своих деталей. Руководство поставило перед г-ном Уэн트워том задачу — либо сделать мастерскую экономически жизнеспособной, либо ликвидировать её.
Эта 100-летняя компания производит высокоточные напольные и настольные центрифуги. «Нет ничего трудного в материалах, которые мы режем», — говорит г-н Уэн트워т. «Это в основном алюминий, полипропиленовый пластик и различные чугуны.
«Даже наши допуски не особенно требовательны. Критично распределение веса детали. Она должна быть идеально сбалансирована — когда вы центрифугируете на скоростях до 30 000 об/мин и генерируете силы до 50 000g, не сбалансированная деталь делает много шума и сжигает много подшипников».
Когда г-н Уэн트워т присоединился к Thermo IEC, станки мастерской работали на удовлетворительном уровне эффективности, но у каждого был свой оператор. Это вело к высоким затратам и низкой производительности.
Высокие в процессе инвентари были результатом других факторов. Производственные графики прерывались экстренными вызовами на детали, которых нет в наличии. Это означало, что наполовину готовые детали снимались со станков и помещались в в-процессе инвентарь. Простой увеличивался, так как требовались дополнительные установки для экстренных прогонов.
«Если детали нужно было просверлить и затем растачить, они сначала сверлили все детали, а затем позже растачивали их», — объясняет г-н Уэн트워т. «Это требовало двух установок вместо одной, удлиняя производственное время и добавляя к в-процессе инвентарю».
Станки также лишились универсальности. «Многие наши детали требуют и точения, и фрезерования или переднего и заднего точения», — говорит г-н Уэн트워т. «С оборудованием, которое у нас было, это означало множественные зажимки или настройку двух и более станков для производства одной детали».
Thermo IEC впервые решила проблему высоких затрат один-человек/один-станок. «Мы работаем в просторном здании 110 000 кв. футов, более половины которого занимают производство деталей, сборка и упаковка», — говорит г-н Уэн트워т. После анализа деталей станки были перегруппированы в ячейки, позволяя производить максимальный диапазон деталей в минимальном пространстве.
Операторы затем смогли заботиться о нескольких станках. Использование производственных ячеек привело к 20-процентному сокращению персонала без увеличения сверхурочных.
Далее, время наладки было сокращено. Размещение станков ближе друг к другу, и каждой ячейки ближе к инструментальной комнате, имело скромный эффект. Инструменты были отсортированы в коробки заданий; каждая коробка содержала всю инструментовку и приспособления, необходимые для конкретной детали. Наконец, подплиты и приспособления-плиты были созданы для всех фрезерованных деталей, с координатами, обработанными в каждой плите для готового референса.
Третье, производственная группа открыла более тесную связь с продажами и маркетингом для получения частых отчетов о тенденциях продаж и пересмотренных прогнозах продаж. С этими, более эффективные и отзывчивые производственные графики были созданы и экстренные прерывания могли быть устранены.
Наконец, г-н Уэн트워т оценил различные бренды станков и решил остановиться на Daewoo (Уэст Колдуэлл, Нью-Джерси). Близкий родственник, работающий в ближайшем техническом институте, продал Thermo IEC 18-летний ЧПУ-точарный центр Daewoo Puma 10 по выгодной цене.
Два ЧПУ-точарных центра Daewoo, б/у Puma 10 и новый Puma 250MS, прибыли в один день в 1999 году. Кит Винстанли, производственный инженер Thermo IEC, описывает первый день работы. «Мы обрабатывали алюминиевые основания», — говорит он. «Мы запустили Puma 10, и первая деталь вышла хорошо в пределах допуска. Фактически, мы прошли весь прогон без единой детали вне спека». Это было 3 года назад, и компания продолжает работать на Puma 10 почти ежедневно с похожими результатами.
Puma 250MS принес новый уровень эффективности в мастерскую Thermo IEC. «Станок принимает брусок до 3 дюймов в диаметре», — объясняет г-н Винстанли, — «и его 30-л.с. шпиндельный двигатель позволяет ему брать глубокие резы на высоких подачах. Наши времена циклов стали намного короче».
Puma 250MS оснащен противостоящим шпинделем и принимает приводной инструмент. Мастерская стала способна производить сложные детали на одном станке с одной установкой — детали, которые ранее требовали множественных зажимок и вовлечения двух и более станков.
Другое преимущество — более быстрая наладка. Автоматический установщик инструмента устраняет необходимость в пробных резах и измерениях, и он автоматически вводит смещения инструмента в контроллер станка, устраняя риск ошибок ввода данных.
Работая в одну смену и рассчитывая экономию через увеличение инсорсинга, окупаемость Puma 250MS составила менее 2 лет.
В октябре 2000 года Thermo IEC приобрела горизонтально-фрезерный центр Daewoo DMH-400 для дополнения существующего Hitachi Seiki HC500. «Мы начали инсорсить гораздо больше деталей и нуждались в дополнительной мощности», — говорит г-н Винстанли. «DMH-400 дал нам 30 л.с. на шпинделе, позволяя нам резать глубже и быстрее. Нам также понравились 60-posiciónный ATC, сквозное охлаждение через шпиндель и его функция жесткого нарезания резьбы. Многоугольная функция look-ahead контроллера также была экономником времени. Все вместе, это добавило много к нашей мощности и оказалось нашим крупнейшим вкладчиком в снижение затрат мастерской».
Как дополнительное преимущество, оба ЧПУ-точарных центра Daewoo и фрезерные центры Daewoo используют управления Fanuc. Операторы переходят с одного станка на другой без необходимости учить разные управления и операционные системы.
Puma 400M — самое последнее дополнение к цеху Thermo IEC. Прибыв в декабре 2001 года, этот 19 500-фунтовый, 50-л.с. токарный центр с приводным инструментом сделал больший вклад в экономию в свои первые месяцы работы, чем Puma 250. Полная окупаемость ожидается примерно через 18 месяцев.
Новое оборудование и усилия по рационализации привели к измеримым выгодам. С момента начала программы количество аутсорсированных продуктов было сокращено вдвое. Производительность, которую компания вычисляет как отношение отработанного времени к утилизации станков, выросла с 76,7 процента до 101,1 процента. Численность персонала в мастерской остается на 20 процентов ниже уровня 1998 года.
Самое важное, в этот период, при незначительном росте продаж продукции, корпоративные прибыли выросли более чем на 160 процентов. Большая часть этого атрибутируется доказанной жизнеспособности внутренней мастерской Thermo IEC.
Промышленное оборудование
- Устройство токарных станков: основные узлы, функции и современное ЧПУ-применение
- Устранение FOD: Повышение безопасности, качества и эффективности в станочных мастерских точной обработки
- Hyper Quadrex 200MSY: два 30-л.с. шпинделя и полнофункциональная ось C для серийного высокоточного производства
- Точные фундаменты: 30-футовый бетонный шедевр Metalex Manufacturing
- Преодоление вызовов: путь к безлюдному производству
- Максимизация эффективности с мультизадачными станками
- Повышение точности станков для прецизионного производства
- 8 причин, почему станочный цех должен купить 3D-принтер прямо сейчас
- Основные узлы токарного станка: функции и обзор
- Как выбрать высококачественный CNC-станочный цех для вашего проекта